JP2007281946A - Photograph image processing apparatus, image processing method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ネットワークを有する撮像画像処理装置等に関するものである。 The present invention relates to a captured image processing apparatus having a network.
撮像素子の読出し方法と後段の画像処理部の動作周波数を関連付けた発明として、例えば、特許文献1に開示されているものが挙げられる。
As an invention in which the readout method of the image sensor is associated with the operating frequency of the image processing unit in the subsequent stage, for example, the one disclosed in
これは、いわゆる高画素撮像素子を用いたデジタルスチルカメラにおいて、ファインダ動作時には全画素取り込み時よりも画素読出しクロックを高速にすることで、ファインダ表示のフレームレートを向上させるという特徴がある。 This is characterized in that in a digital still camera using a so-called high pixel image sensor, the frame rate of the finder display is improved by making the pixel readout clock faster during the finder operation than when all the pixels are captured.
また、必要とされる画像サイズや画質に応じて撮像素子の読出し方法と連動して後段の画像処理部の動作を切替える処理を行う例として、例えば、特許文献2に開示されているものが挙げられる。
Further, as an example of performing a process of switching the operation of the subsequent image processing unit in conjunction with the readout method of the image sensor in accordance with the required image size and image quality, for example, the one disclosed in
これは、デジタルスチルカメラにおいてサムネイル画像や保存画像ごとに画質処理と適用する読出し画像を関連付けることを特徴としているものである。 This is characterized in that a digital still camera associates image quality processing with a read image to be applied for each thumbnail image or saved image.
しかしながら、特許文献1に開示される発明のように、ファインダモードにおける処理能力の向上の為の解決策として動作周波数を上げるという処理を行った場合、必然的に消費電力が上昇してしまうという問題があった。
However, as in the invention disclosed in
さらに、特許文献1に開示される発明においては、ファインダモードにおける画像データの出力先は表示装置1つに限られており、異なる表示手段に複数の画像を出力するようなケースについては想定されておらず、その際には単に動作周波数を上昇させるだけでは対処することは不可能になると思われる。
Furthermore, in the invention disclosed in
さらに、特許文献1に開示される発明においては、撮像素子の読出し方法を切替えるのは、保存用の静止画として全画素読出しとファインダ表示の間引き読出しという機能的に異なる画素数のデータが必要な場合に行われる処理であり、機器としての処理能力に起因するものではない。
Furthermore, in the invention disclosed in
さらに、特許文献2に開示される発明のように、要求される画像サイズや画質に応じて画像処理部の動作を切替えるという場合においては、確かにサムネイル画像に対してはフィールド画像のみを使用することで画像処理部の処理帯域は低減するが、本来ならば全画素画像を縮小して作成するものであるところのサムネイル画像を、全画像から縮小画像を作成するには処理負荷が大きく全体処理速度が低下してしまう、という理由で希望する画像と異なるタイミング及び読出し方法で出力された画像を用いてしまう為、動きの早い画像では全画素画像とサムネイル画像が異なるという問題が発生する。
Further, as in the invention disclosed in
そこで、本発明の目的は、処理能力を越える処理を実行してネットワーク出力の停止、フレームレートが低下することによる表示装置における画像更新の停滞、ブロックノイズの発生、等を未然に防止し、安定して視聴可能なネットワークカメラシステムを提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to prevent processing from stopping network output by performing processing exceeding the processing capacity, image update stagnation due to a decrease in frame rate, occurrence of block noise, etc. It is to provide a network camera system that can be viewed.
本発明の撮像画像処理装置は、複数の出力方式を備えた撮像手段と、画像処理手段と、符号化手段と、ネットワーク通信手段と、ネットワークを介した接続相手の符号化処理に対する要求を判断する要求判断手段と、前記画像処理手段及び前記符号化手段の処理負荷を判断する処理負荷判断手段とを備え、前記要求判断部の判断に応じて前記処理負荷判断手段が前記撮像手段の出力方式を切替えるように前記撮像手段及び前記画像処理手段に対し指示を出すことを特徴とする。
本発明の画像処理方法は、複数の出力方式を備えた撮像手段と、画像処理手段と、符号化手段と、ネットワーク通信手段と、ネットワークを介した接続相手の符号化処理に対する要求を判断する要求判断手段と、前記画像処理手段及び前記符号化手段の処理負荷を判断する処理負荷判断手段とを備えた撮像画像処理装置における処理方法であって、前記要求判断手段の判断に応じて前記処理負荷判断手段が前記撮像手段の出力方式を切替える工程と、これに基づいて前記撮像手段及び画像処理手段に対し指示を出す工程とを備えたことを特徴とする。
The captured image processing apparatus of the present invention determines a request for an encoding process of a plurality of output methods, an image processing unit, an encoding unit, a network communication unit, and an encoding process of a connection partner via a network. A request determination unit; and a processing load determination unit that determines a processing load of the image processing unit and the encoding unit. The processing load determination unit determines an output method of the imaging unit according to the determination of the request determination unit. An instruction is given to the imaging unit and the image processing unit so as to be switched.
