JPH11355587A - 画像処理装置およびその方法 - Google Patents
画像処理装置およびその方法Info
- Publication number
- JPH11355587A JPH11355587A JP10156014A JP15601498A JPH11355587A JP H11355587 A JPH11355587 A JP H11355587A JP 10156014 A JP10156014 A JP 10156014A JP 15601498 A JP15601498 A JP 15601498A JP H11355587 A JPH11355587 A JP H11355587A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- image data
- image processing
- processing apparatus
- node
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Information Transfer Systems (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Abstract
像データのようにS/N比の悪い画像データに、S/N比の良
い画像データ用のプロファイルに基づく色合わせ処理を
施すと、色合わせ処理が非線形処理であるためにS/N比
が激しく劣化するし、S/N比が悪化しないようなプロフ
ァイルにより色合わせ処理を行えば、良好な色合わせ結
果が得られない。 【解決手段】 ホストコンピュータ10は、ディジタルビ
デオカメラ11などのデバイスから、そのデバイスの色空
間に依存する画像データを受信し、受信される画像デー
タに付加されたそのデバイスの撮影状態を示すパラメー
タ、および、予め用意された複数の撮影条件に対応する
色空間変換特性に基いて、受信される画像データに色空
間変換を施す。
Description
その方法に関し、例えば、デバイスに依存する色空間の
画像データに色空間変換を施すための画像処理装置およ
びその方法に関するものである。
により、画像データを符号化圧縮してディジタル記録お
よび伝送する方式が確立され、ビデオカメラ、ディジタ
ルスチルカメラなどで撮影された映像を高品質のまま記
録および伝送することが可能になった。そして、撮影さ
れた画像をディジタルデータとしてコンピュータに取込
むことも容易にできるようになった。
ルチメディアシステムにおいては、画像データの入力装
置と出力装置との間で色を合わせるためのカラーマッチ
ングシステム(Color Matching System: CMS)が開発され
ている。一般的なCMSは、各装置に固有の色空間(Device
Dependent Color Space)から装置に依存しない色空間
(Device Independent Color Space)への画像データの変
換、あるいは、その逆変換を、ホストコンピュータに予
め格納された装置ごとの変換特性を表すデータであるプ
ロファイル(Profile)に基いて行うことにより色合わせ
を実現している。
である。送信側の端子91より入力されるディジタル画像
データには、伝送路上で発生するデータエラーを訂正す
るためのパリティデータがパリティ付加回路92により付
加された後、伝送路に送出されるためのパケット化およ
び変調などの処理が伝送路符号化回路93により施され、
端子94から伝送路へ送り出される。
は、伝送路に接続された端子95より供給される伝送デー
タには、復号や伝送パケットからデータブロック抽出な
どの処理が復号回路96により施された後、誤り訂正回路
97において伝送エラーの訂正処理が行われる。そして、
復元されたディジタル画像データが端子98から出力され
る。CMSのためのプロファイル99は、予めホストコンピ
ュータ101上に予め用意されているため、ホストコンピ
ュータ101が受信したディジタル画像データの特性を動
的に反映するものではない。
制御を説明する図である。図2に示すように、被写体の
平均的な明るさLと基準値Thとが比較され(ステップS
1)、L>ThならばステップS2で露出を下げ、L<Thならば
ステップS3で露出を上げることにより、最適な露出にな
るように調整される。なお、露出は、光学系の絞りおよ
び回路のゲインなどにより調整される。
比の関係を示す図である。被写体の明るさが充分にある
ときは絞りにより露出が制御され、絞りを開放してもな
お充分な露出が得られない場合は、回路ゲインを大きく
することで露出が制御されるが、回路ゲインが大きくな
ると、それに比例して画像データのS/N比は悪化する。
ジタル画像データが、例えばフラットベッドスキャナの
ようにホストコンピュータ101に直結され、その特性も
安定した機器により得られたものであれば、ホストコン
ピュータ101に予め備えられたプロファイル99を使うこ
とにより充分な色合わせ効果が期待できる。しかしなが
ら、ディジタルビデオカメラにより符号化圧縮されたデ
ィジタル画像データのように、実際の取得時の特性が特
定できない画像データに色合わせ処理を行う場合は、ホ
ストコンピュータ101に予め用意されたプロファイル99
では充分な色合わせ効果が期待できない。そればかり
か、プロファイルの特性が適合しない場合は、色合わせ
処理により画質が劣化する場合さえある。
で撮影された画像データのようにS/N比の悪い画像デー
タに、S/N比の良い画像データ用のプロファイルに基づ
く色合わせ処理を施すと、色合わせ処理が非線形処理で
あるためにS/N比が激しく劣化する問題である。また、S
/N比が悪化しないようなプロファイルにより色合わせ処
理を行えば、良好な色合わせ結果が得られないという問
題がある。
のであり、画像データの撮影状態に応じた適切な色空間
変換を行う画像処理装置およびその方法を提供すること
を目的とする。
達成する一手段として、以下の構成を備える。
影条件に対応する色空間変換特性を格納する格納手段
と、画像入力デバイスにより撮影された、そのデバイス
の色空間に依存する画像データを前記画像入力デバイス
から受信する受信手段と、前記複数の撮影条件に対応す
