JPS61248170A - 画像情報の記憶読出方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はパーソナルコンピュータ、ファクシミリ、その
他、画像処理機器に用いられうる画像情報の記憶読出方
式に関する。

（従来技術） 画像情報の処理に際しては注目画素の周辺だけの画像情
報について処理演算が行なわれる点に着して、従来から
画情処理プロセサとしては、安価で、かつ、高速な情報
処理が可能であるという特徴を有している局所並列プロ
セサが広く用いられていることは周知のとおりである。

従来の画像情報の記憶読出方式を例示している第５図に
おいて、Ｍは画像メモリであって、この画像メモリＭに
は、空間的に近い関係にある画素情報がメモリのアドレ
スも近い関係となるように。

注目画素Ｐ（ｉ、ｊ）に隣接する画素情報が前記の注目
画素の隣りのアドレスに記憶されている。記憶されてい
る画素情報Ｐ　（ｉ、ｊ）は、ラスタ走査順に順次に読
出されてパイプラインのバッファメモリＢＵＦに蓄えら
れた後に、注目画素の情報とその注目画素の周囲の複数
個の画素の情報とが、バッファメモリＢＵＦからプロセ
サＰＲＣに供給されるようにして、プロセサＰＲＣにお
いて並列演算を行ない、ラスタ走査と同期した信号処理
が行なわれるようにされていた。

ところが、パイプライン構成のバッファメモリの場合に
、前記のアーキテクチャが有効であるのは、ある設定領
域内でアドレス（ｉａｊ）が連続的にアクセスされると
きだけであり１例えば、注目画素Ｐ（ｋ、　ｊ２）と、
それに隣接する複数の画素Ｐ（ｋ＋１．ｆｆ１＝１＝１
　）、Ｐ（ｋ、ｇｆｌ）、Ｐ（ｋｆｌ、ｆｆ１）の演算
結果を判定して、Ｐ（１＊　ｊ）の処理を実行するとい
うようなような複雑な処理を行なう場合には有効ではな
い。

（目的） 本発明は、従来、画像処理の高速化のために。

並列処理やパイプライン処理を行なっていた部分を局所
並列化することにより、高速、かつ、プログラマブルな
処理を容易に行える画像情報の記憶読出方式を提供する
ことを目的にする。

（構成） 以下、添付図面を参照しながら本発明の画像情報の記憶
読出方式の具体的な内容を詳細に説明する。第１図は本
発明の画像情報の記憶読出方式の一実施例の概略構成の
ブロック図であり、この第１図においてＣＰＵは中央演
算処理装置、ＡＤＣはアドレスコントローラ、ＢＵＦは
バッファメモリ、　ＰＲＣは演算器、　ｍ　ｌ　、　ｍ
　２　、　ｍ　３　、　ｍ　４・・・ｍｎはメモリバン
クであって、中央演算処理装置ＣＰｕは各構成部分に対
して所要の制御情報を供給して各構成部分の動作の制御
を行なう。

第５図を参照して既述した従来の画像情報の記憶読出方
式においては、空間的に近い関係にある画素情報がメモ
リのアドレスも近い関係となるように、注目画素Ｐ（ｉ
、ｊ）に隣接する画素情報が前記の注目画素の隣りのア
ドレスに記憶されるような態様で画像メモリＭに記憶さ
れていたが１本発明の画像情報の記憶読出方式において
は、１つの画像平面内の注目画素の情報と、前記の注目
画素に隣接する複数個の画素の情報とを、予め定められ
た複数個のメモリバンクｍｌ、ｍＬｍ３．ｍ４・・・ｍ
ｎに対して所定の分配の態様に従い分散して記憶するよ
うにている。以下の実施例の記載においては、３×３ウ
インドウ、すなわち、３×３の小画素領域からなるマス
クが用いらる場合を例にして説明が行なわれており、ま
た、使用される複数個のメモリバンクｍ　ｌ　＝　ｍ　
ｎとして、９個のメモリバンクｍ１〜ｍ９（すなわち、
ｎ＝９）が用いられる場合の構成例についての説明がな
されている。