The image processing method of the present invention includes an imaging unit having a plurality of output methods, an image processing unit, an encoding unit, a network communication unit, and a request for determining a request for encoding processing of a connection partner via a network. A processing method in a captured image processing apparatus, comprising: a determination unit; and a processing load determination unit that determines a processing load of the image processing unit and the encoding unit, wherein the processing load is determined according to the determination of the request determination unit The judging means includes a step of switching the output method of the image pickup means, and a step of issuing an instruction to the image pickup means and the image processing means based on the step.
本発明においては、ネットワークに対する画像出力を途切れさせること無く符号化データを出力し続けられるように、ネットワーク制御部がネットワークから要求される画像処理に応じて撮像素子データの読出し方法、現像処理部の画像データ出力方法、さらにその切替え方式に応じた適切な画像処理方法を選択可能にしている。従って、本発明によれば、処理能力を越える処理を実行してネットワーク出力の停止、フレームレートが低下することによる表示装置における画像更新の停滞、ブロックノイズの発生、等を未然に防止することが可能になり、安定して視聴可能なネットワークカメラシステムを提供することが可能になる。 In the present invention, in order to continue outputting encoded data without interrupting image output to the network, the network controller reads the image sensor data according to the image processing required from the network, and the development processor It is possible to select an image data output method and an appropriate image processing method according to the switching method. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent the network output from being stopped, the image update from being delayed in the display device due to the decrease in the frame rate, the occurrence of block noise, and the like by executing processing exceeding the processing capability. It becomes possible to provide a network camera system that can be viewed stably.
また、本発明においては、ネットワークに対する画像出力を途切れさせること無く圧縮データを出力し続けられるように、ネットワーク制御部がネットワークから要求される圧縮処理に応じて撮像素子データの読出し方法、現像処理部の画像データ出力方法、その切替え方式に応じた画像処理部における処理方法、さらにネットワークから要求される圧縮方式を選択可能にしている。従って、本発明によれば、安定して視聴可能なネットワークカメラシステムを提供することが可能になる。 In the present invention, the image pickup device data reading method and the development processing unit according to the compression processing required by the network so that the network control unit can continue to output the compressed data without interrupting the image output to the network. The image data output method, the processing method in the image processing unit corresponding to the switching method, and the compression method required from the network can be selected. Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a network camera system that can be viewed stably.
以下、本発明を適用した好適な実施形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments to which the invention is applied will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態に係る撮像装置を表す図である。
図1において、撮像装置200には、G増処理手段としての覆い焼き処理部101、符号化手段であるところの圧縮処理部205、出力方式の切替え可能な撮像手段であるところの撮像部201、及びネットワーク通信手段であるところの通信部206の大きく分けて4つの構成要素が存在する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating an imaging apparatus according to the first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an
撮像部201は、映像が入射されるレンズ202、レンズで集められた光を電気信号に変換する、撮像手段であるところの撮像素子203、撮像素子203から得られる信号を現像する、現像手段であるところの現像処理部204からなる。
