JPH0520456A - 画像濃度ヒストグラム演算装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒストグラムメモリに用いられるトランジス
タ等の素子数の減少を図ると共に、処理時間の短縮をも
図る。 【構成】 ヒストグラムメモリ２０は、順次入力される
画素濃度データの濃度値に対応した読み出しアドレス値
によるヒストグラムデータの読み出しと、順次入力され
る別の画素濃度データの濃度値に対応した書き込みアド
レス値によるヒストグラムデータの書き込みとを、同時
に実行可能なデュアルポートメモリが用いられている。
又、画素濃度データバッファ１０は、順次入力される画
素濃度データに対応するヒストグラムデータに対する所
定の演算の間、及びヒストグラムメモリへの前記演算後
のヒストグラムデータの書き込みの完了までの間、画素
濃度データを保持するバッファメモリとなっている。従
って、ヒストグラムメモリの読み出し及び書き込みや、
所定の演算等の同時実行が可能であり、ヒストグラムメ
モリを２組用いることになく、処理速度の向上を図るこ
とが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、所望の画像の画素毎の
画素濃度データを順次入力し、該画素濃度データの値で
ある濃度値に対応した濃度アドレス値をアドレス値とす
るヒストグラムメモリのヒストグラムデータを読み出
し、該ヒストグラムデータに所定の演算を行い、再びヒ
ストグラムメモリの同一アドレスに書き込む画像濃度ヒ
ストグラム演算装置に係り、特に、用いられるトランジ
スタ等の素子数の減少及び処理時間の短縮が可能な画像
濃度ヒストグラム演算装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】種々の伝送経路で伝達された画像や、撮
影用フィルム等の様々な記録媒体に記録された画像に
は、通常様々な種類の雑音や濃度の歪み等が含まれてい
る。

【０００３】こうした画質を劣化させている要因を取り
除く画像処理は、人間の目に好ましい改善された画像を
与えるだけでなく、種々の画像処理装置の前処理として
も重要である。

【０００４】例えば、許されるダイナミックレンジの一
部しか占めていないヒストグラム（画像を構成する各画
素の濃度分布、あるいはこのグラフ）の画像に対して、
該画像を構成する各画素のヒストグラム変換を行うこと
により、この画像のダイナミックレンジの拡大（コント
ラストの拡大）を行うことができる。（コントラスト増
幅）

【０００５】又、このヒストグラム変換には、ヒストグ
ラムの状態を所望の分布とするために、画像の各画素の
濃度を変換するものがある。

【０００６】例えば、所定の画像のヒストグラムが濃度
の濃淡に対して均一となるように各画素のヒストグラム
変換を行うことにより（ヒストグラム均一化）、画像の
ダイナミックレンジの拡大、あるいはコントラストの強
調を行うことが可能である。

【０００７】又、このような画像のヒストグラム変換
（濃度変換）を行うにあたっては、対象とする画像の濃
度分布、即ちヒストグラムを求めるという、画像濃度ヒ
ストグラム演算が行われている。

【０００８】この画像濃度ヒストグラム演算を行うため
の技術には様々な技術が開示されている。

【０００９】この画像濃度ヒストグラム演算とは、一般
的には、所望の画像の画素毎の画素濃度データを順次入
力し、該画素濃度データの値である濃度値に対応した濃
度アドレス値をアドレス値とするヒストグラムメモリの
ヒストグラムデータを読み出し、該ヒストグラムデータ
に所定の演算、一般的には該ヒストグラムデータのイン
クリメント（値に１を足す）を行い、再びヒストグラム
メモリの同一アドレスに書き込むというものである。

【００１０】例えば、従来の第１の画像濃度ヒストグラ
ム演算の技術として、ヒストグラムデータが記録されて
いるヒストグラムメモリ及び所定の演算を行うヒストグ
ラム演算器とをそれぞれ２組設けることにより、画像濃
度ヒストグラム演算の処理の高速化を図るという技術が
知られている。（次に述べる特開昭６３−３００３６６
で、従来技術とされた技術）

【００１１】一方、特開昭６３−３００３６６では、所
望の画像の画素毎の画素濃度データを転送周期Ｔでラッ
チする第１レジスタと、この第１レジスタからの画素濃
度データを前記周期Ｔでラッチする第２レジスタと、上
記第１及び第２レジスタからの画素濃度データを周期Ｔ
で交互に選択するセレクタと、このセレクタからの画素
濃度データによってアドレス指定され、周期Ｔ／２毎に
リードモードとライトモードとを繰り返すヒストグラム
メモリと、このヒストグラムメモリから読み出されるヒ
ストグラムデータをラッチする第３レジスタと、この第
３レジスタからのヒストグラムデータに固定値“１”を
加算する加算器と、この加算器の出力であるヒストグラ
ムデータをラッチし、そのラッチ内容を上記テーブルメ
モリのライトモードに対応して同メモリに出力するトラ
イステートレジスタとを備えることにより、ヒストグラ
ムメモリ及び加算器をそれぞれ１個とするという技術が
開示されている。

【００１２】この特開昭６３−３００３６６の技術によ
れば、前述の従来の第１の画像濃度ヒストグラム演算の
技術に比べて、大きな処理速度の低下なく、ヒストグラ
ムメモリ及び加算器（ヒストグラム演算器）の個数をそ
れぞれ１個のみとすることができる。

