WO1987007412A1 - Image processing apparatus - Google Patents

Image processing apparatus Download PDF

Info

Publication number
WO1987007412A1
WO1987007412A1 PCT/JP1987/000330 JP8700330W WO8707412A1 WO 1987007412 A1 WO1987007412 A1 WO 1987007412A1 JP 8700330 W JP8700330 W JP 8700330W WO 8707412 A1 WO8707412 A1 WO 8707412A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
result
address
data
image processing
buffer
Prior art date
Application number
PCT/JP1987/000330
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Mitsuo Kurakake
Shoichi Otsuka
Yutaka Muraoka
Original Assignee
Fanuc Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fanuc Ltd filed Critical Fanuc Ltd
Publication of WO1987007412A1 publication Critical patent/WO1987007412A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T5/00Image enhancement or restoration
    • G06T5/20Image enhancement or restoration by the use of local operators
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F17/00Digital computing or data processing equipment or methods, specially adapted for specific functions
    • G06F17/10Complex mathematical operations
    • G06F17/15Correlation function computation including computation of convolution operations
    • G06F17/153Multidimensional correlation or convolution

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Description

明 細 書
画像処理装置
技 術 分 野
本発明は、 画像処理装置に関 し、 特に フ レ ー ム メ モ リ に格納 されて'い る複数の画素デー タ に対 し て所定の行お よび列か ら な る係数マ ト リ ッ ク ス と の コ ンボ リ ュ 一 シ ョ ン演算 を時分割で行 な ラ画像処理装置に 関す る 。
背 景 技 術
従来、 画像 を尖鋭化 させるため、 あ る い は画像か ら背 景 ノ イ ズを除去する な どの 目 的のために 、 フ レ ー ム メ モ リ 内の画素デー タ に 対 し て所定の行およ び列か ら な る 荷 重係数マ ト リ ッ ク ス と の コ ンボ リ ュ ー シ H ン演算処理を 施 し ていた。
第 4 図 ( a ) は 5 行 5 列の係数マ ト リ ッ ク ス を示 し 、 第 4 図 ( b ) は、 フ レ ー ム メ モ リ 内の 2 5 6 X 2 5 6 の 画素テ 一 タ A i 1 , A 1 2 , — , A 2 5 6 2 5 B ¾: ΓΝ し てい る 。 こ の係数マ ト リ ッ ク ス内の荷重係数 C i ! , C 1 2 , "' , C 5 5 は、 上述 した 目 的に 適 した荷重値を 有 し て い る 。
と こ ろ で、 第 4 図 ( b ) に示すよ う な フ レ ー ム メ モ リ 内の画素デー タ に対 し 、 第 4 図 ( a ) に示す よ う な係数 マ ト リ ッ ク ス と の コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演算を行 なわせ る に は 、 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サが用い られ る 。 こ の コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サでは 、 フ レ ー ム メ モ リ 内の所定の 1 行分の画素デー タ に対 して部分的な コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン演算 を 行 な い 、 そ の 中 間演算結果をバ ッ フ ァ R A Mに格納 し 、 次いで こ のバ ッ フ ァ R A M に い ま 格納 された中間演算結果を読出 し て、 こ の中間演算結果 と 、 コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン プロ セ ッ サか ら の次の部分的 な コ ン ボ リ ユ ー シ ョ ン演算結果 と を加算 し てバ ァ R A M内の前の中間演算結果の格納されてい る ァ ド レ ス位置 に繰 り 返 し て格納 し 、 また読出すと ぃ ラ ょ ラ に 時分割 で コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン処理が行なわれる 。