る色空間変換特性に基いて、受信される画像データに色
空間変換を施す変換手段とを備え、前記変換手段は、受
信される画像データに付加された前記画像入力デバイス
の撮影状態を示すパラメータに基づき前記色空間変換を
制御することを特徴とする。
撮影状態を示すパラメータをその画像の画像データに付
加する付加手段と、前記パラメータが付加された画像デ
ータを色空間変換を実行する画像処理装置に供給する供
給手段とを有することを特徴とする。
デバイスにより撮影された、そのデバイスの色空間に依
存する画像データを前記画像入力デバイスから受信し、
受信される画像データに付加された前記画像入力デバイ
スの撮影状態を示すパラメータ、および、予め格納手段
に格納された複数の撮影条件に対応する色空間変換特性
に基いて、前記画像データに色空間変換を施すことを特
徴とする。
すパラメータをその画像の画像データに付加し、前記パ
ラメータが付加された画像データを色空間変換を実行す
る画像処理装置に供給することを特徴とする。
の画像処理装置を図面を参照して詳細に説明する。
理システムの構成例を示すブロック図で、入力装置とし
てディジタルビデオカメラ11およびフラットベッドスキ
ャナ12、入出力装置の制御および画像処理などを行うホ
ストコンピュータ10、並びに、出力装置としてカラーモ
ニタ13およびカラープリンタ14を備えている。なお、デ
ィジタルビデオカメラ11の代わりにまたは併せてディジ
タルスチルカメラを備えることもできる。
いが記録装置が付属し、その記録装置に撮影した映像を
記録しておく機能を有する。従って、ディジタルビデオ
カメラ11は、ホストコンピュータ10から切り離された状
態で映像を撮影し、その後、出力端子15とホストコンピ
ュータ10の入力端子16とが接続されると、記録した映像
をホストコンピュータ10に転送することができる。この
ため撮影時の環境やカメラの調整状態は様々であり、画
像入力装置としての入力特性は映像ごとに変わり得るの
で一意に定めることはできない。一方、フラットベッド
スキャナ12は、ステージ上に配置された原稿に照明光を
当て、その反射光を受光素子で読取ることにより画像デ
ータを得るものであるから、読み取り環境はほぼ一定と
見なすことができ、予め入力特性を特定することができ
る。
各色の蛍光体発光の加法混色によりカラー画像を再現し
表示する。カラープリンタ14は、CMYまたはCMYK各色の
インクまたはトナーの減法混色により、紙などの記録媒
体上にカラー画像を再現し形成する。これらカラーモニ
タ13およびカラープリンタ14は、蛍光体の発光特性およ
びインクやトナーの光吸収特性に基いて、予め出力特性
を特定することができる。
は18から入力される画像データに対して、図示しない固
定ディスクに格納された画像処理や画像編集などを行う
アプリケーションプログラムを実行し、処理した画像デ
ータを出力端子19または21を経由してカラーモニタ13ま
たはカラープリンタ14の出力装置に出力する。
データを入出力する際は、図5に示すようなCMS処理ルー
チン31が実行され、入力装置に固有の色空間から共通の
色空間へ、また、共通の色空間から出力装置に固有の色
空間への画像データの変換が行われる。CMS処理ルーチ
ン31および各入出力装置のプロファイルは、前述したア
プリケーションプログラムと同様に、ホストコンピュー
タ10内の固定ディスクに格納されている。
組み合わせとして、例えば下記および図6に示す組み合
わせが考えられる。 (1)画像入力装置 → カラーモニタ13 (2)画像入力装置 → カラープリンタ14 (3)カラープリンタ14 → カラーモニタ13(所謂プレビュー処理) (4)カラーモニタ13 → カラープリンタ14
力装置の組み合わせに対応している。つまり、CMS処理
ルーチン31は、入力装置対応CMS処理部32および出力装
置対応CMS処理部33で構成される。それらCMS処理部は、
入出力装置それぞれに対応したプロファイル34および35
に基いて、装置に固有の色空間と共通の色空間との間で
画像データを変換する。入力装置用プロファイル34に
は、入力装置に固有の色空間から共通の色空間、例えば
CIE XYZやCIE Luvなどへの写像を表すデータが格納さ
れ、出力装置用プロファイル35には、共通の色空間から
装置固有の色空間への写像を表すデータが格納されてい
る。
合わせに基き、該当する入力装置用プロファイル34およ
び出力装置用プロファイル35からプロファイルを読み出
す。そして、読み出した各プロファイルに基づき、入力
装置から入力された画像データに変換を施し、変換され
た画像データを出力する。上述したように、フラットベ
ッドスキャナ12、カラーモニタ13およびカラープリンタ
14は、予め色再現特性を特定することができるため、こ
のような処理により良好な色合わせ結果を得ることがで
きる。
は、被写体の環境(明るさ、照明温度など)により撮影
特性が自動的に、または、ユーザのマニュアル操作によ
り変化するので、予め色再現性を特定することは難し
い。また、例えば代表的な環境条件に対応する複数のプ
ロファイルを用意して、それらから一つのプロファイル
を選択して処理する手法では、連続的な環境条件の変化
に対応しきれず、良好な色合わせ結果を常に得ることは
難しい。
ランス係数、回路ゲイン、ガンマ係数などのディジタル
ビデオカメラ11の信号処理における各種パラメータ(以
下、カメラパラメータと呼ぶ)を画像データとともにホ
ストコンピュータ10に送信し、これらパラメータを用い
てホストコンピュータ10がCMS処理を実行することによ
り、被写体の環境に適したCMS処理を行うものである。
なお、本実施形態が対象とするディジタル画像データ
は、非圧縮のものであっても、MPEGなどの圧縮技術によ
り符号化圧縮されたデータであってもかまわない。
式の一例を示す図である。
いて、端子41にはディジタル画像データが、端子42には
カメラパラメータがそれぞれ供給される。データ多重化
回路43によりディジタル画像データの伝送フォーマット
内にカメラパラメータが多重化される。データ多重化の
例を図8に示す。図8の例では伝送フォーマットのサブコ
ードエリアにカメラパラメータが挿入されている。多重
化されたデータは、パリティ付加回路44において伝送路