【００１３】

【発明が達成しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の第１の画像濃度ヒストグラム演算の技術において
は、ヒストグラムメモリ及び加算器（ヒストグラム演算
器）をそれぞれ２組必要とするだけでなく、他にも複数
のレジスタを必要とし、ハードウェア量が多いという問
題がある。

【００１４】一方、前述の特開昭６３−３００３６６で
開示されている技術においては、第１レジスタ〜第３レ
ジスタ及びセレクタやトライステートレジスタ等を備え
ることにより、画像濃度ヒストグラム演算の処理速度の
高速化を図っているが、ヒストグラムメモリに用いられ
るメモリは、前記転送周期Ｔに対応する転送速度に対し
て、２倍の読み出しあるいは書き込み速度のメモリを用
いなければならないという問題がある。

【００１５】又、ヒストグラムメモリに対するヒストグ
ラムデータの読み出し及び書き込みに対して、ヒストグ
ラム演算器による演算は時間的にシーケンシャルに行わ
れるために、このヒストグラム演算器で行われる演算時
間が長くなった場合には、画像濃度ヒストグラム演算全
体の処理時間が長くなってしまうという問題がある。

【００１６】例えば、このヒストグラム演算器での演算
の処理時間が、前述の転送周期Ｔとほぼ等しくなってし
まった場合には、画素数Ｎの画像の画像濃度ヒストグラ
ム演算全体の処理時間は、Ｎ×Ｔ時間延長されてしま
う。

【００１７】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、所望の画像の画素毎の画素濃度デー
タを順次入力し、該画素濃度データの値である濃度値に
対応した濃度アドレス値をアドレス値とするヒストグラ
ムメモリのヒストグラムデータを読み出し、該ヒストグ
ラムデータに所定の演算を行い、再びヒストグラムメモ
リの同一アドレスに書き込む画像濃度ヒストグラム演算
装置において、前記ヒストグラムメモリに用いられるト
ランジスタ等の素子数を減少可能とすると共に、該ヒス
トグラムメモリに画素濃度データの読み込み時間（転送
周期Ｔ）と等しいアクセス時間のメモリをも用いること
ができるようにすると共に、ヒストグラム演算の処理時
間全体の短縮を図ることが可能な画像濃度ヒストグラム
演算装置を提供することを目的とする。

【００１８】

【課題を達成するための手段】本発明は、所望の画像の
画素毎の画像濃度データを順次入力し、該画素濃度デー
タの値である濃度値に対応した濃度アドレス値をアドレ
ス値とするヒストグラムメモリのヒストグラムデータを
読み出し、該ヒストグラムデータに所定の演算を行い、
再びヒストグラムメモリの同一アドレスに書き込む画像
濃度ヒストグラム演算装置において、前記ヒストグラム
メモリが、順次入力される前記画素濃度データの濃度値
に対応した読み出しアドレス値によるヒストグラムデー
タの読み出しと、順次入力される別の前記画素濃度デー
タの濃度値に対応した書き込みアドレス値によるヒスト
グラムデータの書き込みとを、同時に実行可能なデュア
ルポートメモリであり、少なくとも、順次入力される前
記画素濃度データに対応するヒストグラムデータに対す
る前記所定の演算の間、及び前記ヒストグラムメモリへ
の前記演算後のヒストグラムデータの書き込みの完了ま
での間、該画素濃度データを保持する画素濃度データバ
ッファを備えることにより、前記所定の演算中あるいは
該演算後のヒストグラムメモリへのヒストグラムデータ
の書き込み中であっても、必要に応じて、次に入力され
る画素濃度データに対応する前記ヒストグラムメモリの
ヒストグラムデータの読み出しが実行可能であることに
より、前記課題を達成したものである。

【００１９】又、請求項１において、更に、順次入力さ
れる前記画素濃度データの値が、過去に入力され、且
つ、前記所定の演算あるいはヒストグラムメモリへの前
記書き込みが完了していない前記画素濃度データの値と
同一値であるか判定する画素濃度データ値比較器と、前
記所定の演算を実行すると共に、この実行の際、前記画
素濃度データ値比較器の判定結果に従って、該演算の内
容を少なくとも一部変更するヒストグラム演算器とを備
えたことにより、同じく前記課題を達成したものであ
る。

【００２０】

【作用】本発明の画像濃度ヒストグラム演算装置におい
ては、ヒストグラムメモリにデュアルポートメモリが有
効に用いられている。

【００２１】即ち、異なる読み出しアドレス値と書き込
みアドレス値とにおいて、同時にデータの読み出し及び
データの書き込みを行うことができるデュアルポートメ
モリがヒストグラムメモリに用いられている。

【００２２】従って、ヒストグラムデータの所定の演算
のための画素濃度データの濃度値に対応した読み出しア
ドレス値による読み出しと、他のヒストグラムデータの
所定の演算後の画素濃度データの濃度値に対応した書き
込みアドレス値による書き込みとを同時に実行が可能で
あり、ヒストグラム演算サイクル時間Ｔに対して、この
ヒストグラムメモリのデュアルポートメモリの読み出し
サイクル時間、及び書き込みサイクル時間はそれぞれＴ
であれば十分である。即ち、前述の特開昭６３−３００
３６６で開示されている技術に比較して、低速のアクセ
ス時間のメモリをも用いることが可能である。