なお、本実施形態における上記撮像素子203の解像度はいわゆるVGAサイズ(640×480画素)で説明を行う。
The
Note that the resolution of the
上記撮像素子203は原色フィルタを備えた場合RGBGデータを出力し、フィールド読出しとフレーム読出しの切替え機能を備え、ネットワーク制御部207からの指示により、読出し方式を切替える仕組みを持つ。
When the
フィールド読出しは通常1秒間に640×240画素の画像を60回出力し、フレーム読出しは1秒間に640×480画素の画像を30回出力するものであり、ネットワーク制御部207からの指示により撮像方式切替部214が上記2通りの読出し方式を切替える仕組みを持つ。
Field readout normally outputs an image of 640 × 240 pixels 60 times per second, and frame readout outputs an image of 640 × 480 pixels 30 times per second, and an imaging method in accordance with an instruction from the
上記現像処理部204は上記撮像素子203から出力される素子データを現像処理しながら所定の形式の画像データに変換し出力する。
The
画像出力の方式としては、撮像素子203からの出力がフィールド読出しの場合には同じくフィールド出力(640×240画素60フィールド出力)を行い、撮像素子203からの出力がフレーム読出しの場合、奇数ラインの画像のみで構成されるODD画像と偶数ラインの画像のみで構成されるEVEN画像を交互に出力するインタレース出力と、フレーム画像をそのまま出力するプログレッシブ出力の、3通りの出力方式を兼ね備え、ネットワーク制御部207からの指示により撮像方式切替部214が上記3通りの出力方式を切替える仕組みを持つ。
As an image output method, when the output from the
現像された信号は画像データとして覆い焼き処理部101に与えられ、そこで覆い焼き処理を経た後、圧縮処理部205で符号化され、次に通信部206に符号化データとして与えられる。
The developed signal is provided as image data to the dodging
上記圧縮処理部205には、内部に覆い焼き処理部101から出力される画像をバッファ処理し、ネットワーク処理部207から指示されるJPEGやMPEGやH.264やJPEG2000などの符号化方式にしたがって符号化処理を行う。
The
ネットワーク通信手段であるところの通信部206では、接続された表示装置241からの撮像装置200に対する要求がネットワーク制御部207によって判断され、処理情報が覆い焼き処理部101や撮像部201や圧縮処理部205や撮像方式切替部214に対して伝えられる。
In the
なお、これらの処理は基本的にネットワーク制御部207内の処理判断部であり処理負荷判断部であるところのCPU210上で動作するソフトウエアによって処理される。
Note that these processes are basically processed by software operating on the
前記処理情報により表示装置用に符号化された動画像データがネットワーク制御部207を経由してストレージ部208に入力され、ネットワーク制御部207がストレージ部208に入力された動画像符号化データを、送出するネットワークの形態に応じてパケット化するなどの処理を行い、ネットワークインタフェース部209に対して送信用データとして受け渡す。
The moving image data encoded for the display device by the processing information is input to the
ネットワークインタフェース部209はネットワーク網240に対して、そのネットワークの形態に応じた形でデータを送出する。
The
また、ストレージ部208にはカメラから出力される動画像、もしくは任意のユーザに配信する動画像も蓄積される。なお、ネットワーク網240はEthernet(登録商標)等の有線LAN、IEEE802.11b等に代表される形式の無線LAN、もしくはISDN等の公衆回線網などを代表的なものとして想定することができる。
The
なお、ストレージ部208ハードディスクドライブやDVD−RAM等のディスクドライブ系メモリだけでなく内蔵RAMや内蔵DRAMやIC外部に接続されたDRAMで構成されていることが考えられる。
Note that the
なお、本実施形態では図1において覆い焼き処理部101、圧縮処理部205、撮像部201、通信部206、撮像方式切替部214はそれぞれ別のブロックとして記述しているが、本実施形態を実ハードウェアで構成する際には、これらのブロックをそれぞれ別のICとして実現する、もしくは各部のいくつかの部分(例えば現像処理部204と撮像方式切替部214と覆い焼き処理部1と圧縮処理部205とネットワーク制御部206)をまとめて1チップ上に実現するなどの様々な実現形態が可能であり、その形態は本実施形態において制限されるものではない。
In the present embodiment, the
図2は、第1の実施形態における撮像装置の覆い焼き処理部101の内部構成を表すブロック図である。
図2において、101は前記覆い焼き処理部である。102は、撮像部201から出力される画像データと、画素サンプリングクロックや水平/垂直同期信号などの制御信号を表す入力信号である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an internal configuration of the
In FIG. 2, 101 is the dodging processor. An
103は、入力画像102を輝度データと色差データに分離する輝度・色差分離部である。なお、この輝度・色差分離部103に入力される入力画像102のデータ形式として、RGBであってもYC(4:2:2や4:4:4を問わず)であっても、同じように輝度データと色差データに分離する物である。
A luminance / color
104は、輝度・色差分離部3から出力される色差データと輝度データを一時蓄え、覆い焼き制御部119の指示により出力するバッファ処理部である。
A
106は、輝度・色差分離部103から出力される輝度データを所望の比率で縮小する画像縮小部である。
An image reduction unit 106 reduces the luminance data output from the luminance / color
109は、画像縮小部106から出力される縮小画像に対し、ガウシアンフィルタなどのローパスフィルタを掛けて空間フィルタ処理された画像を作成する空間フィルタ処理部である。 Reference numeral 109 denotes a spatial filter processing unit that creates a spatially filtered image by applying a low-pass filter such as a Gaussian filter to the reduced image output from the image reduction unit 106.