上で発生するデータ誤りを訂正するためのパリティが付
加され、伝送路符号化回路45において伝送路に送出する
ために変調およびパケット化などの処理を受け、端子46
から伝送路へ送出される。なお、サブコードエリア内に
格納されたカメラパラメータは符号化圧縮されない。
て、端子47から供給される伝送データは、伝送路復号回
路48において伝送パケットからデータ抽出および復号な
どの処理が行われた後、誤り訂正回路49において伝送誤
りの訂正処理が行われる。そして、分離回路50により多
重化された画像データとカメラパラメータとが分離さ
れ、端子51を介して画像データが、端子52を介してカメ
ラパラメータがそれぞれ出力される。
る図である。
MS処理部62a〜62nに入力される。なお、CMS処理部を実
際にN個用意してもよいし、一個のCMS処理部を時分割で
使用することでN個のCMS処理部としてもかまわない。各
CMS処理部は図5に示した構成をもち、それぞれ異なる入
力用プロファイル64a〜64nと、共通の出力用プロファイ
ル65を用いて色合わせ処理を実行する。ここで用いられ
る入力装置プロファイル64a〜64nは、カメラによる撮影
環境として代表的なものがN通り選択され、それらの撮
影環境における色空間特性を基に作成されたものであ
る。つまり、N個のCMS処理部62a〜62nから出力される画
像データは、代表的なN通りの撮影環境のプロファイル
に従い色合わせ処理されたものである。
れる画像データは、重み付け平均化器70により重み付け
加算された後、その平均値が求められ、端子72から色合
わせ処理された画像データとして出力される。重み付け
平均化器70の重み付け係数は、カメラパラメータが入力
される制御信号発生器71により供給される。
ンス係数から重み付け係数を発生する例を図10に示す。
図10において、縦軸はホワイトバランスにおけるBチャ
ネル係数(Bゲイン)であり、横軸はRチャネル係数(R
ゲイン)である。また、符号75で示す●印はプロファイ
ル#1を作成した環境の、符号77で示す△印はプロファイ
ル#2を作成した環境の、符号78で示す×印はプロファイ
ル#3を作成した環境の、符号76で示す□印は色合わせ処
理を行おうとする画像データの撮影環境のホワイトバラ
ンス係数をプロットしたものである。つまり、処理対象
の画像データと多重化されて伝送されてきたホワイトバ
ランス係数の値は、図10におけるαおよびβに相当す
る。ホワイトバランス係数平面上での●-□間、△-□間
および×-□間のユークリッド距離をそれぞれr1、r2お
よびr3とするとき、r3>r1>r2の関係があるとすると、制
御信号発生器71により発生されるべき重み付け係数k1お
よびk2は次式で求められる。 k1 = r2/(r1 + r2) …(1) k2 = r1/(r1 + r2) …(2)
た画像データをy1、プロファイル#2に基づき変換された
画像データをy2とすると、重み付け平均化器70から出力
される画像データYは次式で表される。 Y = k1・y1 + k2・y2 …(3)
処理対象の画像データのホワイトバランス係数に近いホ
ワイトバランス係数をもつ二つのプロファイルを選ぶ。
そして、選択されたプロファイルのホワイトバランス係
数と、処理対象の画像データのホワイトバランス係数と
の距離の比を用いて重み付け係数を設定する。この他に
も、予め定義される関数によって重み付け係数を求める
ことも可能である。
として重み付け係数を設定する例を説明したが、その他
のカメラパラメータである回路ゲインやガンマ係数など
を評価値とする場合も、ホワイトバランス係数と同様の
手法により重み付け係数を設定することが可能である。
ブロック図で、カメラパラメータとしてホワイトバラン
ス係数、回路ゲインおよびガンマ係数が採用される場合
を示している。
組の画像データは、カメラパラメータごとに設定された
重み付け係数に従い、重み付け加算器81から83でそれぞ
れ加算される。それらの加算結果を平均値回路84で平均
化することにより、画像データの撮影環境に適合して色
合わせ処理された画像データを得ることができる。な
お、平均値回路84による平均化処理は、単純平均化(図
11の例では1/3nにする)でもよいし、予め定められた係
数による重み付け平均化でもよい。
対応するプロファイルを用意し、それらのプロファイル
に基づき撮影された画像データにCMS処理を施してn組の
画像データを得るとともに、撮影された画像データに付
加されたカメラパラメータに応じた重み付け係数により
n組の画像データを重み付け加算し、その加算結果を平
均化して色合わせ処理された画像データとして出力する
ことにより、様々な撮影環境に応じて適切な色合わせ処
理が施された画像データを得ることができる。
ジタルスチルカメラによって撮影された画像データのよ
うに、その取得時の特性が特定できない画像データに色
合わせ処理を行う場合、予め用意されたプロファイルで
は充分な色合わせ効果が期待できないばかりか、プロフ
ァイルの特性が適合しない場合は、色合わせ処理により
画質が劣化する場合さえあるが、本実施例によれば、例
えば、充分な照明が得られない状態で撮影された画像デ
ータのようにS/N比の悪い画像データには、S/N比の悪い
画像データ用のプロファイルに基づく色合わせ処理が実
行されることになり、S/N比が極端に劣化することを防
ぐことができる。また、日中の屋外で撮影された画像デ
ータのようにS/N比がよい画像データには、S/N比がよい
画像データ用のプロファイルに基づく色合わせ処理が実
行されることになり、良好な色合わせ結果が得られる。
タ転送方法の一例を説明する。なお、上記の実施形態に
おいては、撮影状態を示すパラメータは後述するアシン
クロナス転送により転送され、画像データは後述するア
イソクロナス転送により転送されるのが好ましいが、こ
れに限定されるものではない。
的な構成例を示す図で、PC103、プリンタ102およびディ
ジタルビデオカメラ(DVC)101を1394シリアルバスを用い
て接続するものである。そこで、予め、1394シリアルバ
スの概要を説明をする。
タルビデオカムレコーダ(VCR)やディジタルビデオディ
スク(DVD)プレーヤの登場に伴って、ビデオデータやオ