【００２３】又、このデュアルポートメモリは、通常の
データの読み出しと書き込みを同時に行うことができな
いメモリに比べて、トランジスタ等の用いられる素子数
は多くなっているが、しかしながら、前述の従来の第１
の画像濃度ヒストグラム演算の技術のように、ヒストグ
ラムメモリに２組のメモリを用いることに比べると、ト
ランジスタ等の素子数は少なくすることができる。

【００２４】又、本発明の画像濃度ヒストグラム演算装
置においては、特に、順次入力される所望の画像の画素
毎の画素濃度データを保持する画素濃度データバッファ
を備えている。

【００２５】この画素濃度データバッファは、少なくと
も、順次入力される前記画素濃度データに対応するヒス
トグラムデータに対する所定の演算の間、及びヒストグ
ラムメモリへの前記所定の演算後のヒストグラムデータ
の書き込みの完了までの間、該順次入力される画素濃度
データを保持するという画素濃度データバッファであ
る。

【００２６】このような本発明の画素濃度データバッフ
ァの構成によれば、順次入力される画素濃度データに対
応するヒストグラムデータの所定の演算後のヒストグラ
ムメモリへの書き込みが完了していない期間において
も、このヒストグラムデータの書き込み時の書き込みア
ドレス値に対応する画素濃度データの値（濃度値）を保
持することができる。従って、このような未完了の期間
においても、次の画素濃度データをこの画素濃度ヒスト
グラム演算装置に読み込むことが可能である。

【００２７】又、この本発明の画素濃度データバッァの
構成により、ヒストグラムメモリからのヒストグラムデ
ータの読み出しサイクル時間や、ヒストグラムメモリへ
のヒストグラムデータの書き込みサイクル時間に比べ
て、このヒストグラムデータに対する所定の演算の演算
時間が無視できない長い時間となってしまったとして
も、多数の画素で構成される画像の画素濃度ヒストグラ
ム演算全体の処理時間を、ほとんど延長することなく処
理することが可能である。

【００２８】例えば、画像濃度ヒストグラム演算装置に
おける各ヒストグラムデータに対する所定の演算時間
が、ヒストグラム演算サイクル時間Ｔに比べて長くなっ
てしまったとしても、このヒストグラムデータに対する
所定の演算を、ヒストグラム演算サイクル時間Ｔよりも
短いシーケンシャルに実行される複数の演算に分割し、
順次入力される所望の画像の複数の画素の画素濃度デー
タに対応した複数のヒストグラムデータに対する複数の
所定の演算を並行して行うことが可能である。

【００２９】前述のような本発明の画素濃度データバッ
ファの構成によれば、このように複数の所定の演算を並
行にして行うようにしたとしても、これら複数の所定の
演算後には、それぞれの演算後のヒストグラムデータを
読み出されたアドレス値と同一のアドレスに再び書き込
むことが可能である。

【００３０】又、このように、各ヒストグラムデータに
対しての演算時間が長くなってしまう場合には、例え
ば、順次入力される画素濃度データの値が、過去に入力
され、且つ、所定の演算あるいはヒストグラムメモリへ
の所定の演算後のヒストグラムデータの書き込みが完了
していない画素濃度データの値と同一値であるか判定す
る画素濃度データ値比較器を備えるようにする。

【００３１】このように演算時間が長い場合に、連続し
て入力された複数の画素の画素濃度データの値（濃度
値）が互いに等しいときには、ヒストグラムメモリの同
一アドレスのヒストグラムデータに対して所定の演算が
連続して行われることになる。

【００３２】従って、ヒストグラムメモリのデータ更新
以前にこのような所定の演算を連続して実行する場合に
は、この所定の演算が行われるヒストグラムデータの値
が最新の値でないこととなってしまう。

【００３３】この画素濃度データ値比較器は、ヒストグ
ラムメモリから読み出されたヒストグラムデータに対す
る所定の演算に際して、該ヒストグラムデータが最新の
データであるか否かの判定が、今回入力された画素に対
応してヒストグラムメモリからヒストグラムデータを読
み出すアドレス値と、過去に入力された画素濃度データ
に対応する所定の演算後の該ヒストグラムメモリへの書
き込みのアドレス値とが、同一値であるか判定すること
により可能であることに着目したものである。

【００３４】即ち、書き込みが完了していないアドレス
値（濃度値に対応）のヒストグラムメモリのヒストグラ
ムデータは、最新の値とはなっていないことに着目した
ものである。

【００３５】又、このように本発明において画素濃度デ
ータ値比較器を用いた場合には、ヒストグラムメモリか
ら読み出されたヒストグラムデータに対する所定の演算
の際には、この画素濃度データ値比較器の判定結果を用
いて、この演算の内容を少なくとも一部変更する。

【００３６】例えば、この所定の演算が、読み出された
ヒストグラムメモリのヒストグラムデータの“１”のイ
ンクリメントである場合には、この画素濃度データ値比
較器で同一値であると判定される場合には、この判定に
従って選択して、“２”あるいは“３”あるいは必要に
応じてそれ以上の値を加算するようにすればよい。

【００３７】何故なら、未だインクリメントされていな
い分も合せて、一度の加算でヒストグラムデータの更新
を行うためである。

【００３８】以上説明したように、本発明によれば、画
素濃度ヒストグラム演算装置のヒストグラムメモリに用
いられるトランジスタ等の素子数を減少可能とすること
ができると共に、ヒストグラムデータに対する所定の演
算の処理時間等、再びヒストグラムメモリへのヒストグ
ラムデータの書き込みまでの処理の時間の短縮をも図る
ことが可能である。