110は、空間フィルタ処理部109から出力される空間フィルタ処理画像を一時的に蓄積し、覆い焼き制御部119の指示により出力するフィルタ画像バッファ処理部である。
A filter image
112は、フィルタ画像バッファ処理部110から読み出した空間フィルタ処理画像を入力画像2と同じ解像度まで拡大する画像拡大部である。
113は、画像拡大部から出力される入力画像2と同じ解像度の輝度データを入力し、覆い焼き制御部119から指示されたルックアップテーブル(以下、LUTと称す)に基づいて演算処理されるLUT演算処理部である。
An
114は、バッファ処理部104から色差データと輝度データに分離された入力画像102を読み出し、LUT演算処理部113から出力される画像データと所定の演算式に基づいて合成処理を行い出力する画像合成部である。
114 reads the
118は画像合成部114から出力される覆い焼き処理された画像データである。
119は、ネットワーク制御部207から指示されるパラメータにより覆い焼き処理部1内部の各ブロックに対し適切な指示を行ったり、入力信号を入力して各処理部の動作タイミングを制御したりする制御部である。
なお、図2においては図示されていないが、覆い焼き処理部1内の全ての処理部は覆い焼き制御部119によってコントロールされる為の信号が接続されている。
Although not shown in FIG. 2, all the processing units in the
なお、各処理部にはタイミング調整用のバッファとなるFIFOやRAMが設けられている。また、バッファ処理部104は内蔵RAMや内蔵DRAMやIC外部に接続されたDRAMで構成されていることが考えられる。
Each processing unit is provided with a FIFO and a RAM that serve as a timing adjustment buffer. In addition, the
図3は、本実施形態における表示装置241の動作を表したフローチャートである。
図4は、本実施形態におけるネットワーク制御部207内のCPU210の動作を表したフローチャートである。
図5は、本実施形態における撮像素子203の読み出し方法(501)と現像処理部204の出力方法(502)と覆い焼き処理時における画像の読出し方法(503)と覆い焼き処理後の画質比較(504)とバッファ処理部104とフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積される画像データ(505)と、これらすべての組み合わせにそれぞれモード番号(506)を付けたことを示す図である。
図6は、モード番号1においてネットワーク制御部207及び覆い焼き制御部119が制御する各処理部の動作を示すシーケンスチャートである。
FIG. 3 is a flowchart showing the operation of the
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the
FIG. 5 shows a comparison between the image reading method (501) of the
FIG. 6 is a sequence chart showing the operation of each processing unit controlled by the
モード番号1における設定では、撮像素子203の読出し(601)はフィールド読出し、現像処理部204の出力(602)も同じくフィールド出力となり、覆い焼き処理部101においては、入力画像102をそのままバッファ処理部104に蓄積(604)し、その入力画像102の輝度データに対して行われる縮小処理と空間フィルタ処理(605)により作成される空間フィルタ処理画像がフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積(606)される。
In the setting of
覆い焼き制御部119は空間フィルタ処理画像の作成完了後、バッファ処理部104から蓄積しておいた入力画像102を読出し(604)すると同時にフィルタ画像バッファ処理部110から空間フィルタ処理画像を読出し(606)、空間フィルタ処理画像に対し画像拡大部112における拡大処理、LUT演算処理部におけるγ処理を行った後、読み出した入力画像102に対し画像合成部114における合成処理を実行(607)することで出力画像118が出力される。
After the creation of the spatial filter processed image is completed, the dodging
出力画像118は圧縮処理部205に入力され、MPEG2やMPEG4やH.264等のストリーム系の符号化処理(608)が行われる。
The
図7はモード番号7においてネットワーク制御部207及び覆い焼き制御部119が制御する各処理部の動作を示すシーケンスチャートである。
FIG. 7 is a sequence chart showing the operation of each processing unit controlled by the
モード番号7における設定では、撮像素子203の読出し(701)はフレーム読出し、現像処理部204の出力(702)はインタレース出力となる。
With the setting in
覆い焼き処理部101においては、入力画像102のODDデータのみをバッファ処理部104に蓄積(704)し、その入力画像102の輝度データに対して行われる縮小処理と空間フィルタ処理(705)により作成される空間フィルタ処理画像がフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積(706)される。
In the
覆い焼き制御部119は空間フィルタ処理画像の作成完了後、バッファ処理部104から蓄積しておいた入力画像102を読出し(704)すると同時にフィルタ画像バッファ処理部110からODDデータで作成された空間フィルタ処理画像を読出し(706)、空間フィルタ処理画像に対し画像拡大部112における拡大処理、LUT演算処理部におけるγ処理を行なう。
After the creation of the spatial filter processed image is completed, the dodging
その後、読み出した入力画像102に対し画像合成部114における合成処理を実行(707)する事で出力画像118が出力される。出力画像118は圧縮処理部205に入力され、MPEG2やMPEG4やH.264等のストリーム系の符号化処理(708)が行われる。
Thereafter, the
モード番号7においては、ODDデータで作成された空間フィルタ処理画像をEVENデータに対しても適用することで、フィルタ画像バッファ処理部110に蓄積する処理706がモード1に対して省かれている。
In
図8はモード番号2においてネットワーク制御部207及び覆い焼き制御部119が制御する各処理部の動作を示すシーケンスチャートである。
FIG. 8 is a sequence chart showing the operation of each processing unit controlled by the
モード番号2における設定では、撮像素子203の読出し601はフィールド読出し、現像処理部204の出力(602)も同じくフィールド出力となり、覆い焼き処理部101においては、入力画像102はバッファ処理部104に蓄積(604)せず、入力画像102の輝度データに対して行われる縮小処理と空間フィルタ処理(605)により作成される空間フィルタ処理画像がフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積(606)される。
In the setting of
覆い焼き制御部119は空間フィルタ処理画像の作成完了後、バッファ処理部104に蓄積されずに出力される入力画像102に合わせてフィルタ画像バッファ処理部110から空間フィルタ処理画像を読出す(606)。