こ の時分割処理は 、 た と えば第 4 図 ( a ) に示す よ う な 5 X 5 の係数マ ト リ ッ ク ス で は 5 回 に分け て行な わ れ、 第 4 図 ( b ) の第 3 行目 の画素デー タ に対 し て コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン演箕が行なわれる と さ 、 1 回 目 の処理で は、 係数マ ト リ ッ ク ス の 1 行 目 と 1 行 目 の画素デー タ の 1 〜 2 5 6 列 と の部分的なコ ン ボ リ ュ 一 シ ョ ン演算が行 なわれ、 第 6 図 ( a ) に示すよ う にバ ッ フ ァ R A Mの 1 行 目 の第 3 〜 2 5 4 列に それぞれコ ンボ リ ュ 一 シ 3 ン の 中間演箕結果 と し て 、 2 jX Ai j , ∑ Ct;,(X Αι " ,
, j-ι j'Z J
s6
∑ Ci j-2SiX Ai jが格納 される。 こ の時、 第 1 、 2 、 255 、 256 列 に.は、 無効デー タ (図では、 : ic に て示す。 ) が入 る 。 次い で 2 回 目 の処理では、 バ ッ フ ァ R A M に格納 さ れた こ の中間演箕結果をデー タ ラ ッ チ回路に読出す と 同 時 に コ ン ボ リ ユ ー シ ョ ン プ π セ ッ サは係数マ ト リ ッ ク ス の第 2 行 目 と 、 2 行 目 の画素デー タ の 1 〜 2 5 6 列 と の 部分的なコ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演算を行な い、 こ の部分的 な結果 と デー タ ラ ッ チ回路に格納されて い る以前の中間 演箕結果 と を 加箕 し て 、 こ の加算された新た な 中間演算 結果を バ ス バ ッ フ ァ に よ リ 制御 される書込み タ ィ ミ ン グ で第 6 図 ( b ) に示す よ う に バ ッ フ ァ R A Mの第 3 〜 25 列の以前の 中間演算結果を書換え る形 で格納す る 。 こ れ に よ っ て バ ッ フ ァ R A Mの第 3 〜 254 列 に は 、 ∑ ∑ C l j X A i j , ∑ ∑ C i j-iX A l j ··· , ∑ ∑ c l j-i»iX A ι j力 S書込 ま れる 》
こ の よ ラ な 手順 に よ っ て 3 回 目 、 4 回 目 、 5 回 目 の 処 理 を 行 な い 、 バ ッ フ ァ R A M の 第 1 行 目 に 第 6 図 ( c ) , C d ) , ( e ) に示すよ う な中間演箕結果を 格 納する 。 5 回 目 の処理を行な う と 、 フ レ ー ム メ モ リ の第 3 行 目 に対す る 5 X 5 のマ ト リ ッ ク ス コ ン ボ リ ュ 一 シ 3 ン演算処理は完了 し第 6 図 ( e ) の よ う な結果 を得る こ と がで き る 。 すなわ ち 、 バ ッ フ ァ R A Mの第 3 〜 254 列
5 S S t S 3" 目 に は 、 2 2 C i j X A i j , ∑ 2 C i j-iX A i j… , 2 ∑ c i j-^-; X A i jが格納 される 。
しか し なが ら 、 時分割でコ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン処理を 行 な う 従来の装置では、 高速に処理を行な お う と する と 、 バ ッ フ ァ R A Mか ら デー タ ラ ツ チ回路への中間演算結果 の読出 し 、 お よびデー タ ラ ッ チ回路に格納 され てい る 中 間演箕結果 と 、 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サ か ら の次 の コ ン ボ リ ュ 一 シ 3 ン演箕結果 との加箕 に所定 の時間 を 要す る の で、 バ ッ フ ァ R A Mへ中間演算結果デ ー タ を 書 込むた めの タ イ ミ ン グが十分に とれない と い っ た間題が あ っ た。 例え ば、 第 5 図の タ イ ム チ ャ ー ト に示す よ う に 、 第 5 図 ( a ) の フ レ ー ム メ モ リ の一行分の画素デー タ につい て コ ン ボ リ ユ ー シ ョ ン演箕を行な う場合 、 コ ン ボ リ ュ 一 シ ョ ン プ ロ セ ッ サ に よ る 一 つ の部分的 な コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演算時間 T 、 す な わ ち 演算周波数 f は 、 第 5 図 ( b ) に示す よ う に 1 6 7 n s の ビデオ レ ー ト 、 すなわ ち 6 M H z で実行 され る ので、 こ の速度でバ ッ フ ァ R A Mの内容を リ ー K R 、 ラ イ ト Wする必要があ る 。
バ ッ フ ァ R A M と し ては高速動作可能 な も の を使用す る が、 現在入手可能な C 一 M O S タ イ プ の R A Mでは ァ ク セ ス タ イ ム が 5 0 II s 程度の もの と な る 。