第２図は、１つの画像平面内の注目画素の情報と、前記
の注目画素に隣接する複数個の画素の情報とを、予め定
められた複数個のメモリバンクｍ１、ｍ２．ｍ３．ｍ４
・・・ｍｎに対して所定の分配の態様に従い分散して記
憶させるようにする場合に、１つの画像平面の複数個の
画素の情報が、どのように複数個のメモリバンクｍ１〜
ｍ９に分配されるものであるのかを説明するのに用いる
注目画素を含む１つの画像平面における画素の情報の配
列の一例態様を示しているものであり、この第２図にお
いて、Ｐ（ｉ＋１．　ｊ　−１）、Ｐ（ｉ　＋１．　ｊ
　）、Ｐ（ｉ　＋　ｌ　。

ｊ　＋　ＩＬ　Ｐ（ｉ＋１．ｊ　＋２　）、Ｐ（ｉ、ｊ
　−４）、Ｐ（ｉ　＃ｊ）、Ｐ（ｉ　ｅ　ｊ　＋１）・
・・・・・・・・Ｐ（ｉ−１，ｊ　＋１　）、Ｐ（ｉ−
１，ｊ＋２）・・・・・・などは、それぞれ画素の情報
であり、また、第２図中において丸印の中に示しである
ｍ　１　、　ｍ　２　、　ｍ　３　、　ｍ　４・・・・
・・ｍ９などは、それぞれの画素の情報が分配されるべ
き第１図中のメモリバンクｍｌ、ｍ２．ｍ３．ｍ４・・
・・・・ｍ９を示している。

すなわち、第１図及び第２図に示されている例において
は、画素の情報Ｐ　（１−１，３１）がメモリバンクｍ
１に記憶され、画素の情報Ｐ　（ｉａ　ｊｌ）がメモリ
バンクｍ２に記憶され１画素の情報Ｐ（ｉ＋１．ｊ　−
１）がメモリバンクｍ３に記憶され、画素の情報Ｐ（ｉ
−１，ｊ）がメモリバンクｍ４に記憶され。

画素の情報Ｐ（ｉ＋ｊ）はメモリバンクｍ５に記憶され
１画素の情報Ｐ　（ｉ＋　１．　ｊ　）はメモリバンク
ｍ６に記憶され、画素の情報Ｐ（ｘ　　Ｌ　Ｊ　＋１）
はメモリバンクｍ７に記憶され、画素の情報Ｐ（ｉ、ｊ
＋１）はメモリバンクｍｓに記憶され、画素の情報ｐ（
ｉＩ１゜ｊ＋１）はメモリバンクｍ　９　ＬＣ記憶され
る、とｔ）うような分配態様で、１つの画像平面内の注
目画素の情報と、前記の注目画素ｔ；隣接する複数個の
画素の情報とが、予め定められた複数個のメモＩツノ（
ンクｍｌ、ｍ２．ｍ３．ｍ４・・・ｍ９に対して分配さ
れて記憶されている。この場合に、注目画素力’ｐ（ｔ
　ｔｊ）からＰ（ｉ）］　”　１）に移ったとき＆よ、
その注目画素ｐ　（ｉＩ　Ｊ　＋１）はメモリ番号が８
のメモＩＪノ（ンクｍ８に記憶されているから、その注
目画素の周囲の画素は、９を法として３だ番す数値の増
加したメモリ番号のメモリバンクから読出せｔｒよし）
ことになる。