ーディオデータ(以下、まとめて「AVデータ」と呼ぶ)
などのリアルタイムで、かつ情報量の多いデータを転送
する必要が生じている。AVデータをリアルタイムでパソ
コン(PC)やその他のディジタル機器に転送し取り込ませ
るには、高速データ転送が可能なインタフェイスが必要
になる。そういった観点から開発されたインタフェイス
が1394シリアルバスである。
れるネットワーク・システムの例を示す。このシステム
は機器A,B,C,D,E,F,GおよびHを備え、A-B間、A-C間、B-
D間、D-E間、C-F間、C-G間、およびC-H間がそれぞれ139
4シリアルバス用のツイスト・ペア・ケーブルで接続さ
れている。これらの機器A〜Hの例としては、パソコンな
どのホストコンピュータ装置、および、コンピュータ周
辺機器である。コンピュータ周辺機器としては、ディジ
タルVCR、DVDプレーヤ、ディジタルスチルカメラ、ハー
ドディスクや光ディスクなどのメディアを用いる記憶装
置、CRTやLCDのモニタ、チューナ、イメージスキャナ、
フィルムスキャナ、プリンタ、MODEM、ターミナルアダ
プタ(TA)などコンピュータ周辺機器のすべてが対象にな
る。
ムやLEDを用いた電子写真方式、インクジェット方式、
インク溶融型や昇華型の熱転写方式、感熱記録方式な
ど、どんな方式でも構わない。
とノード分岐方式との混在が可能であり、自由度の高い
接続を行うことができる。また、各機器はそれぞれIDを
有し、互いにIDを認識し合うことによって、1394シリア
ルバスで接続された範囲において、一つのネットワーク
を構成している。例えば、各機器間をそれぞれ一本の13
94シリアルバス用ケーブルでディジーチェーン接続する
だけで、それぞれの機器が中継の役割を担うので、全体
として一つのネットワークを構成することができる。
機能に対応し、ケーブルを機器に接続するだけで自動的
に機器を認識し、接続状況を認識する機能を有してい
る。また、図12Aに示すようなシステムにおいて、ネッ
トワークからある機器が外されたり、または新たに加え
られたときなど、自動的にバスをリセット(それまでの
ネットワークの構成情報をリセット)して、新たなネッ
トワークを再構築する。この機能によって、その時々の
ネットワークの構成を常時設定、認識することができ
る。
は、100/200/400Mbpsが定義されていて、上位の転送速
度をもつ機器が下位の転送速度をサポートすることで、
互換性が保たれている。データ転送モードとしては、コ
ントロール信号などの非同期データ)を転送するアシン
クロナス(Asynchronous)転送モード(ATM)と、リアルタ
イムなAVデータ等の同期データを転送するアイソクロナ
ス(Isochronous)転送モードとがある。この非同期デー
タと同期データは、各サイクル(通常125μs/サイク
ル)の中で、サイクル開始を示すサイクル・スタート・
パケット(CSP)の転送に続き、同期データの転送を優先
しつつ、サイクル内で混在して転送される。
ある。1394シリアルバスはレイヤ構造で構成されてい
る。図13に示すように、1394シリアルバス用のケーブル
813の先端のコネクタが接続されるコネクタポート810が
ある。コネクタポート810の上位には、ハードウェア部8
00で構成されるフィジカル・レイヤ811とリンク・レイ
ヤ812がある。ハードウェア部800はインタフェイス用チ
ップで構成され、そのうちフィジカル・レイヤ811は符
号化やコネクション関連の制御等を行い、リンク・レイ
ヤ812はパケット転送やサイクルタイムの制御等を行
う。
・レイヤ814は、転送(トランザクション)すべきデー
タの管理を行い、リード(Read)、ライト(Write)、ロッ
ク(Lock)の命令を出す。ファームウェア部801のマネー
ジメント・レイヤ815は、1394シリアルバスに接続され
ている各機器の接続状況やIDの管理を行い、ネットワー
クの構成を管理する。上記のハードウェアとファームウ
ェアまでが、1394シリアルバスの実質的な構成である。
ョン・レイヤ816は、利用されるソフトによって異な
り、インタフェイス上でどのようにしてデータを転送す
るかは、プリンタやAV/Cプロトコルなどのプロトコルに
よって定義される。
空間を示す図である。1394シリアルバスに接続された各
機器(ノード)には必ずノードに固有の64ビットアドレ
スを持たせる。そして、このアドレスは機器のメモリM
に格納されていて、自分や相手のノードアドレスを常時
認識することで、通信相手を指定したデータ通信を行う
ことができる。
EE1212規格に準じた方式であり、アドレス設定は、最初
の10bitがバスの番号の指定用に、次の6bitがノードID
の指定用に使われる。
アドレスについても、20ビットと28ビットに分けられ、
256Mバイト単位の構造をもって利用される。最初の20ビ
ットのアドレス空間のうち0〜0xFFFFDはメモリ空間、0x
FFFFEはプライベート空間、0xFFFFFはレジスタ空間とそ
れぞれ呼ばれる。プライベート空間は機器内で自由に利
用できるアドレスであり、レジスタ空間にはバスに接続
された機器間で共通な情報が置かれ、各機器間のコミュ
ニケーションに使われる。
マンド/ステータスレジスタ(Command/Status Register:
CSR)アーキテクチャのコアになるレジスタ(CSRコア)
が、次の512バイトにはシリアルバスのレジスタが、そ
の次の1024バイトにはコンフィグレーションROMが、残
りはユニット空間で機器固有のレジスタが、それぞれ置
かれる。
化のため、ノードは初期ユニット空間の最初の2048バイ
トだけを使うべきであり、この結果としてCSRコア、シ
リアルバスのレジスタ、コンフィグレーションROMおよ
びユニット空間の最初の2048バイトを合わせて4096バイ
トで構成することが望ましい。
次に、1394シリアルバスの特徴をより詳細に説明する。
1394シリアルバス用のケーブルの断面を示す図である。
1394シリアルバス用ケーブルには、二組のツイストペア
信号線の他に、電源ラインが設けられている。これによ
って、電源を持たない機器や、故障などにより電圧が低
下した機器にも電力の供給が可能になる。電源線により
供給される直流電力の電圧は8〜40V、電流は最大電流1.