第 5 図 ( b ) は、' 1.回 目 のコ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演算結 果をバ ッ フ ァ R A M に ラ イ ト (W) する タ イ ミ ン グを示 し てお り 、 第 5 図 ( c ) は、 バ ッ フ ァ R A Mに 1 回 目 の 処理で格納 された中間演算結果を リ ー ド ( R ) し 、 こ れ と 次の演箕結果 と の加箕結果をバ ッ フ ァ R A M に ラ イ ト ( W ) す る 2 回 目 の タ イ ミ ン グ を 示 し てい る 。 第 5 図 ( c ) , ( d ) か ら わかる よ う に、 ノく ッ フ ァ R A Mに 1 回 目 の処理で格納 された中間演算結果を リ ー ド ( R ) し てデー タ ラ ッ チ回路に格納後、 デー タ ラ ッ チ回路か ら加 箕器に 出力す る タ イ ミ ングは、 所定の時間遅れ る 。
第 5 図 ( e ) は、 コ ン ポ リ ュ 一 シ 3 ン プ ロ セ ッ サの次 の処理サ イ ク ル で の演算結果出力を示 し てい る 。 第 5 図 ( f ) は 、 こ の コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン プ ロ セ ッ サ の 次 の 処 理サ イ ク ル で の結果 と 第 5 図 ( d ) に示すデー タ ラ ツ チ 回路か ら の出 力 と を 加算する タ イ ミ ン グ を示す。 ハ ッ チ ン グ部分 は加算器 の 出 力 が有効 で な い こ と を 示 し て い る 。 こ の加箕器 か ら の加算結果をバ ッ フ ァ R A Mに書込 む タ イ ミ ン グ は 、 第 5 図 ( g ) に示すよ う で ぁ リ 、 バ ス ノく ッ フ ァ の オ ン ♦ オ フ 制御お よびバ ッ フ ァ R A Mの ラ イ ト イ ネ ー ブ ル 信 号 に よ り な さ れ る 。 第 5 図 ( f ) , ( g ) か ら わか る よ う に、 バ ッ フ ァ R A Mへの書込み タ ィ ミ ン グに対 し て加算器からの加算結果はかな リ 遅れ る ため に 、 バ ッ フ ァ R A M内に中間演算結果を確実に格納 す る こ と はで き ない 。
こ の よ う に 、 1 6 7 n s の ビデ オ レ ー 卜 で プ ロ セ サ が コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン を実行する ためには 、 ア ク セ ス タ イ ム 5 0 n s 程度の R A Mの リ ー ド · ラ イ ト 制御では限界 があ る 。 こ の リ ー ド 、 ラ イ ト の時間的な制約を 回避す る ため に 、 従来装置では、 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演箕処理 を 2 倍の周期で、 即ち 2 X Tの時間で実行する よ う に し て お り 、 結果 と し て画像処理の高速化を計 る こ と はでき な か っ た ,
太発明は、 こ う し た問題点を解消すべ く な された も の で 、 た と えば 1 6 7 n s の ビデオ レー ト に対 し てァ ク セ ス タ イ ム 5 0 n s 程度の R A Mを使用 し た場合 に も 、 確 実 に リ ー ド ' · ラ イ ト 制御がで き 、 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン 演 箕処理の高速化を 図 る こ と の可能な画像処理装置を提供 する こ と を 目 的 と し てい る。
発 明 の 開 示 . *発明 に よれば、 複数個の画素デー タ を記億 し てい る フ レ ー ム メ モ リ と 、 こ の フ レ ー ム メ モ リ 内の各画素デー タ に つ い て係数マ ト リ ッ ク ス デ ー タ と の コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演算 を 時分割 処理す る コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン ブ ロ セ ッ サ と 、 こ の コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン プ ロ セ ッ サ で の中間 演箕結果を記憶す る バ ッ フ ァ R A M と 、 こ の バ ッ フ ァ R A M に 格納 さ れ た 中 間演 算 結 果 を 読 出 し 前記 コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サ の次の処理サ イ ク ル で の中間演 算結果 と 加算する加算器 と 、 こ の加算器の加算結果を所 定期間だけ遅廷 させバ ッ フ ァ R A M内の 中間演箕結果 と 書換えて格納す る遅廷回路と 、 前記バ ッ フ ァ R A Mへの 書込み ァ ド レ ス を指定する と と も に前記遅廷回 路 で の遅 廷期間 に よ っ て書込みァ ド レ ス がずれた分だけバ ッ フ ァ R A Mか ら の読出 し ァ ド レ スを補正 して指定す る ァ ド レ ス手段 と を備えた こ と を特徴 と する画像処理装置が提供 で き る 。
図面の簡単な説明