前記の数例のようにして、１つの画像平面内の注目画素
の情報と、前記の注目画素番；隣接する複数個の画素の
情報とが、予め定められた複数個のメモリバンクｍｌ、
ｍ２．ｍ３．ｍ４・・・ｍ　９　ｉこ対して分配される
場合においては、前記の１つの画像平面内の注目画素の
情報のアドレスや、前記の注目画素に隣接する複数個の
画素の情報のアドレス番よ、それらの画素の情報が分配
されて記憶されるべきメモリバンクｍ　ｘ　（ただし、
メモ１ノバンクの番号ｘｌ±１〜ｎ）における新らたな
アドレスｌ；変換されるのであるが、今、１つの画像平
面内の画素の情報のアドレスがＣｘｐ　Ｊ）としたとき
し；、それが予め定められた複数個（数例では９個）の
メモ１ノノヘンクｍスにおけるそれぞれ特定なメモ１ツ
ノ１ンクｍ　ｘ　（第３図）におけるアドレス（ｋ、Ｑ
））：変換するし；１±。

まず、画素の情報が分配されるべき９個のメモ１ノバン
クにおけるメモ１ノバンクの番号ｘ　＆８００　（ｉＩ
３（ｊ−１）、９）で求め、次ν）でメモミノ）＜ンク
の番号がＸのメモリバンクｍ　ｘ　Ｉｔｓお＆するアド
レス（ｋ。

Ｉりは、に＝　（ｊ−１）／３．Ｑ＝（Ｌ−１）／９と
して求める。ここに、に００（Ａ、　Ｂ）　ｔ±ＡをＢ
で除算したときの剰余を氷すが、剰余が０のとき１まＢ
とみなす、また、ＣＸＩばＸを超えな塾１最大の整数の
ことである。

第１図における複数個のメモリノ（ンクｍ１〜ｍｎには
、１つの画像平面内の注目画素の情報と、前記の注目画
素に隣接する複数個の画素の情報と力を前記のような分
配の態様によって記憶されているから、前記した複数個
のメモリバンクｍ１〜ｍｎにに記憶されている１つの画
像平面内の注目画素の情報と、前記の注目画素に隣接す
る複数日の画素の情報とは、アドレスコントローラＡＤ
Ｃの制御動作によって前記した複数個のメモリバンクｍ
ｌ〜ｍ口から並列的に読出された後に、バッファメモリ
ＢυＦを介して演算器ＰＲＣに与えられ、演算器ＰＲＣ
し；よって演算処理される。前記は演算＠ＰＲＣとして
はテーブル形式のメモリが使用されてもよい。

このように１本発明の画像情報の記憶読出方式では、１
つの画像平面内の注目画素の情報と、前記の注目画素に
隣接する複数個の画素の情報とを、予め定められた複数
個のメモリバンクに対して所定の分配の態様に従い分散
して記憶し、前記した複数個のメモリバンクに分散して
記憶されている局所画像情報を同時に読出すようにして
いるから、既述した従来の画像情報の記憶読出方式に比
較して画像処理速度を著るしく高くすることができる。

これまでの実施例の説明は、３×３ウインドウによる注
口画素を含む９個の画素の画素情報を９個のメモリバン
クｍ１〜ｍ９に分配して記憶し、前記のように９個メモ
リバンクｍ１〜ｍ　９　Ｌ二分配して記憶されている画
素の情報を、同時的に読出すようにした場合の実施例で
あったが１本発明の画像情報の記憶読出方式は、注目画
素とその周わりの画素の数が、用意されている複数個の
メモリノ（ンクｍ１〜ｍｎの数よりも多い場合１例えｉ
ｆ　５　Ｘ　５ウインドウによる注目画素を含む２５個
の画素の情報を９個のメモリバンクｍ１〜ｍ９に分配し
て記憶し。

前記のように９個メモリバンクｍ　１　”　ｍ　９　Ｌ
：、分配して記憶されている画素の情報を、同時的し；
読出す動作を必要回数（（Ｑｍａス／９）＋１）回だけ
繰返して行なうようにして実施することができる。第４
図はその場合の動作を示すフローチャートである。