5Aに規定されている。なお、DVケーブルと呼ばれる規格
では、電源ラインを省いた四線で構成される。
で採用されている、データ転送方式のDSリンク(Data/St
robe Link)方式を説明するための図である。
信に適し、二組の信号線を必要とする。つまり、二組の
より対線のうち一組でデータ信号を送り、もう一組でス
トローブ信号を送る構成になっている。受信側では、こ
のデータ信号と、ストローブ信号との排他的論理和をと
ることによってクロックを生成することができるという
特徴がある。このため、DS-Link方式を用いると、デー
タ信号中にクロック信号を混入させる必要がないので他
のシリアルデータ転送方式に比べて転送効率が高い、ク
ロック信号を生成できるので位相ロックドループ(PLL)
回路が不要になり、その分コントローラLSIの回路規模
を小さくすることができる、さらに、転送すべきデータ
が無いときにアイドル状態であることを示す情報を送る
必要が無いので、各機器のトランシーバ回路をスリープ
状態にすることができ、消費電力の低減が図れる、など
が挙げられる。
ルバスに接続されている各機器(ノード)にはノードID
が与えられ、ネットワークを構成するノードとして認識
される。例えば、ネットワーク機器の接続分離や電源の
ON/OFFなどによるノード数の増減、つまりネットワーク
構成に変化があり、新たなネットワーク構成を認識する
必要があるとき、その変化を検知した各ノードはバス上
にバスリセット信号を送信して、新たなネットワーク構
成を認識するモードに入る。このネットワーク構成の変
化の検知は、コネクタポート810においてバイアス電圧
の変化を検知することによって行われる。
れると、各ノードのフィジカルレイヤ811はこのバスリ
セット信号を受けると同時にリンクレイヤ812にバスリ
セットの発生を伝達し、かつ他のノードにバスリセット
信号を伝達する。最終的にすべてのノードがバスリセッ
ト信号を受信した後、バスリセットのシーケンスが起動
される。なお、バスリセットのシーケンスは、ケーブル
が抜き挿しされた場合や、ネットワークの異常等をハー
ドウェアが 検出した場合に起動されるとともに、プロ
トコルによるホスト制御などフィジカルレイヤ811に直
接命令を与えることによっても起動される。また、バス
リセットのシーケンスが起動されると、データ転送は、
一時中断され、バスリセットの間は待たされ、バスリセ
ット終了後、新しいネットワーク構成の基で再開され
る。
トの後、各ノードは新しいネットワーク構成を構築する
ために、各ノードにIDを与える動作に入る。このとき
の、バスリセットからノードID決定までの一般的なシー
ケンスを図17から図19に示すフローチャートを用いて説
明する。
ードIDが決定し、データ転送が行えるようになるまでの
一連のシーケンスを示すフローチャートである。
信号の発生を常時監視し、バスリセット信号が発生する
とステップS102に移り、ネットワーク構成がリセットさ
れた状態において新たなネットワーク構成を得るため
に、互いに直結されているノード間で親子関係が宣言さ
れる。そしてステップS103の判定により、すべてのノー
ド間で親子関係が決ったと判定されるまでステップS102
が繰り返される。
ルート(root)が決定され、ステップS105で各ノードにID
を与えるノードIDの設定作業が行われる。ルートから所
定のノード順にノードIDの設定が行われ、ステップS106
の判定により、すべてのノードにIDが与えられたと判定
されるまでステップS105が繰り返される。
トワーク構成がすべてのノードにおいて認識されたこと
になるのでノード間のデータ転送が行える状態になり、
ステップS107でデータ転送が開始されるとともに、シー
ケンスはステップS101へ戻り、再びバスリセット信号の
発生が監視される。
ルート決定(S104)までの詳細を示すフローチャート、図
19はノードID設定(S105,S106)の詳細を示すフローチャ
ートである。
ト信号の発生が監視され、バスリセット信号が発生する
と、ネットワーク構成は一旦リセットされる。次に、ス
テップS202で、リセットされたネットワーク構成を再認
識する作業の第一歩として、各機器はフラグFLをリーフ
(ノード)であることを示すデータでリセットする。そ
して、ステップS203で、各機器はポート数、つまり自分
に接続されている他ノードの数を調べ、ステップS204
で、ステップS203の結果に応じて、これから親子関係の
宣言を始めるために、未定義(親子関係が決定されてい
ない)ポートの数を調べる。ここで、未定義ポート数
は、バスリセットの直後はポート数に等しいが、親子関
係が決定されて行くにしたがって、ステップS204で検知
される未定義ポートの数は減少する。
えるのは実際のリーフに限られている。リーフであるか
否かはステップS203のポート数の確認結果から知ること
ができ、つまりポート数が「1」であればリーフであ
る。リーフは、ステップS205で、接続相手のノードに対
して親子関係の宣言「自分は子、相手は親」を行い動作
を終了する。
上」であったノード、つまりブランチは、バスリセット
の直後は「未定義ポート数>1」であるからステップS206
へ進み、フラグFLにブランチを示すデータをセットし、
ステップS207で他ノードから親子関係が宣言されるのを
待つ。他ノードから親子関係が宣言され、それを受けた
ブランチはステップS204に戻り、未定義ポート数を確認
するが、もし未定義ポート数が「1」になっていれば残
るポートに接続された他ノードに対して、ステップS205