第 1 図は、 時分割 コ ン ボリ ュ ーシ 3 ン演算処理を行 な ラ本発明の画像処理装置のシ ス テ ム構成図、 第 2 図は 、 本癸明 の 時分割 コ ン ボ リ ュ ー シ ョ ン演箕処理の タ イ ム チ ャ ー ト 、 第 3 図は 、 太発明のバ ッ フ ァ R A Mへの中間 演箕結果格納状態を 示す図、 第 4図は画像処理の一般的 な一例 を示す説 図で、 同図 ( a ) は、 係数 メ モ リ 内の 係数 マ ト リ ッ ク ス を 示 す 図 、 第 4 図 ( b ) は コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン処理の な されるべき フ レ ー ム メ モ リ の画素 デー タ を示す図、 第 5 図は、 従来の画像処理装置の コ ン ボ リ ュ J シ 3 ン演箕処理のタ イ ム チ ャ ー ト 、 第 6 図は 、 従来装置でのバ ッ フ ァ R A Mへ の中 演箕結果格納状態 を示す図であ る 。
発明 を実施す る ための最良の形態
以下、 図面 を用 い て *発明の一実施例 につい て詳細 に 説钥す る 。
第 1 図は、 時分割 コ ン ボ リ ュ ーシ ヨ ン処理を行な う * 発明の画像処理装置の シ ステ ム構成図で あ る 。 メ イ ン プ 口 セ ッ サ 1 は 、 コ ン ト ロ ー ラ 2 に コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン 処 理を制御する ための コ マ ン ドを年え、 コ ン ト ロ ー ラ 2 は こ の コ マ ン ド に基づい て時分割コ ン ボ リ ユ ー シ ョ ン処理 用の制御信号 を 出力す る。
フ レ ー ム メ モ リ 3 に は、 例えば 2 5 6 X 2 5 6 画素 の 画素デー タ が予め格納 され、 フ レ ー ム メ モ リ 3 の読出 し ァ ド レ ス は ソ ー ス カ ウ ン タ 3 1 に よ っ て指示 される 。 ソ ー ス カ ウ ン タ 3 1 は、 コ ン ト ロ ー ラ 2 か ら の制街信号 に基づレ、 て フ レ ー ム メ モ リ 3 の ア ド レ ス を指定 し 、 こ れ に よ っ て フ レ ー ム メ モ リ 3か ら処理対象 と な る 所定の行 お よび列の画素デー タ がコ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン プ ロ セ ッ サ 4 に出力 され る 。 コ ン ボ リ ュー シ ョ ン プ ロ セ ッ サ 4 は 、 フ レ ー ム メ モ リ 3 か ら の所定の画素デー タ と係数 メ モ リ (図示せず) 内の例えば 5 X 5 の係数マ ト リ ッ ク ス と の コ ンボ リ ュ ー シ 3 ン演箕を時分割で、 例 えば 5 回に分け て行な う 。 コ ン ボ リ ュ ー シ a ンプロ セ ッ サ 4 の 出力は、 加箕器 5 の一方入力側に加え られてい る 。 加箕器 5 の他 方入力側には 、 デー タ ラ ッ チ回路 6 の出 力デー タ が加 え られて お り 、 加算器 5 は、 コ ン ボ リ ュ ー シ ョ ン プ ロ セ ッ サ 4 か ら の中間演算結果 と、 デー タ ラ ッ チ回路 6 か ら の 以前の 中間演算結果 と を加箕する も ので あ る 。 なお加算 器 5 の 出力の有効期間は、 コ ン ト ロ ー ラ 2 か ら の制御信 号に よ っ て定め られ ている。
上記加算器 5 か ら の出力は、 遅延回路、 例え ばパ イ プ ラ ィ ン レ ジ ス タ 7 に加え られる 。 ノ ィ プ ラ ィ ン レ ジ ス タ 7 は、 例えば D フ リ ッ プ フ ロ ッ プで構成 され、 加算器 5 か ら の 出力を次の コ ン ボ リ ュー シ ョ ン処理サ イ ク ル の開 始時点ま で遅廷 させている。 ノ、 · ィ プラ イ ン レ ジ ス タ 7 の 出力は、 バ ス ノく ッ フ ァ 8 に加え られる。 バ ス バ ッ フ ァ 8 は、 コ ン ト ロ ー ラ 2 か らの制御信号でオ ン · オ フ制御 さ れ 、 オ ン 期 間 に ノ、 · ィ プ ラ イ ン レ ジ ス タ 7 か ら バ ッ フ ァ R A M 9 への書込みを可能に している。 パ イ ブ ラ ィ ン レ ジ ス タ 7 に よ り 加算器 5 の 出力が遅廷 される の で 、 バ ッ フ ァ R A M 9 へ の書込み開始ア ド レ スは 、 中間演箕結果 の加箕 ご と に + 1 だけずれる こ と に なる 。
上記ノく ッ フ ァ R A M 9 は、 時分割 された コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン演算の 中 間演算結果 を 格鈉す る も の であ り 、 フ レ ー ム メ モ リ 3 の 1 行分の画素デー タ に つ い て時分割処 理 された中間演箕結果を記憶する。 従来 では R A Mの大 き さは 2 5 6 画素分で足 り たが、 太発明 では、 バ イ プ ラ イ ン レ ジ ス タ 7 を設けた こ と に よ っ て中間演箕結果ご と に ア ド レ スが歩進 さ れ る ため、 5 回の時分割処理では さ ら に 4 画素分の追加領域が必要 と される 。
ア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 は 、 コ ン ト ロ ー ラ 2 の制御下 で バ ッ フ ァ R A M 9 へ書込み Z読出 しァ ド レ ス を年え る も の であ る 。 バ ッ フ ァ R A M 9への書込み時に は 、 1 回 目 の中間演箕結果を書込む開始ア ド レ ス と 、 そ れ以後の.中 間演算結果を 書込む開始ア ド レ ス と が、 順次 + 1 ァ ド レ ス だけ歩進 され る 。 バ ッ フ ァ R A M 9か ら の読出 し も 、 1 回 目 、 21U 目 、 3 回 目 、 4回 目 、 5 回 目 の中間演算結 果の読出 し関始ァ ド レ ス を前述の よ う に + 1 だけ歩進 さ せる 必要があ る 。 こ のためア ド レ ス レ ジ ス タ 1 1 が設け られて い る 。