【００３９】

【実施例】以下、図を用いて本発明の実施例を詳細に説
明する。

【００４０】図１は、本発明の第１実施例のブロック図
である。

【００４１】この図１において、画像濃度ヒストグラム
演算装置は、主として、画素濃度データバッファ１０
と、ヒストグラムメモリ２０と、ヒストグラム演算器３
０とにより構成されている。

【００４２】又、該画像濃度ヒストグラム演算装置の入
力端子ＩＮには、画像濃度ヒストグラム演算の対象とな
る所望の画像の、画素毎の画素濃度データＤＧ（i ）が
順次入力される。

【００４３】この図１の画像濃度ヒストグラム演算装置
に用いられるヒストグラムメモリ２０は、順次入力され
る画素濃度データの濃度値に対応した読み出しアドレス
値によるヒストグラムデータの読み出しと、順次入力さ
れる別の画素濃度データの濃度値に対応した書き込みア
ドレス値によるヒストグラムデータの書き込みとを、同
時に実行可能なデュアルポートメモリが用いられてい
る。

【００４４】このデュアルポートメモリが用いられてい
るヒストグラムメモリ２０のヒストグラムデータの読み
出しに際しては、画素濃度データの濃度値に対応した読
み出しアドレス値を読み出しアドレス入力端子ＲＡＤＤ
に入力することにより、ヒストグラムデータ出力端子Ｄ
Ｏからヒストグラムデータを読み出すことができる。

【００４５】又、このデュアルポートメモリが用いられ
ているヒストグラムメモリ２０のヒストグラムデータの
書き込みに際しては、画素濃度データの濃度値に対応し
た書き込みアドレス値を書き込みアドレス入力端子ＷＡ
ＤＤに入力することにより、ヒストグラムデータ書き込
み端子ＤＩからヒストグラムデータを書き込むことがで
きる。

【００４６】又、ヒストグラム演算器３０は、前述のよ
うにヒストグラムメモリ２０から読み出されたヒストグ
ラムデータＤＨ（i ）に対して所定の演算を行い、ヒス
トグラムメモリ２０に出力するものである。

【００４７】なお、この本発明の第１実施例に用いられ
ているヒストグラム演算器３０の演算時間は、画素濃度
データ入力端子ＩＮに入力される画素濃度データの時間
間隔に対応するヒストグラム演算サイクル時間Ｔや、ヒ
ストグラムメモリ２０の読み出しサイクル時間や書き込
みサイクル時間に比較して、無視できる程度に短くなっ
ている。

【００４８】従って、このヒストグラム演算器３０から
出力されるヒストグラムデータは、前回に画素濃度デー
タ入力端子ＩＮに入力された画素濃度データＤＧ（i −
１）に対応する、ヒストグラムデータＤＨ（i −１）と
なっている。

【００４９】従って、画素濃度データ入力端子ＩＮから
順次入力される画素濃度データＤＧ（i ）に対応するヒ
ストグラムデータＤＨ（i ）に対する、ヒストグラムメ
モリ２０からの読み出し、及び該ヒストグラムデータの
ヒストグラム演算器３０における所定の演算、及び該所
定の演算後のヒストグラムメモリ２０への書き込みの処
理全ては、次に画素濃度データ入力端子ＩＮに入力され
る画素濃度データＤＧ（i ＋１）に対応するヒストグラ
ムデータＤＨ（i ＋１）のヒストグラムメモリ２０から
の読み出しまでには完了するようになっている。

【００５０】従って、画素濃度データ入力端子ＩＮから
入力される画素濃度データＤＧ（i＋１）に対応するヒ
ストグラムメモリ２０からの読み出しにおいては、常に
最新のヒストグラムデータＤＨ（i ＋１）が読み出され
るようになっている。

【００５１】以上説明したように、本発明の第１実施例
によれば、本発明のデュアルポートメモリであるヒスト
グラムメモリの構成と、画素濃度データバッファの構成
とを有効に用いて、ヒストグラムメモリに用いられるト
ランジスタ等の素子数を減少可能とすると共に、所定の
演算の処理時間等、再びヒストグラムメモリへのヒスト
グラムデータの書き込み等の処理時間の短縮を図ること
が可能である。

【００５２】図２は、本発明の第２実施例のブロック図
である。

【００５３】この図２において、符号１０、２０、Ｉ
Ｎ、ＲＡＤＤ、ＤＯ、ＷＡＤＤ、ＤＩ、ＤＧ（i ）、Ｄ
Ｈ（i ）は、前述の図１の同符号のものと同一のもので
ある。

【００５４】この図２の本発明の第２実施例において
は、画像濃度データバッファ１０は２つのレジスタＲ１
とＲ２で構成されている。又、この第２実施例は、特
に、画素濃度データ値比較器５０が設けられている。

【００５５】この画素濃度データ値比較器５０は、新た
に画素濃度データ入力端子ＩＮから入力された画素濃度
データＤＧ（i ）に対応して、所定の演算のためにヒス
トグラムメモリ２０から読み出されたヒストグラムデー
タが、最新のヒストグラムデータであるか判定するもの
である。即ち、読み出すヒストグラムデータが、過去に
画素濃度データ入力端子ＩＮから入力されたレジスタＲ
１やＲ２に保持されている画素濃度データ（ＤＧ（i −
１）も含めこれ以前のもの）に関して、更新されている
最新のデータであるかの判定を行うものである。