After completing the creation of the spatial filter processed image, the dodging
空間フィルタ処理画像に対し画像拡大部112における拡大処理、LUT演算処理部におけるγ処理を行った後、読み出した入力画像102に対し画像合成部114における合成処理を実行607することで出力画像118が出力される。
After the enlargement process in the
出力画像118は圧縮処理部205に入力され、MPEG2やMPEG4やH.264等のストリーム系の符号化処理(608)が行われる。
The
モード番号2においては、入力画像102をバッファ処理せずに、空間フィルタ処理を行った画像を次のフィールド画像に対して合成処理を行う為、入力画像102のバッファ処理部104への入出力処理(604)が省かれている。
In
図1、図2、図3、図4、図5、図6、図7及び図8を用いて、本発明の第1の実施形態における動画系の符号化方式による圧縮を行う場合における撮像装置200の動作について説明する。
Image pickup apparatus in the case of performing compression by the moving image type encoding method in the first embodiment of the present invention using FIG. 1, FIG. 2, FIG. 3, FIG. 4, FIG. The
ある表示装置241が撮像装置200に対してアクセス(ステップS301)して通信が確立した場合、ネットワーク制御部207が撮像部201を起動(ステップS401)し各初期設定項目を設定(ステップS402)すると、撮像部201は画像処理を開始する。
When a
起動時の各初期設定項目の設定(ステップS402)においては、まず図6に表されるモード番号1における設定で各処理部が動作を開始する。モード1においては図5に示されるようにバッファ処理部104とフィルタ画像バッファ処理部110に書き込まれる画像がフィールド入力画像102とフィールド空間フィルタ処理画像になる。
In the setting of each initial setting item at the time of startup (step S402), first, each processing unit starts operation with the setting in
モード1の動作で符号化処理(608)された符号化データはネットワークI/F209からネットワーク網240に対して出力(ステップS403)される。
The encoded data subjected to the encoding process (608) in the
この出力画像をネットワーク網240経由で画像受信(ステップS302)した表示装置241は、符号化された画像データを復元し、表示手段上に表示(ステップS303)する。
The
操作者は撮像装置200の撮影画像を見ながら、表示装置上に存在する何らかの制御手段により、撮像装置200を制御する為のモードを選択(ステップS304)する事で、撮像装置200をコントロールすることが可能になる。
The operator controls the
表示装置241においては、操作者の入力するコマンドを判断(ステップS305)し、そのコマンドが覆い焼き処理を起動するためのコマンドならば覆い焼き処理を開始もしくは停止するコマンドをセット(ステップS312)し、そのコマンドが覆い焼き処理以外のその他の処理に関するコマンドならばそのコマンドをセット(ステップS313)した後に、撮像装置200に対してコマンドを送信(ステップS315)する。
The
なお、このその他の処理のコマンドというのは、撮影停止・開始や撮影画像全体の輝度レベルの変更やZOOMなどの撮像装置200の制御一般に関するものを指している。
The other processing commands refer to general control of the
表示装置241からのコマンド送信を受信した撮像装置200はネットワーク制御部207においてそのコマンドを判断(ステップS405)し、そのコマンドが覆い焼きや符号化方式に関するもの以外の場合には、その指示された処理を行う(ステップS406)。
The
もしそのコマンドが覆い焼きや符号化方式に関するものであると判断された場合、ネットワーク制御部207はネットワークからの要求符号化方式種類及び要求符号化量を判断(ステップS407)し、さらにその要求がどの表示装置からのものかを判断(ステップS408)することで、撮像装置200の処理負荷を推測する判断(ステップS409)を行う。
If it is determined that the command is related to dodging or the encoding method, the
表示装置241からの要求が動画系の符号化方式であるMPEG2やMPEG4やH.264のような方式であり、且つ他の表示装置からの要求がない場合、ネットワーク制御部207はモード番号1のまま出力を続けるが、異なる表示装置242からの画像出力要求が発生し、さらにその画像出力において同じ符号化方式ではあるものの、異なる圧縮効率の画像出力が要求されていると判断(ステップS408)された場合、処理負荷を推測する判断(ステップS409)において、圧縮処理部206で増加する処理量に見合う各読出し方式の変更した場合の覆い焼き処理部101における減少される処理量を判断(ステップS411)する。各読出し方式の変更が必要であると判断(ステップS411)された場合、ネットワーク制御部207はモード番号7の方式に切替えるように各処理部へ指示を出す(ステップS412)。
The request from the
指示を出された各処理部はモード番号7の指示に合わせて処理動作を切替える(ステップS413)。 Each processing unit that has received the instruction switches the processing operation in accordance with the instruction of mode number 7 (step S413).
モード番号1とモード番号7においては、空間フィルタ処理画像のフィルタ画像バッファ処理部110への蓄積と読出しが1フィールド分少ない為、撮像装置200の処理負荷が少なくなり、その処理負荷の減少分を表示装置242に対する異なる符号化処理へ割り当てることが出来る。
In the
しかしながら、画質504の面では、動画系の符号化方式である部分を考慮すると、撮像素子203の読出しにおいてフィールド読出し方式がフレーム読出しに対して出力期間が短い分、滑らかな動画像が得られると考えられる。
従って、動画像画質504という面では、モード番号1のほうが優れていると考えられる。
However, in terms of the
Therefore,
表示装置241からの単独要求の場合にはモード番号1、表示装置242からの要求が重なった場合にはモード番号7の方式で動作している撮像装置200に対し、さらに異なる表示装置243からの画像出力要求が発生し、さらにその画像出力において同じ符号化方式ではあるものの、異なる圧縮効率の画像出力が要求されていると判断(ステップS408)された場合、再度処理負荷を推測する判断(ステップS409)を行い、各読出し方式の変更が必要であると判断(ステップS411)された場合、ネットワーク制御部207はモード番号2の方式に切替えるように各処理部へ指示を出す(ステップS412)。
In the case of a single request from the
指示を出された各処理部はモード番号2の指示に合わせて処理動作を切替える(ステップS413)。 Each processing unit that has received the instruction switches the processing operation in accordance with the instruction of mode number 2 (step S413).