で「自分は子、相手は親」の親子関係を宣言することが
できる。また、未だ未定義ポート数が「2以上」あるブ
ランチは、ステップS207で再び他ノードから親子関係が
宣言されるのを待つことになる。
子宣言を行えるのにもかかわらず、すばやく動作しなか
ったリーフ)の未定義ポート数が「0」になると、ネッ
トワーク全体の親子関係の宣言が終了したことになり、
未定義ポート数が「0」になった唯一のノード、つまり
すべてノードの親に決まったノードは、ステップS208で
フラグFLにルートを示すデータをセットし、ステップS2
09でルートとして認識される。
トワーク内のすべてのノード間における親子関係の宣言
までの手順が終了する。
るが、最初にIDの設定を行うことができるのはリーフで
ある。そして、リーフ→ブランチ→ルートの順に若い番
号(ノード番号: 0)からIDを設定する。
れたデータを基にノードの種類、つまりリーフ、ブラン
チおよびルートに応じた処理に分岐する。
トワーク内に存在するリーフの数(自然数)を変数Nに
設定した後、ステップS303で各リーフがルートに対し
て、ノード番号を要求する。この要求が複数ある場合、
ルートはステップS304でアービトレーションを行い、ス
テップS305である一つのノードにノード番号を与え、他
のノードにはノード番号の取得失敗を示す結果を通知す
る。
取得できなかったリーフは、再びステップS303でノード
番号の要求を繰り返す。一方、ノード番号を取得できた
リーフは、ステップS307で、取得したノード番号を含む
ID情報をブロードキャストすることで全ノードに通知す
る。ID情報のブロードキャストが終わるとステップS308
で、リーフ数を表す変数Nがデクリメントされる。そし
て、ステップS309の判定により変数Nが「0」になるまで
ステップS303からS308の手順が繰り返され、すべてのリ
ーフのID情報がブロードキャストされた後、ステップS3
10へ進んで、ブランチのID設定に移る。
われる。まず、ステップS310でネットワーク内に存在す
るブランチの数(自然数)を変数Mに設定した後、ステ
ップS311で各ブランチがルートに対して、ノード番号を
要求する。この要求に対してルートは、ステップS312で
アービトレーションを行い、ステップS313である一つの
ブランチにリーフに続く若い番号を与え、ノード番号を
取得できなかったブランチには取得失敗を示す結果を通
知する。
取得に失敗したことを知ったブランチは、再びステップ
S311でノード番号の要求を繰り返す。一方、ノード番号
を取得できたブランチはステップS315で、取得したノー
ド番号を含むID情報をブロードキャストすることで全ノ
ードに通知する。ID情報のブロードキャストが終わると
ステップS316で、ブランチ数を表す変数Mがデクリメン
トされる。そして、ステップS317の判定により、変数M
が「0」になるまでステップS311からS316の手順が繰返
され、すべてのブランチのID情報がブロードキャストさ
れた後、ステップS318へ進んで、ルートのID設定に移
る。
ていないノードはルートのみなので、ステップS318で
は、他のノードに与えていない最も若い番号を自分のノ
ード番号に設定し、ステップS319でルートのID情報をブ
ロードキャストする。
までの手順が終了する。次に、図20に示すネットワーク
例を用いてノードID決定のシーケンスの具体的な手順を
説明する。
ノードBの下位にはノードAとノードCが直結され、ノー
ドCの下位にはノードDが直結され、ノードDの下位には
ノードEとノードFが直結された階層構造を有する。こ
の、階層構造やルートノード、ノードIDを決定する手順
は以下のようになる。
続状況を認識するために、各ノードの直結されているポ
ート間において、親子関係の宣言がなされる。ここでい
う親子とは、階層構造の上位が「親」、下位が「子」と
いう意味である。図20では、バスリセットの後、最初に
親子関係を宣言したのはノードAである。前述したよう
に、一つのポートだけが接続されたノード(リーフ)か
ら親子関係の宣言を開始することができる。これは、ポ
ート数が「1」であればネットワークツリーの末端、つ
まりリーフであることが認識され、それらリーフの中で
最も早く動作を行ったノードから親子関係が決定されて
行くことになる。こうして親子関係の宣言を行ったノー
ドのポートが、互いに接続された二つのノードの「子」
と設定され、相手ノードのノードが「親」と設定され
る。こうして、ノードA-B間、ノードE-D間、ノードF-D
間で「子-親」の関係が設定される。
トをもつノード、つまりブランチのうち他ノードから親
子関係の宣言を受けたノードから順次、上位のノードに
対して親子関係を宣言する。図20ではまずノードD-E
間、D-F間の親子関係が決定された後、ノードDがノード
Cに対して親子関係を宣言し、その結果、ノードD-C間で
「子-親」の関係が設定される。ノードDから親子関係の
宣言を受けたノードCは、もう一つのポートに接続され
ているノードBに対して親子関係を宣言し、これによっ
てノードC-B間で「子-親」の関係が設定される。
造が構成され、最終的に接続されているすべてのポート
において親となったノードBが、ルートと決定される。
なお、ルートは一つのネットワーク構成中に一つしか存
在しない。また、ノードAから親子関係を宣言されたノ
ードBが、速やかに、他のノードに対して親子関係を宣
言した場合は、例えばノードCなどの他のノードがルー
トになる可能性もあり得る。すなわち、親子関係の宣言
が伝達されるタイミングによっては、どのノードもルー