【００５６】この判定は、今回入力された画素濃度デー
タの値が、過去に入力され、且つ、ヒストグラムメモリ
中における対応するヒストグラムデータの更新がなされ
ていない画素濃度データの値と同一値であるか否かの判
定となっている。

【００５７】又、この図２の本発明の第２実施例におけ
るヒストグラム演算器３０は、ヒストグラムメモリ２０
から読み出されたヒストグラムデータに対して所定の演
算を実行する際に、前述の画素濃度データ値比較器５０
の判定結果に従って、該演算の内容を少なくとも一部変
更するようにされたヒストグラム演算器となっている。

【００５８】なお、この図２の本発明の第２実施例のヒ
ストグラム演算器３０における所定の演算の処理時間の
長さは、前述の図１の本発明の第１実施例のヒストグラ
ム演算器３０における所定の演算の処理時間の長さより
も長くなっている。即ち、画素濃度データ入力端子ＩＮ
から順次入力される画素濃度データの時間間隔に対応し
たヒストグラム演算サイクル時間Ｔに対して、このヒス
トグラム演算器３０における処理時間は３Ｔとなってい
る。

【００５９】図３は、前述の本発明の第２実施例に用い
られるヒストグラム演算器のブロック図である。

【００６０】この図３においては、ヒストグラム演算器
３０は、ヒストグラムデータマルチプレクサ３２と、演
算前ヒストグラムデータメモリ３４と、加算器３６と、
演算後ヒストグラムデータメモリ３８とにより構成され
ている。

【００６１】このヒストグラムデータマルチプレクサ３
２は、画素濃度データ値比較器５０から出力されるヒス
トグラムデータ選択信号ＣＳＥＬの論理状態に従って、
演算対象とするヒストグラムデータを、ヒストグラムメ
モリ２０のヒストグラムデータ読み出し端子ＤＯから出
力されるヒストグラムデータとするか、あるいは加算器
３６から出力される所定の演算が完了した前回のヒスト
グラムデータとするかを選択するものである。

【００６２】演算前ヒストグラムデータメモリ３４は、
次に述べる加算器３６における演算期間中に、ヒストグ
ラムデータを保持するレジスタＲ３である。

【００６３】加算器３６は、演算前ヒストグラムデータ
メモリ３４から出力されるヒストグラムデータに、
“１”の値を加算して、演算後ヒストグラムデータメモ
リ３８とヒストグラムデータマルチプレクサ３２とに出
力するものである。

【００６４】演算後ヒストグラムデータメモリ３８は、
前述の加算器３６で得られた演算結果を、ヒストグラム
メモリ２０の所定のアドレスに書き込みまで記憶して保
持するものである。

【００６５】このように、本発明の第２実施例では、各
演算過程にレジスタＲ３、Ｒ４等それぞれの手段（ハー
ドウェア）が配置され、各演算過程が独立して並行して
処理可能となっている。即ち、ヒストグラムデータの読
み出し、加算、書き込みの処理が並行して実行可能とな
っている。

【００６６】なお、この図３のヒストグラム演算器３０
にヒストグラムデータＤＨ（i ）が入力された場合に
は、通常、演算前ヒストグラムデータメモリ３４及び加
算器３６には前回のヒストグラムデータＤＨ（i −１）
が記憶されあるいは演算されており、演算後ヒストグラ
ムデータメモリ３８には前々回のヒストグラムデータＤ
Ｈ（i −２）が記憶されている。

【００６７】又、この演算後ヒストグラムデータメモリ
３８に記憶されている前々回のヒストグラムデータＤＨ
（i −２）のデータの値は、加算器３６において、
“１”だけインクリメントされた値となっている。

【００６８】従って、以上説明したように、このヒスト
グラム演算器３０における所定の演算の処理時間は、ヒ
ストグラムメモリ２０からのヒストグラムデータの読み
出し時間や、演算後のヒストグラムメモリ２０へのヒス
トグラムデータの書き込み時間をも含め、ヒストグラム
演算サイクル時間Ｔの３倍の３Ｔ時間を必要とする。

【００６９】このため、画素濃度データ入力端子ＩＮに
新たな画素濃度データが入力された際には、所定の演算
後、ヒストグラムメモリ２０へのデータ更新のための書
き込みがなされていない、前回及び前々回に入力された
画素濃度データに対応した２つのヒストグラムデータに
対するそれぞれの処理が残っていることになる。

【００７０】しかしながら、この本発明の第２実施例に
よれば、比較器５０から出力されるヒストグラムデータ
選択信号ＣＳＥＬを用いて、ヒストグラムデータマルチ
プレクサ３２により、演算対象となるヒストグラムデー
タを選択して、ヒストグラムデータに対する正しい演算
を行うことが可能てある。

【００７１】なお、この本発明の第２実施例のヒストグ
ラム演算器３０においては、画素濃度データ値比較器５
０の判定結果に従って、該ヒストグラム演算器３０の内
部に設けられたヒストグラムデータマルチプレクサ３２
で演算対象となるヒストグラムデータの選択を行うこと
により、該ヒストグラム演算器３０の演算の内容を一部
変更するようにしているが、本発明はこの所定の演算の
内容の一部変更をこれに限定するものではない。