モード番号2においては、入力画像102のバッファ処理部104への蓄積と読出しがない為、撮像装置200の処理負荷がモード番号7の場合と比較してもさらに少なくなり、その処理負荷の減少分を表示装置243に対する異なる符号化処理へ割り当てることが出来る。
In
しかしながら、画質504の面では、動画系の符号化方式である部分を考慮すると、撮像素子203の読出しはモード番号1と同じフィールド読出し方式であるものの、空間フィルタ処理を行った画像と合成する画像が約60分の1秒時間的にずれている為、覆い焼き処理画像としてはモード番号1のほうが優れている。
However, in terms of the
さらにモード番号7と比較しても同様に時間のずれが画質に与える影響は、撮像素子203の読出し方式の違いが画質に与える影響よりも大きいと考えられる。
従って、動画像画質504という面では、モード番号1やモード番号7のほうが優れていると考えられる。
Further, even when compared with
Accordingly, it is considered that
以上説明したように、本実施形態においてはネットワークから要求される処理に対する撮像装置200自体の処理負荷を判断し、圧縮処理の増加分に対してバッファ処理の減少分をもって相殺する様に各処理部の読出し・処理方式を能動的に切替えることによって、処理能力を越える処理を実行してネットワーク出力の停止、フレームレートが低下することによる表示装置における画像更新の停滞、ブロックノイズの発生、等を未然に防止することが可能になる。
As described above, in this embodiment, each processing unit determines the processing load of the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。
第1の実施形態においては、表示装置241側からの動画系の符号化方式による圧縮を行う場合における撮像装置200の動作について説明したが、本実施形態では、表示装置241側からJPEGなどの静止画系符号化方式の要求がある場合にも、同様の効果が期待することが可能になる。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the first embodiment, the operation of the
図9はモード番号5においてネットワーク制御部207及び覆い焼き制御部119が制御する各処理部の動作シーケンスである。
FIG. 9 shows an operation sequence of each processing unit controlled by the
モード番号5における設定では、撮像素子203の読出し(901)はフレーム読出し、現像処理部204の出力(902)はプログレッシブ出力となる。
With the setting in mode number 5, readout of the image sensor 203 (901) is frame readout, and the output (902) of the
覆い焼き処理部101においては、入力画像102をバッファ処理部104に蓄積(904)し、その入力画像102の輝度データに対して行われる縮小処理と空間フィルタ処理(905)により作成される空間フィルタ処理画像がフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積(906)される。
In the
覆い焼き制御部119は空間フィルタ処理画像の作成完了後、バッファ処理部104から蓄積しておいた入力画像102を読出し(904)すると同時にフィルタ画像バッファ処理部110から空間フィルタ処理画像を読出し(906)、空間フィルタ処理画像に対し画像拡大部112における拡大処理、LUT演算処理部におけるγ処理を行なう。
After the creation of the spatial filter processed image is completed, the dodging
その後、読み出した入力画像102に対し画像合成部114における合成処理を実行(907)する事で出力画像118が出力される。
Thereafter, the
出力画像118は圧縮処理部205に入力され、MJPEG等の静止画系の符号化処理(908)が行われる。
The
図10はモード番号6においてネットワーク制御部207及び覆い焼き制御部119が制御する各処理部の動作を示すシーケンスチャートである。
FIG. 10 is a sequence chart showing the operation of each processing unit controlled by the
モード番号6における設定では、撮像素子203の読出し(1001)はフレーム読出し、現像処理部204の出力(1002)はプログレッシブ出力となり、覆い焼き処理部101においては、入力画像102のバッファ処理部104に対する蓄積(1004)は行われず、入力画像102の輝度データに対して行われる縮小処理と空間フィルタ処理(1005)により作成される空間フィルタ処理画像がフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積(1006)される。
In the setting of
覆い焼き制御部119は空間フィルタ処理画像の作成完了後、空間フィルタ処理を行った画像の次のプログレッシブ出力画像の入力に合わせて、フィルタ画像バッファ処理部110から空間フィルタ処理画像を読出し(1006)、空間フィルタ処理画像に対し画像拡大部112における拡大処理、LUT演算処理部におけるγ処理を行った後、読み出した入力画像102に対し画像合成部114における合成処理を実行(1007)する事で出力画像118が出力される。出力画像118は圧縮処理部205に入力され、MJPEG等の静止画系の符号化処理(1008)が行われる。
After the creation of the spatial filter processed image, the dodging
図11はモード番号8においてネットワーク制御部207及び覆い焼き制御部119が制御する各処理部の動作シーケンスである。
FIG. 11 shows an operation sequence of each processing unit controlled by the
モード番号8における設定では、撮像素子203の読出し(1101)はフレーム読出し、現像処理部204の出力(1102)はインタレース出力となり、覆い焼き処理部101においては、入力画像102のバッファ処理部104に対する蓄積(1104)は行われず、現像処理部204から出力されるODDデータの輝度データに対して行われる縮小処理と空間フィルタ処理(1105)により作成される空間フィルタ処理画像がフィルタ画像バッファ処理部110に蓄積(1106)される。
In the setting of