トになる可能性があり、ネットワーク構成が同一であっ
ても、特定のノードがルートになるとは限らない。
モードに入る。すべてのノードは、決定した自分のID情
報を、他のすべてのノードに通知するプロードキャスト
機能をもっている。なお、ID情報は、ノード番号、接続
されている位置の情報、もっているポートの数、接続の
あるポートの数、各ポートの親子関係の情報などを含む
ID情報としてブロードキャストされる。
ーフから開始され、順に、ノード番号=0,1,2,…が割当
てられる。そしてID情報のブロードキャストによって、
そのノード番号は割当て済みであることが認識される。
ると、次はブランチへ移りリーフに続くノード番号が割
当てられる。リーフと同様に、ノード番号が割当てられ
たブランチから順にID情報がブロードキャストされ、最
後にルートが自己のID情報をブロードキャストする。従
って、ルートは常に最大のノード番号を所有することに
なる。
が終わり、ネットワーク構成が構築され、バスの初期化
作業が完了する。
理を行うためのCSRアーキテクチャの基本的な機能とし
て、図14に示したCSRコアがレジスタ上に存在する。そ
れらレジスタの位置と機能を図21Aに示すが、図中のオ
フセットは0xFFFFF0000000からの相対位置である。
からシリアルバスに関するレジスタが配置されている。
それらのレジスタの位置と機能を図21Bに示す。
は、シリアルバスのノード資源に関する情報が配置され
ている。それらのレジスタの位置と機能を図21Cに示
す。
を表すためコンフィグレーションROMをもっているが、
このROMには最小形式と一般形式があり、0xFFFFF000040
0から配置される。最小形式では図21Dに示すようにベン
ダIDを表すだけであり、このベンダIDは24ビットで表さ
れる全世界で固有の値である。
で、ノードに関する情報をもっているが、この場合、ベ
ンダIDはルートディレクトリ(root_directory)にもつこ
とができる。また、bus_info_blockとroot&unit_leaves
にはベンダIDを含む64ビットの全世界で固有な装置番号
をもっている。この装置番号は、バスリセットなどの再
構成後に継続してノードを認識するために使用される。
プロトコルは、図13に示したように、フィジカルレイヤ
811、リンクレイヤ812およびトランザクションレイヤ81
4から構成されている。この中で、バス管理は、CSRアー
キテクチャに基づくノードの制御とバス資源管理のため
の基本的な機能を提供している。
ード」と呼ぶ)は、同一バス上に唯一存在し、シリアル
バス上の他のノードに管理機能を提供するが、この管理
機能にはサイクルマスタの制御や、性能の最適化、電源
管理、伝送速度管理、構成管理などがある。
(アイソクロノス)リソースマネージャおよびノード制
御の三つの機能に大きく別けられる。ノード制御は、CS
Rによってフィジカルレイヤ811、リンクレイヤ812、ト
ランザクションレイヤ814およびアプリケーションにお
けるノード間通信を可能にする管理機能である。同期リ
ソースマネージャは、シリアルバス上で同期型のデータ
転送を行うために必要になる管理機能で、同期データの
転送帯域幅とチャネル番号の割当てを管理するものであ
る。この管理を行うためにバス管理ノードは、バスの初
期化後に、同期リソースマネージャ機能をもつノードの
中から動的に選出される。
い構成では、電源管理やサイクルマスタの制御のような
バス管理の一部の機能を同期リソースマネージャ機能を
もつノードが行う。さらにバス管理は、アプリケーショ
ンに対してバス制御のインタフェイスを提供するサービ
スを行う管理機能であり、その制御インタフェイスには
シリアルバス制御要求(SB_CONTROL.request)、シリアル
バスイベント制御確認(SB_CONTROL.confirmation)、シ
リアルバスイベント通知(SB_EVENT.indication)があ
る。
ト、バスの初期化、バスの状態情報などを、アプリケー
ションからバス管理ノードに要求する場合に利用され
る。シリアルバスイベント制御確認は、シリアルバス制
御要求の結果で、バス管理ノードからアプリケーション
に確認通知される。シリアルバスイベント通知は、バス
管理ノードからアプリケーションに対して、非同期に発
生されるイベントを通知するためのものである。
スのデータ転送は、周期的に送信する必要のある同期デ
ータ(同期パケット)と、任意タイミングのデータ送受
信が許容される非同期データ(非同期パケット)とが同
時に存在し、なおかつ、同期データのリアルタイム性を
保証している。データ転送では、転送に先立ってバス使
用権を要求し、バスの使用許可を得るためのバスアービ
トレーションが行われる。
び受信ノードIDが転送データと一緒にパケットデータと
して送られる。受信ノードは、自分のノードIDを確認し
てパケットを受取るとアクノリッジ信号を送信ノードに
返すことで、一つのトランザクショが完了する。
度とともに同期チャネルを要求し、チャネルIDが転送デ
ータと一緒にパケットデータとして送られる。受信ノー
ドは、所望するチャネルIDを確認してデータパケットを
受取る。必要になるチャネル数と伝送速度はアプリケー
ションレイヤ816で決定される。
カルレイヤ811、リンクレイヤ812およびトランザクショ
ンレイヤ814の三つのレイヤによって定義される。フィ
ジカルレイヤ811は、バスとの物理的・電気的インタフ
ェイス、ノード接続の自動認識、ノード間のバス使用権
のバスアービトレーションなどを行う。リンクレイヤ81