【００７２】即ち、この所定の演算の内容の一部変更
が、ヒストグラム演算器３０において、例えば、画素濃
度データ値比較器５０から出力されるヒストグラムデー
タ選択信号ＣＳＥＬに従って、加算器３６において加算
される加算数を、“１”や“２”や“３”等に変更する
ことによるものであってもよい。

【００７３】又、この本発明の第２実施例において、画
素濃度データ値比較器５０は独立して設けられている
が、本発明はこのような構成に限定するものではなく、
例えば、この画素濃度データ値比較器５０を画素濃度デ
ータバッファ１０の内部に設けてもよく、ヒストグラム
演算器３０の内部に設けてもよい。

【００７４】例えば、この画素濃度データ値比較器５０
を画素濃度データバッファ１０の内部に設けた場合に
は、新たに入力された画素濃度データの値と前回の画素
濃度データの値とを比較するだけでなく、新たに入力さ
れた画素濃度データの値と前々回の画素濃度データの値
との比較をも行うようにした場合等において、回路構成
を単純化することが可能である。

【００７５】図４は、前述の本発明の第２実施例のタイ
ムチャートである。

【００７６】この図４のタイムチャートにおいては、Ｔ
１からＴ５の各時刻での、画素濃度データ入力端子ＩＮ
における画素濃度データ及びこの画素濃度データの値、
ヒストグラムメモリ２０の読み出しアドレス入力端子Ｒ
ＡＤＤにおける画素濃度データ及びこの画素濃度データ
の値（読み出しアドレス値）、ヒストグラムメモリ２０
の書き込みアドレス入力端子ＷＡＤＤにおける画素濃度
データ及びこの画素濃度データの値（読み出しアドレス
値）、画素濃度データ値比較器５０から出力されるヒス
トグラムデータ選択信号ＣＳＥＬの論理状態、演算前ヒ
ストグラムデータメモリ３４であるレジスタＲ３に記憶
されているヒストグラムデータ及びヒストグラムデータ
の値、加算器３６で加算を行っているヒストグラムデー
タ及びヒストグラムデータの値、演算後ヒストグラムデ
ータメモリ３８であるレジスタＲ４に記憶されているヒ
ストグラムデータ及びヒストグラムデータの値が示され
ている。

【００７７】この図４において、まず時刻Ｔ１では、画
素濃度データ入力端子ＩＮから１個目の画素濃度データ
ＤＧ１が入力される。この１個目の画素濃度データＤＧ
１の値はＧ１である。又、この１個目の画素濃度データ
の読み込みとほぼ同時に、ヒストグラムメモリ２０の読
み出しアドレス入力端子ＲＡＤＤには、読み出しアドレ
スとしてこの１個目の画素濃度データＤＧ１が入力さ
れ、ヒストグラムデータの読み出しが開始される。

【００７８】時刻Ｔ２では、画素濃度データ入力端子Ｉ
Ｎに２個目の画素濃度データＤＧ２が入力されると共
に、これに従ってヒストグラムメモリ２０の読み出しア
ドレス入力端子ＲＡＤＤにもこの２個目の画素濃度デー
タＤＧ２が入力される。なお、この２個目の画素濃度デ
ータＤＧ２の値はＧ２である。

【００７９】又、この時刻Ｔ２において、１個目の画素
濃度データＤＧ１に対応したヒストグラムメモリ２０か
らのヒストグラムデータＤＨ１の読み出しが完了し、演
算前ヒストグラムデータを保持する演算前ヒストグラム
データレジスタ３４であるレジスタＲ３に保持される。
又、このレジスタＲ３への１個目のヒストグラムデータ
ＤＨ１の保持に従って、加算器３６へも、この１個目の
ヒストグラムデータＤＨ１が入力される。

【００８０】なお、この時刻Ｔ２において、レジスタＲ
３における１個目のヒストグラムデータＤＨ１の値はＤ
１であり、加算器３６における加算後の１個目のヒスト
グラムデータＤＨ１の値は（Ｄ１＋１）である。

【００８１】時刻Ｔ３では、画素濃度データ入力端子Ｉ
Ｎには３個目の画素濃度データＤＧ３が入力されると共
に、ヒストグラムメモリ２０の読み出しアドレス入力端
子ＲＡＤＤにもこの３個目の画素濃度データＤＧ３が入
力される。この３個目の画素濃度データＤＧ３は、前述
の２個目の画素濃度データＤＧ２の値であるＧ２と同一
の値となっている。

【００８２】又、この時刻Ｔ３において、画素濃度デー
タバッファ１０の内部のレジスタＲ２に保持された１個
目の画素濃度データＤＧ１が、ヒストグラムメモリ２０
の書き込みアドレス入力端子ＷＡＤＤに入力される。

【００８３】この書き込みアドレス入力端子ＷＡＤＤへ
のアドレス値の入力は、演算後ヒストグラムデータを保
持する演算後ヒストグラムデータレジスタ３８であるレ
ジスタＲ４に保持される、所定の演算後のヒストグラム
データＤＨ１の値を、ヒストグラムメモリ２０に書き込
むためである。