覆い焼き制御部119はODDデータの空間フィルタ処理画像の作成完了後、空間フィルタ処理を行ったODDデータ画像の次のODDデータ画像の入力に合わせて、フィルタ画像バッファ処理部110から空間フィルタ処理画像を読出し(1006)、空間フィルタ処理画像に対し画像拡大部112における拡大処理、LUT演算処理部におけるγ処理を行った後、読み出した入力画像102に対し画像合成部114における合成処理を実行(1007)する事で出力画像118が出力される。
After the creation of the ODD data spatial filter processed image, the dodging
さらにEVENデータに対しても同様にODDデータによる空間フィルタ処理画像を適用し、同様の処理を行う事になる。 Further, the spatial filter processing image by ODD data is similarly applied to EVEN data, and the same processing is performed.
出力画像118は圧縮処理部205に入力され、再度ODDデータ合成画像とEVENデータ合成画像をプログレッシブ化する処理を行った後、MJPEG等の静止画系の符号化処理(1008)が行われる。
The
図1、図2、図3、図4、図5、図7、図9、図10及び図11を用いて、第2の実施形態における静止画系の符号化方式による圧縮を行う場合における撮像装置200の動作について説明する。
Imaging in the case of performing compression by the still image system encoding method in the second embodiment with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 10, and 11. The operation of the
第1の実施形態と同様、表示装置241からの要求が静止画系の符号化方式であるJPEGのような方式であり、且つ他の表示装置からの要求がない場合、撮像装置200は、まずモード番号5の状態で各処理部の初期設定を行い、ネットワーク制御部207はモード番号5のまま出力を続けるが、異なる表示装置242からの画像出力要求が発生し、さらにその画像出力において同じ符号化方式ではあるものの、異なる圧縮効率の画像出力が要求されていると判断(ステップS408)された場合、再度処理負荷を推測する判断(ステップS409)を行い、各読出し方式の変更が必要であると判断(ステップS411)された場合、ネットワーク制御部207はモード番号7の方式に切替えるように各処理部へ指示を出す(ステップS412)。
As in the first embodiment, when the request from the
指示を出された各処理部はモード番号7の指示に合わせて処理動作を切替える(ステップS413)。 Each processing unit that has received the instruction switches the processing operation in accordance with the instruction of mode number 7 (step S413).
モード番号5とモード番号7を比較した場合、処理負荷の面においてはフィルタ画像バッファ処理部110における空間フィルタ処理画像の蓄積処理が2分の1になる為、上記変更により処理負荷は減少すると考えられる。
When the mode number 5 and the
画質504の面においてはほとんど遜色はないと判断されるが、プログレッシブ画像に対して覆い焼き処理を行い符号化する場合と、ODDとEVENに対して覆い焼き処理をおこない、圧縮処理部にてプログレッシブ化して覆い焼き処理をおこなった場合を比較すると、前者のほうが画質的には良いと考えられる。
Although it is determined that there is almost no fading in terms of the
さらに異なる表示装置243からの画像出力要求が発生し、さらにその画像出力において同じ符号化方式ではあるものの、異なる圧縮効率の画像出力が要求されていると判断(ステップS408)された場合、再度処理負荷を推測する判断(ステップS409)を行い、各読出し方式の変更が必要であると判断(ステップS411)された場合、ネットワーク制御部207はモード番号6の方式に切替えるように各処理部へ指示を出す(ステップS412)。
Further, when an image output request from a
指示を出された各処理部はモード番号6の指示に合わせて処理動作を切替える(ステップS413)。 Each processing unit that has received the instruction switches the processing operation in accordance with the instruction of mode number 6 (step S413).
モード番号7とモード番号6を比較した場合、処理負荷の面においてはバッファ処理部104に対する入力画像102の蓄積・読出し処理(1004)が無い分、処理負荷は減少すると考えられる。
When the
画質504の面から比較しても、空間フィルタ処理を行った画像と合成する画像が約30分の1秒時間的にずれている為、覆い焼き処理画像としてはモード番号7のほうが優れている。
Even when compared in terms of
したがって、モード番号7からモード番号6への変更により、撮像装置200の処理負荷が少なくなり、その処理負荷の減少分を表示装置243に対する異なる符号化処理へ割り当てることが出来る。
Therefore, by changing from
さらに異なる表示装置からの画像出力要求が発生したり、モード番号6への変更だけではネットワーク出力が停止してしまうと判断(ステップS411)された場合、ネットワーク制御部207はモード番号8の方式に切替えるように各処理部へ指示を出す(ステップS412)。
Further, when an image output request from a different display device is generated, or when it is determined that the network output is stopped only by changing to mode number 6 (step S411), the
指示を出された各処理部はモード番号8の指示に合わせて処理動作を切替える(ステップS413)。 Each processing unit that has received the instruction switches the processing operation in accordance with the instruction of mode number 8 (step S413).