例えば、注目画素を含む２５個の画素情報を９個のメモ
リバンクｍ１〜ｍ９に分配して記憶し、前記のように９
個メモリバンクｍ１〜ｍ　９　Ｋ分配して記憶されてい
る２５個の画素情報を、最初の一回目の読出しにより９
個のメモリバンクｍ１〜ｍ９力１ら１個づつの画素情報
を同時に読出し１次に２回目の読出しにより９個のメモ
リバンクｍ１〜ｍ９から次の１個づつの画素情報を同時
に読出し１次いで３回目の読出しにより７個のメモリバ
ンクｍ１〜ｍ７か６１個づつの画素情報を同時に読出す
ようにし。

前記のそれぞれの同時的な読出しに際して、それぞれ演
算処理が行なわれるようにするのである。

すなわち１本発明の画像情報の記憶読出方式は、１つの
画像平面内の注目画素の情報と、前記の注目画素に隣接
する複数個の画素の情報とを、予め定められた複数個の
メモリバンクに対して所定の分配の態様に従い分散して
記憶し、前記した複数個のメモリバンクに分散して記憶
されそいる局所画像情報を同時に読出すのに、複数個の
メモリバンクに分散して記憶されている複数個の画素の
情報の全部のものの読出しの終了が複数個のメモリバン
クに対して同時読出し動作が複数回の読出し動作後に達
成されるようにして実施されてもよいのである。

（効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように１本発
明の画像情報の記憶読出方式は１つの画像平面内の注目
画素の情報と、前記の注目画素に隣接する複数個の画素
の情報とを、予め定められた複数個のメモリバンクに対
して所定の分配の態様に従い分散して記憶する手段と、
前記した複数個のメモリバンクに分散して記憶されてい
る局所画像情報を同時に読出す手段とを備えてなる画像
情報の記憶読出方式、及び１つの画像平面内の注目画素
の情報と、前記の注目画素に隣接する複数個の画素の情
報とを、予め定められた複数個のメモリバンクに対して
所定の分配の態様に従い分散して記憶する手段と、前記
した複数個のメモリバンクに分散して記憶されている局
所画像情報を同時に読出す手段と、複数個のメモリバン
クに分散して記憶されている複数個の画素の情報の全部
のものの読出しの終了が複数個のメモリバンクに封じで
同時読出し動作が複数回の読出し動作後に達成されるよ
うにする手段とを備えてなる画像情報の記憶読出方式で
あるから、既述した従来の画像情報の記憶読出方式に比
較して画像処理速度を著るしく高くすることができるの
であり１本発明の画像情報の記憶読出方式によれば既述
した従来の問題点は良好に解決されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１１ｉ！ｉｌは本発明の画像情報の記憶読出方式の一
実施例の概略構成のブロック図であり、また、第２図は
１つの画像平面内の注目画素の情報の配列態様を示す図
、第３図はメモリバンクのアドレスの説明図、第４図は
フローチャート、第５図は従来の画像情報の記憶読出方
式のブロック図であへ。 ＣＰ　ｔＪ・・・中演算処理装置、ＡＤＣ・・・アドレ
スコントローラ、ＢＵＦ・・・バッファメモリ、ＰＲＣ
・・・演算器、 兄　２　　口 →ヌ ′ｉ、３　　　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１つの画像平面内の注目画素の情報と、前記の注目
   画素に隣接する複数個の画素の情報とを、予め定められ
   た複数個のメモリバンクに対して所定の分配の態様に従
   い分散して記憶する手段と、前記した複数個のメモリバ
   ンクに分散して記憶されている局所画像情報を同時に読
   出す手段とを備えてなる画像情報の記憶読出方式 ２、１つの画像平面内の注目画素の情報と、前記の注目
   画素に隣接する複数個の画素の情報とを、予め定められ
   た複数個のメモリバンクに対して所定の分配の態様に従
   い分散して記憶する手段と、前記した複数個のメモリバ
   ンクに分散して記憶されている局所画像情報を同時に読
   出す手段と、複数個のメモリバンクに分散して記憶され
   ている複数個の画素の情報の全部のものの読出しの終了
   が複数個のメモリバンクに対して同時読出し動作が複数
   回の読出し動作後に達成されるようにする手段とを備え
   てなる画像情報の記憶読出方式