ァ ド レ ス レ ジ ス タ 1 1 には、 各中間演箕の開始ァ ド レ ス よ り + 1 さ れ た ァ ド レ ス値をア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 よ リ ブ リ セ ッ ト し て お く 様 に動作 さ せ る こ と に よ っ て 、 " + 1 " が格納 さ れ て お り 、 各 回 の部分コ ン ボ リ ュ ー シ ョ ン処理サ イ ク ルが終了する ごと に コ ン ト ロ ー ラ 2 の 制御下で、 ア ド レ ス カ ウ ンタ 1 0 の開始ア ド レ ス値 と し て ァ ド レ ス レ ジ ス タ 1 1 の値をア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 に プ リ セ ッ 卜 し て 、 開始 ア ド レ ス を + 1 歩進 さ せ る 。 但 し 、 1 回 目 の中間演箕で は、 カ ウ ン タ 1 0 を ク リ ャ し て 1 番地 よ り 開始す る 。 バ ッ フ ァ レ ジ ス タ 9 は、 中間演算 結果の読出 し 時に は 、 こ の ア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 でァ ド レ ス指定 され 中間演箕結果をデー タ ラ ツ チ回路 6 に送 る 。 1 行分の 5 回の部分コ ン ボ リ ュ ー シ ョ ン演算が行な わ れ た と き に 、 フ レ ー ム メ モ リ 3 の第 3 行 目 に該 当する 画
5 η-ι-4
素の完全な コ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン結果、 す なわ ち 2 ∑ C i j-^f
ド ί J»
X A i jが加算器 5 よ り 出力される 。 こ の よ う に し て 、 フ レ ー ム メ モ リ 3 の第 4行目 、 第 5 行 目 、 ···、 第 2 5 4 行 目 の コ ン ボ リ ュ 一 シ 3 ン処理の結果が次 々 と 5 回の部 分コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン毎に出力 される の で、 こ の結果 を フ レ ー ム メ モ リ 1 3 に転送する こ と がで き る 。 こ の転送 のため に は、 デ ス テ ィ ネ 一シ 3 ン カ ウ ン タ 1 2 が用 い ら れる。
次に *発明の作用 を 、 第 2 図および第 3 図を用いて説 明する 。
第 2 図は、 バ ッ フ ァ R A M 9 への書込み Z読出 し タ イ ミ ン グを示す タ イ ム チ ャ ー ト であ り 、 第 3 図(a) 〜 (d) は、 それぞれバ ッ フ ァ R A M 9 への 1 回 目 、 2 回 目 、 3 回 目 、 4 回 目 の中間演算結果の書込みの様子を示 し 、 第
3 図 ( e ) は 、 5 回 目 の演箕結果つ ま リ 完全 なコ ン ポ リ ュ ー シ ヨ ン結果を示すものである。 こ の 5 回 目 の演箕 結果は、 バ ッ フ ァ R A M 9 へは書き込ま ずに直接 フ レ ー ム メ モ リ 1 3 に格納する。
第 2 図 ( a ) は 、 フ レ ー ム メ モ リ 3 の 1 行分の画素 デー タ を示 し 、 第 2 図 ( b ) は、 バ ッ フ ァ R A M 9 へ の 1 回 目 の書 みタ イ ミ ングを示 している 。
1 回 目 の中簡演箕結果の書込みでは、 バ ッ フ ァ R A M 9 か ら の読出 しは行 なわれずデー タ ラ ッ チ回路 6 の内容 は ク リ ア され て い る も の とする と 、 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サ 4 か ら の 1 回 目 の 中 間演箕結果は 、 第 3 図 ( a ) の よ う に バ ッ フ ァ R A M 9 の第 2 〜 257 番地に格 納 され る 。 こ こ で、 第 2 , 3 , 256 ,257 番地のデー タ は 無効デー タ で あ る 。
次に 、 2 回 目 の中間演箕結果の書込み では、 先ずバ ッ フ ァ R A M 9 の第 2 番地から第 257 番地 ま でに 書込まれ たデー タ を 、 第 2 図 ( c ) に示す リ ー ド R の タ イ ミ ン グ で読出 し 、 こ れ をデー タ ラ ッ チ回路 6 に 格納す る 。 次い で第 2 図 ( d ) に示す タ イ ミ ン グでデー タ ラ ッ チ回路 6 に格納 された 1 回 目 の中間演算結果を読出 し 、 こ れを コ ン ボ リ ユ ーシ 3 ン プ ロ セ ッ サ 4 か らの次の,中間演算結果 と を加算器 5 に よ り 第 2 図 ( f ) に示す タ イ ミ ン グ で加 箕 し 、 次 い で こ の加算結果を バ イ プ ラ イ ン レ ジ ス タ 7 に よ り 第 2 図 ( h ) に示すよ う に遅廷させ 、 こ の遅延 し た 2 回 目 の 中間演箕結果を第 2 図 ( g ) に 示す タ ィ ミ ン グ でバ ッ フ ァ R A M 9 に書込む。 第 2 図 ( g ) に示す書込 み タ イ ミ ン グは、 前述の よ う にノ《 ス バ ッ フ ァ 8 を コ ン ト - ロ ー ラ 2 で制铒する こ と によ り 作られる 。 2 回 目 の中間 演算結果が格納 され る バ ッ フ ァ R A M 9 の開始ァ ド レ ス は、 第 2 図 ( a ) , ( h ) か らわかる よ う に 、