モード番号6とモード番号8を比較した場合、処理負荷の面においてはフィルタ画像バッファ処理部110における空間フィルタ処理画像の蓄積処理が2分の1になる為、上記変更により処理負荷は減少すると考えられる。
When the
画質504の面においてはほとんど遜色はないと判断されるが、プログレッシブ画像に対して覆い焼き処理を行い符号化する場合と、ODDとEVENに対して覆い焼き処理をおこない、圧縮処理部にてプログレッシブ化して覆い焼き処理を行った場合を比較すると、前者のほうが画質的には良いと考えられる。
Although it is determined that there is almost no fading in terms of the
したがって、モード番号6からモード番号8への変更により、撮像装置200の処理負荷が少なくなり、その処理負荷の減少分を撮像装置200の処理量増加分に割り当てることが出来る。
Therefore, by changing from
以上説明したように、第2の実施形態においてもネットワークから要求される処理に対する撮像装置200自体の処理負荷を判断し、圧縮処理の増加分に対してバッファ処理の減少分をもって相殺する様に各処理部の読出し・処理方式を能動的に切替えることによって、処理能力を越える処理を実行してネットワーク出力の停止、フレームレートが低下することによる表示装置における画像更新の停滞、ブロックノイズの発生、等を未然に防止することが可能になる。
As described above, also in the second embodiment, the processing load of the
また、本発明の目的は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体をシステム或いは装置に供給し、そのシステム等のコンピュータが記憶媒体からプログラムコードを読み出し実行することによっても達成される。 Another object of the present invention is to supply a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments to a system or apparatus, and a computer such as the system reads and executes the program codes from the storage medium. Is also achieved.
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、プログラムコード自体及びそのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and the storage medium storing the program code constitute the present invention.
プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、CD−R、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いることができる。 As a storage medium for supplying the program code, for example, a flexible disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like can be used.
また、コンピュータが読み出したプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているOS等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。 In addition, the case where the functions of the above-described embodiment are realized by performing part or all of the actual processing by an OS or the like running on the computer based on the instruction of the program code read by the computer. It is.
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに接続された機能拡張ユニット等に備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づきCPU等が実際の処理を行い、前述した実施形態の機能が実現される場合も含まれる。 Further, after the program code read from the storage medium is written in a memory provided in a function expansion unit connected to the computer, the CPU or the like performs actual processing based on the instruction of the program code, and the above-described processing is performed. The case where the functions of the embodiment are realized is also included.
101 覆い焼き処理部
200 撮像装置
201 撮像部
202 レンズ
203 撮像装置
204 現像処理部
205 圧縮処理部
206 通信部
207 ネットワーク制御部
208 ストレージ
209 ネットワークインタフェース
210 CPU
214 撮像方式切替部
240 ネットワーク
241 表示装置
DESCRIPTION OF
214 Imaging
Claims (7)
画像処理手段と、
符号化手段と、
ネットワーク通信手段と、
ネットワークを介した接続相手の符号化処理に対する要求を判断する要求判断手段と、
前記画像処理手段及び前記符号化手段の処理負荷を判断する処理負荷判断手段とを備え、
前記要求判断部の判断に応じて前記処理負荷判断手段が前記撮像手段の出力方式を切替えるように前記撮像手段及び前記画像処理手段に対し指示を出すことを特徴とする撮像画像処理装置。 Imaging means having a plurality of output methods;
Image processing means;
Encoding means;
Network communication means;
Request determination means for determining a request for encoding processing of a connection partner via a network;
Processing load determination means for determining the processing load of the image processing means and the encoding means,
The captured image processing apparatus, wherein the processing load determination unit issues an instruction to the imaging unit and the image processing unit to switch the output method of the imaging unit in accordance with the determination of the request determination unit.
前記要求判断手段の判断に応じて前記処理負荷判断手段が前記撮像手段の出力方式を切替える工程と、
これに基づいて前記撮像手段及び画像処理手段に対し指示を出す工程とを備えたことを特徴とする画像処理方法。 Imaging means having a plurality of output methods, image processing means, encoding means, network communication means, request determination means for determining a request for encoding processing of a connection partner via a network, and the image processing means And a processing load determination unit that determines a processing load of the encoding unit, and a processing method in the captured image processing apparatus,
The process load determining means switching the output method of the imaging means in accordance with the determination of the request determining means;
An image processing method comprising: a step of issuing an instruction to the image pickup means and the image processing means based on this.
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