【００８４】又、この時刻Ｔ３において、画素濃度デー
タ値比較器５０で２個目の画素濃度データＤＧ２の値
と、３個目の画素濃度データＤＧ３の値とが同一値であ
ると判定されることにより、ヒストグラムデータ選択信
号ＣＳＥＬがＨ状態とされる。又、レジスタＲ３には２
個目の画素濃度データＤＧ２に対応したヒストグラムデ
ータＤＨ２が保持され、加算器３６にも、この２個目の
画素濃度データＤＧ２に対応するヒストグラムデータＤ
Ｈ２がセットされ、該ヒストグラムデータＤＨ２の加算
が行われる。

【００８５】又、この時刻Ｔ３において、レジスタＲ４
では、１個目の画素濃度データＤＧ１に対応するヒスト
グラムデータＤＨ１（加算器３６により加算されインク
リメントされている）が保持される。又、このレジスタ
Ｒ４に保持されている、この１個目の画素濃度データＤ
Ｇ１に対応するインクリメントされたヒストグラムデー
タＤＨ１は、ヒストグラムメモリ２０に書き込まれる。

【００８６】時刻Ｔ４では、画素濃度データ入力端子Ｉ
Ｎに４個目の画素濃度データＤＧ４が入力されると共
に、ヒストグラムメモリ２０の読み出しアドレス入力端
子ＲＡＤＤにもこの４個目の画素濃度データＤＧ４が入
力される。なお、この４個目の画素濃度データＤＧ４の
値はＧ３である。

【００８７】又、この時刻Ｔ４において、画素濃度デー
タバッファ１０のレジスタＲ２に保持されていた２個目
の画素濃度データＤＧ２は、ヒストグラムメモリ２０の
書き込みアドレス入力端子ＷＡＤＤに入力される。この
書き込みアドレス入力端子ＷＡＤＤへの２個目の画素濃
度データＤＧ２の入力は、この２個目の画素濃度データ
ＤＧ２に対応する所定の演算が完了したヒストグラムデ
ータＤＨ２をヒストグラムメモリ２０へ書き込むためで
ある。

【００８８】又、この時刻Ｔ４において、画素濃度デー
タ値比較器５０で、３個目の画素濃度データＤＧ３の値
と４個目の画素濃度データＤＧ４の値とが同一値でない
ことが判定されることにより、ヒストグラムデータ選択
信号ＣＳＥＬがＬ状態とされる。

【００８９】又、この時刻Ｔ４において、ヒストグラム
データ選択信号ＣＳＥＬが時刻Ｔ３でＨ状態とされたこ
とにより、時刻Ｔ３で加算器３６により所定の演算が行
われた結果のヒストグラムデータＤＨ２（値がインクリ
メントされている）が、レジスタＲ３に保持される。即
ち、この時刻Ｔ４におけるレジスタＲ３の値は（Ｄ２＋
１）である。

【００９０】又、この時刻Ｔ４において、加算器３６に
もこのレジスタＲ３の値が入力されると共に、所定の演
算であるインクリメントが行われる。即ち、この加算器
３６におけるヒストグラムデータＤＨ３の値は（Ｄ２＋
２）となる。

【００９１】又、この時刻Ｔ４において、レジスタＲ４
には、時刻Ｔ３における加算器３６の演算結果である、
２個目の画素濃度データＤＧ２に対応するヒストグラム
データＤＨ２が保持されている。又、このレジスタＲ４
に保持されているこのヒストグラムデータＤＨ２は、ヒ
ストグラムメモリ２０に書き込まれる。

【００９２】続いて、時刻Ｔ５において、画素濃度デー
タ入力端子ＩＮには５個目の画素濃度データＤＧ５が入
力されると共に、ヒストグラムメモリ２０の読み出しア
ドレス入力端子ＲＡＤＤにも、この５個目の画素濃度デ
ータＤＧ５が入力される。なお、この５個目の画素濃度
データの値は、Ｇ４である。

【００９３】この時刻Ｔ５において、画素濃度データバ
ッファ１０のレジスタＲ２に保持されていた３個目の画
素濃度データＤＧ３がヒストグラムメモリ２０の書き込
みアドレス入力端子ＷＡＤＤに入力される。

【００９４】又、この時刻Ｔ５において、４個目の画素
濃度データＤＧ４の値と５個目の画素濃度データＤＧ５
の値とが同一値ではないと画素濃度データ値比較器５０
で判定されることにより、ヒストグラムデータ選択信号
ＣＳＥＬがＬ状態となる。従って、このヒストグラムデ
ータ選択信号ＣＳＥＬのＬ状態により、ヒストグラムデ
ータマルチプレクサ３２は、続く時刻Ｔ６において、演
算対象となるヒストグラムデータとして、ヒストグラム
メモリ２０から読み出される５個目のヒストグラムデー
タＤＧ５を選択する。

【００９５】又、この時刻Ｔ５において、ヒストグラム
データ選択信号ＣＳＥＬの時刻Ｔ４から時刻Ｔ５への切
替わり時のＬ状態により、ヒストグラムデータマルチプ
レクサ３２により選択されたヒストグラムメモリ２０か
らのヒストグラムデータＤＨ４がレジスタＲ３に保持さ
れる。これとほぼ同時に、加算器３６にも、この４個目
の画素濃度データＤＧ４に対応するヒストグラムデータ
ＤＨ４が入力され、このヒストグラムデータＤＨ４に対
する所定の演算（インクリメント）が行われる。

【００９６】又、この時刻Ｔ５において、時刻Ｔ４で加
算器３６により演算された演算結果である３個目の画素
濃度データＤＧ３に対応するヒストグラムデータＤＨ３
が、レジスタＲ４に保持される。なお、３個目の画素濃
度データＤＧ３に対応するこのヒストグラムデータＤＨ
３の値は、（Ｄ２＋２）となっている。