のア ド レ ス分だけずれる, これに よ つ て 2 回 目 の中間演 算結果は第 3 図 ( b ) に示すよ う に、 バ ッ フ ァ R A M 9 の 第 3 番地か ら 第 258 番地 に 書込 ま れ る 。 こ こ で 、 第 3 , 4 , 257 , 258 番地のデー タ 、 つま り 左右の 2 画素分 2 のデー タ は、 無効デー タ であ る。
次に 、 3 回 目 の中間演箕結果の書込みでは、 バ ッ フ ァ R A M 9 の第 3 番地か ら第 258 番地に格納 されてい る 2 回 目 の 中間演箕結果を読出 してデ一 タ ラ ツ チ回路 6 に格 納 し な け ら ばな ら ないが、 ア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 には 、 ァ ド レ ス レ ジ ス タ 1 1 に よ っ て第 2 回 目 の開始ァ ド レ ス で あ る 2 番地 よ り + 1 進ん だ 3 番地がプ リ セ ッ ト され る 。 こ れに よ つ て、 ノく ッ フ ァ R A M 9 の第 3 番地か ら の 読出 し が可能 と な る 。 こ こ で 、 ア ド レ ス レ ジ ス タ 1 1 に は、 常 に中間演算の開始ア ド レ ス よ り + 1 した ア ド' レ ス 値 を ア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 ょ リ プ リ セ ッ ト し てお く 様 に、 コ ン ト ロ ー ラ 2 に よ る制御がな され る 。
こ う し て、 3 回 目 の書込みでは、 第 3 図 ( c )' に示す よ う に バ ッ フ ァ R A M 9 の第 4番地か ら 第 253 番地に 3 回 目 の 中間演算結果が書込まれる 4 回 目 の書込みに 際 し、 い まのア ド レ ス カ ウ ンタ 1 0 の初期値 " 1 " はア ド レ ス レ ジ ス タ 1 1 に よ り " 4 " を プ リ セ ッ ト し て 、 パ ッ フ ァ R A M 9 の 4 番地か らの 3 回目 の中間演箕結果を読 出 しデー タ ラ ッ チ回路 6 に格納する。 4 回 目 の書込みで は 、 第 3 図 ( d ) に示すよ う に 、 バ ッ フ ァ R A M 9 の第 5 番地か ら第 280 番地に 4回 目 の中間演算結果が書込 ま れる。 こ の よ う に し て、 5 回 目 では、 第 3 図 ( e ) に示 す完全 なコ ン ボ リ ュ ー シ ヨ ン結果を、 バ ッ フ ァ R A M 9 に書き込むの ではな く 、 フ レ ー ム メ モ リ 1 3 の第 3 行 目 に直接に格納する 。 以上の よ う に 、 加箕器 5 の後にバ イ ブ ラ イ ン レ ジ ス タ 7 を設け て、 第 2 図 ( h ) に示すよ う に パ イ ブ ラ イ ン方 式で中間演箕結果の書込みタ イ ミ ングを 1 ァ ド レ ス分だ け遅 ら せ る こ と に よ っ て 、 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サ 4 で の高速 な処理速度を落 と すこ と な く 、 す なわ ち コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン プ ロ セ ッ サ 4 の所定の処理サ イ ク ル T に影響 を与えずに 中間演算結果をバ ッ フ ァ R A M 9 に確 実に書込む こ と がで き る, さ ら に、 書込み タ イ ミ ング を 1 ア ド レ ス分だけ遅 らせたこ と に伴い、 中間演算結果の 読出 し の都度、 ア ド レ ス カ ウ ン タ 1 0 の開始ア ド レ ス を だけ歩進 さ せる こ と で、 1 つ前の書込み タ イ ミ ン グ と の同期 を と つ て書込まれた前の処理サ イ ク ルでの 中間演算結果 を確実 に読出すこ と が で き る 。
以上、 *発明の一実施例を説明 したが、 本発明 は こ れ に限定 され る も の で な く 、 本発明の要旨 の範囲内で種 々 の変形が可能であ っ て、 これ ら を太発明 の範囲か ら锑除 す る も の では ない,
産業上 の利用可能性
本発明の画像処理装置に よれば、 加箕器の後 にパ イ プ ラ イ ン レ ジ ス タ な どの遅廷回路を設けて 、 加算器か ら の 中間演箕結果 をバ ッ フ ァ R A Mへの書込み タ ィ ミ ン グ に 整合さ せ て い る の で 、 バ ッ フ ァ R A Mへ の書込みを確実 にする と 同時に コ ン ボ リ ユ ー シ 3 ン処理 の高速化を図 る こ と が で き る ,
また、 ア ド レ ス カ ウ ン タおよびア ド レ ス レ ジ ス タ を組 合せ て バ ッ フ ァ R A M の ァ ド レ ス 指定 をす る よ う に し て、 ァ ド レ ス カ ウ ン タ の初期値が書込みァ ド レ ス のずれ を考慮 し た値に補正 し て設定される の で 、 バ ッ フ ^ " R A Mか ら の所定の中間演箕結果の読出 し も 確実に なる 。

Claims

請 求 の 範 囲
( 1 ) 複数の画素デー タ に対 して所定の行お よび列か ら な る 係数マ ト リ ッ ク ス と のコ ンボ リ ュ ー シ ョ ン演箕 を 時分割 で行な う画像処理装置は次を舍む :
複数個の画素デー タ を記億 してい る フ レ ー ム メ モ リ と 前記各画素デー タ について係数マ ト リ ッ ク ス デー タ と の コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演箕を時分割処理す る演箕手段 と 前記 コ ン ボ リ ュ ー シ 3 ン演算での中間演箕結果を記憶 する バ ッ フ ァ 手段 と ;
格納 されて い る 中間演箕結果を読出 し前記演箕手段の 次の処理サ イ ク ルで の中間演箕結果に加箕する 加箕手段 と
加箕結果を所定期間だけ遅廷させ前記バ ッ フ ァ 手段 に , そ こ で記憶 し てい る 中間演箕結果と書換えて格納する 遅 廷手段 と ;
前記バ ッ フ ァ 手段への書込みァ ド レ ス を指定する と と も に前記遅廷手段で設定 した遅廷期間に よ っ て書込みァ ド レ ス がずれた分だけバ ッ フ ァ手段か ら の読出 し ァ ド レ ス を補正 し て指定す る ァ ド レ ス手段。
( 2 ) 前記演箕手段での次の ¾理サ イ ク ルで前のサ イ ク ル の 中 間演箕結果 を 前記加算手段 に読出 し制御す る デー タ ラ ツ チ手段を有する こ と を特徴 と する 請求の範囲 第 ( 1 ) 項記載の画像処理装置。
( 3 ) 前記遅廷手段をバイ プラ イ ン レ ジ ス タ に よ リ 構 成 した こ と を特徴 と する請求の範囲桌 ( 1 ) 項記載の画 像処理装置。
( 4 ) 前記演算手段 で使用 さ れ る 係数マ ト リ ッ ク ス デー タ に応 じ て前記バ ッ フ ァ手段の記憶容量を変更設定 した こ と を特徴 と す る請'求の範囲第 ( 1 ) 項記載の画像 処理装置。
PCT/JP1987/000330 1986-05-23 1987-05-23 Image processing apparatus WO1987007412A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61/118686 1986-05-23
JP61118686A JPS62274471A (ja) 1986-05-23 1986-05-23 画像処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1987007412A1 true WO1987007412A1 (en) 1987-12-03

Family

ID=14742677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1987/000330 WO1987007412A1 (en) 1986-05-23 1987-05-23 Image processing apparatus