【００９７】又、この時刻Ｔ５において、レジスタＲ４
に保持されたヒストグラムデータＤＨ３は、ヒストグラ
ムメモリ２０にも書き込まれる。

【００９８】以上、この図４を用いて説明した通り、特
に、濃度値が等しい２個目の画素濃度データＤＧ２及び
３個目の画素濃度データＤＧ３及びこれらに対応するヒ
ストグラムデータＤＨ２及びＤＨ３の値に示される如
く、本発明の第２実施例によれば、画素濃度データ入力
端子ＩＮに連続して入力される画素濃度データの値であ
る画素濃度値が同一値であったとしても、所定の演算を
正確に行うことができる。例えば、同一のデータである
ヒストグラムデータＤＨ２及びＤＨ３の値は、最終的に
（Ｄ２＋２）となる。

【００９９】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、所
望の画像の画素毎の画素濃度データを順次入力し、該画
素濃度データの値である濃度値に対応した濃度アドレス
値をアドレス値とするヒストグラムメモリのヒストグラ
ムデータを読み出し、該ヒストグラムデータに所定の演
算を行い、再びヒストグラムメモリの同一アドレスに書
き込む画像濃度ヒストグラム演算装置において、前記ヒ
ストグラムメモリに用いられるトランジスタ等の素子数
を減少可能とすると共に、該ヒストグラムメモリに画素
濃度データの読み込み時間（転送周期Ｔ）と等しいアク
セス時間のメモリをも用いることができるようにすると
共に、ヒストグラム演算の処理時間全体の短縮を図るこ
とが可能な画像濃度ヒストグラム演算装置を提供するこ
とができるという優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１実施例のブロック図であ
る。

【図２】図２は、本発明の第２実施例のブロック図であ
る。

【図３】図３は、前記第２実施例に用いられるヒストグ
ラム演算器のブロック図である。

【図４】図４は、前記第２実施例のタイムチャートであ
る。

【符号の説明】 １０…画素濃度データバッファ、 ２０…ヒストグラムメモリ、 ３０…ヒストグラム演算器、 ３２…ヒストグラムマルチプレクサ、 ３４…演算前ヒストグラムデータレジスタ、 ３６…加算器、 ３８…演算後ヒストグラムデータレジスタ、 ５０…画素濃度データ値比較器、 ＩＮ…画素濃度データ入力端子、 ＲＡＤＤ…読み出しアドレス入力端子、 ＷＡＤＤ…書き込みアドレス入力端子、 ＤＯ…ヒストグラムデータ読み出し端子、 ＤＩ…ヒストグラムデータ書き込み端子、 ＣＳＥＬ…ヒストグラムデータ選択信号、 Ｒ１〜Ｒ４…レジスタ、 ＤＧ（i ）、ＤＧ１〜ＤＧ５…画素濃度データ、 Ｇ１〜Ｇ４…画素濃度データの値（濃度値）、 ＤＨ（i ）、ＤＨ（i −１）、ＤＨ（i −２）、ＤＨ１
〜ＤＨ４…ヒストグラムデータ、 Ｄ１〜Ｄ３…ヒストグラムデータの値、 Ｔ１〜Ｔ５…時刻。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所望の画像の画素毎の画像濃度データを順
   次入力し、該画素濃度データの値である濃度値に対応し
   た濃度アドレス値をアドレス値とするヒストグラムメモ
   リのヒストグラムデータを読み出し、該ヒストグラムデ
   ータに所定の演算を行い、再びヒストグラムメモリの同
   一アドレスに書き込む画像濃度ヒストグラム演算装置に
   おいて、 前記ヒストグラムメモリが、順次入力される前記画素濃
   度データの濃度値に対応した読み出しアドレス値による
   ヒストグラムデータの読み出しと、順次入力される別の
   前記画素濃度データの濃度値に対応した書き込みアドレ
   ス値によるヒストグラムデータの書き込みとを、同時に
   実行可能なデュアルポートメモリであり、少なくとも、
   順次入力される前記画素濃度データに対応するヒストグ
   ラムデータに対する前記所定の演算の間、及び前記ヒス
   トグラムメモリへの前記演算後のヒストグラムデータの
   書き込みの完了までの間、該画素濃度データを保持する
   画素濃度データバッファを備えることにより、 前記所定の演算中あるいは該演算後のヒストグラムメモ
   リへのヒストグラムデータの書き込み中であっても、必
   要に応じて、次に入力される画素濃度データに対応する
   前記ヒストグラムメモリのヒストグラムデータの読み出
   しが実行可能であることを特徴とする画像濃度ヒストグ
   ラム演算装置。
2. 【請求項２】請求項１において、更に、 順次入力される前記画素濃度データの値が、過去に入力
   され、且つ、前記所定の演算あるいはヒストグラムメモ
   リへの前記書き込みが完了していない前記画素濃度デー
   タの値と同一値であるか判定する画素濃度データ値比較
   器と、 前記所定の演算を実行すると共に、この実行の際、前記
   画素濃度データ値比較器の判定結果に従って、該演算の
   内容を少なくとも一部変更するヒストグラム演算器と、 を備えたことを特徴とする画像濃度ヒストグラム演算装
   置。