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4945496A (ja)
EP (1) EP0267967B1 (ja)
JP (1) JPS62274471A (ja)
DE (1) DE3786986T2 (ja)
WO (1) WO1987007412A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2639412B2 (ja) * 1987-06-01 1997-08-13 株式会社鷹山 画像処理方法
FR2638871B1 (fr) * 1988-11-09 1994-06-03 Jutand Francis Procede et circuit de filtrage de signal de representation d'image
US5268771A (en) * 1989-02-15 1993-12-07 Hitachi, Ltd. Image restoration processing system and method
JPH04295980A (ja) * 1991-03-25 1992-10-20 Eastman Kodak Japan Kk 画像読み取り装置
US5438636A (en) * 1992-05-14 1995-08-01 United Parcel Service Of America, Inc. Apparatus for simultaneously convolving multiple digital binary images using a single convolver with a binary mask to determine pixel densities
US5881178A (en) * 1994-05-20 1999-03-09 Image Resource Technologies, Inc. Apparatus and method for accelerating the processing of data matrices
US5912673A (en) * 1995-11-27 1999-06-15 Sun Microsystems, Inc. Graphical image convolution using multiple pipelines
KR970049860A (ko) * 1995-12-30 1997-07-29 이대원 컨벌류션 계산 장치
CN109754359B (zh) 2017-11-01 2021-12-07 腾讯科技(深圳)有限公司 一种应用于卷积神经网络的池化处理的方法及系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58115492A (ja) * 1981-12-29 1983-07-09 シャープ株式会社 パタ−ン認識用自己相関器
JPS60123964A (ja) * 1983-12-07 1985-07-02 Yokogawa Hokushin Electric Corp 補間演算装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51141536A (en) * 1975-05-31 1976-12-06 Toshiba Corp Image-paralleling calculation processing device
US4135247A (en) * 1977-08-15 1979-01-16 Siemens Aktiengesellschaft Tomography signal processing system
US4328426A (en) * 1980-08-04 1982-05-04 Xerox Corporation Filter for image pixels
US4398176A (en) * 1980-08-15 1983-08-09 Environmental Research Institute Of Michigan Image analyzer with common data/instruction bus
JPS6053349B2 (ja) * 1981-06-19 1985-11-25 株式会社日立製作所 画像処理プロセツサ
JPS5851376A (ja) * 1981-09-22 1983-03-26 Agency Of Ind Science & Technol 重畳積分計算方式
US4635292A (en) * 1983-12-19 1987-01-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Image processor
JPS617655A (ja) * 1984-06-21 1986-01-14 Seiko Epson Corp 半導体装置
JPH0650523B2 (ja) * 1985-01-29 1994-06-29 三菱電機株式会社 画像処理装置
DE68921995T2 (de) * 1988-01-19 1995-12-07 Nat Semiconductor Corp Verfahren zum Herstellen eines Polysiliciumemitters und eines Polysiliciumgates durch gleichzeitiges Ätzen von Polysilicium auf einem dünnen Gateoxid.

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58115492A (ja) * 1981-12-29 1983-07-09 シャープ株式会社 パタ−ン認識用自己相関器
JPS60123964A (ja) * 1983-12-07 1985-07-02 Yokogawa Hokushin Electric Corp 補間演算装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0267967A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62274471A (ja) 1987-11-28
DE3786986T2 (de) 1993-11-25
EP0267967A4 (en) 1990-09-19
EP0267967A1 (en) 1988-05-25
DE3786986D1 (de) 1993-09-16
EP0267967B1 (en) 1993-08-11
US4945496A (en) 1990-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1987007412A1 (en) Image processing apparatus
US4724544A (en) Method of processing image signal
EP0085210A1 (en) Image processing system
EP0183201A3 (en) Apparatus and means for altering spatial characteristics of a digital image by polynomial interpretation using sets of arithmetic processors
JP2000311241A (ja) 画像処理装置
JPH05324452A (ja) 外部メモリインタフェース回路
JPS5893095A (ja) メモリアドレス制御装置
JPH06324935A (ja) アドレス発生器およびアドレス発生システム
JPS6382530A (ja) 半導体記憶装置
JP2652973B2 (ja) 画像処理装置
JP3473170B2 (ja) 信号処理装置
JP3038710B2 (ja) 画像データ用メモリ装置
KR20010072505A (ko) 다수의 처리 및 메모리 회로를 포함하는 데이터 처리장치, 그 구성 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품
JP3531208B2 (ja) ディジタル信号処理装置
JPS6346581A (ja) 半導体記憶装置
JPS6354245B2 (ja)
JP2551024B2 (ja) グラフィックディスプレイ装置における行列演算装置
CN111213177A (zh) 数据处理方法和设备
JPH0650525B2 (ja) マスク処理方式
JPH01237990A (ja) 半導体メモリ
JPH01265717A (ja) ディジタルフィルター集積回路装置
JPS5998254A (ja) アドレス回路
JPH0117190B2 (ja)
JPH05346885A (ja) 画像取込方法及び画像取込装置
JPH05303900A (ja) 信号処理装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1987903422

Country of ref document: EP

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1987903422

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1987903422

Country of ref document: EP