2は、アドレッシング、データチェック、パケット送受
信、そして同期転送のためのサイクル制御を行う。トラ
ンザクションレイヤ814は、非同期データに関する処理
を行う。以下、各レイヤにおける処理について説明す
る。
イヤ811におけるバスアービトレーションを説明する。
て、必ず、バス使用権のアービトレーションを行う。13
94シリアルバスに接続された各機器は、ネットワーク上
を転送される信号をそれぞれ中継することによって、ネ
ットワーク内のすべての機器に同信号を伝える論理的な
バス型ネットワークを構成するので、パケットの衝突を
防ぐ意味でバスアービトレーションが必要である。これ
によって、ある時間には、一つのノードだけが転送を行
うことができる。
を説明するための図で、図22Aはバスの使用権を要求す
る動作を示し、図22Bはバスの使用を許可する動作を示
している。
もしくは複数のノードが親ノードに向かって、それぞれ
バスの使用権を要求する。図22Aにおいては、ノードCと
ノードFがバス使用権を要求している。この要求を受け
た親ノード(図22AではノードA)は、さらに親ノードに
向かって、バスの使用権を要求することで、ノードFに
よるバスの使用権の要求を中継する。この要求は最終的
に調停を行うルートに届けられる。
のノードにバスの使用権を与えるかを決める。この調停
作業はルートのみが行えるものであり、調停に勝ったノ
ードにはバスの使用許可が与えるられる。図22Bは、ノ
ードCにバスの使用許可が与えられ、ノードFのバスの使
用権の要求は拒否された状態を示している。
たノードに対してはDP(data prefix)パケットを送り、
そのバスの使用権の要求が拒否されたことを知らせる。
バスアービトレーションに負けたノードのバスの使用権
の要求は次回のバスアービトレーションまで待たされる
ことになる。
ンに勝ってバスの使用許可を得たノードは、以降、デー
タの転送を開始することができる。
流れをフローチャートを図23に示して説明する。
は、バスがアイドル状態であることが必要である。先に
行われていたデータ転送が終了して、現在、バスがアイ
ドル状態にあることを認識するためには、各転送モード
で個別に設定されている所定のアイドル時間のギャップ
長(例えば、サブアクション・ギャップ)の経過を検出
することによって、各ノードはバスがアイドル状態にな
ったと判断する。
同期データまたは同期データに応じた所定のギャップ長
が得られたか判断する。所定のギャップ長が得られない
限り、ノードは、転送を開始するために必要なバスの使
用権を要求することはできないので、所定のギャップ長
が得られるまで待つ。
プ長が得られたら、ステップS402で転送すべきデータが
あるか判断し、ある場合はステップS403でバスの使用権
を要求する信号をルートに対して発信する。このバスの
使用権の要求を表す信号は、図22Aに示したように、ネ
ットワーク内の各機器に中継されながら、最終的にルー
トに届けられる。ステップS402で転送するデータがない
と判断した場合は、ステップS401に戻る。
を要求する信号を一つ以上受信したら、ステップS405で
使用権を要求したノードの数を調べる。ステップS405の
判定により、使用権を要求したノードが一つだったら、
そのノードに、直後のバス使用許可が与えられることに
なる。また、使用権を要求したノードが複数だったら、
ステップS406で直後のバス使用許可を与えるノードを一
つに絞る調停作業が行われる。この調停作業は、毎回同
じノードばかりにバスの使用許可を与えるようなことは
なく、平等にバスの使用許可を与えるようになっている
(フェア・アービトレーション)。
プS406の調停に勝った一つのノードと、敗れたその他の
ノードとに応じて分岐する。調停に勝った一つのノー
ド、またはバスの使用権を要求したノードが一つの場合
は、ステップS408でそのノードに対してバスの使用許可
を示す許可号が送られる。この許可信号を受信したノー
ドは、直後に転送すべきデータ(パケット)の転送を開
始する(ステップS410)。また、調停に敗れたノードには
ステップS409で、バス使用権の要求が拒否されたことを
示すDP(data prefix)パケットが送られる。DPパケット
を受取ったノードの処理は、再度、バスの使用権を要求
するためにステップS401まで戻る。ステップS410におけ
るデータの転送が完了したノードの処理もステップS401
へ戻る。
ョンの種類には、リードトランザクション、ライトトラ
ンザクションおよびロックトランザクションの三種類が
ある。
タ(要求ノード)がターゲット(レスポンスノード)の
メモリの特定アドレスからデータを読取る。ライトトラ
ンザクションでは、イニシエータがターゲットのメモリ
の特定アドレスにデータを書込む。また、ロックトラン
ザクションでは、イニシエータからターゲットに参照デ
ータと更新データを転送する。その参照データは、ター
ゲットのアドレスのデータと組み合わされて、ターゲッ
トの特定のアドレスを指示する指定アドレスになる。そ
して、この指定アドレスのデータが更新データにより更
新される。
るCSRアーキテクチャに基づくリード、ライト、ロック
の各コマンドの要求・レスポンスプロトコルを示す図
で、図に示す要求、通知、レスポンスおよび確認は、ト
ランザクションレイヤ814でのサービス単位である。
はレスポンスノードに対するパケットの転送、トランザ
クション通知(TR_DATA.indication)はレスポンスノード
に要求が届いたことの通知、トランザクションレスポン
ス(TR_DATA.response)はアクノリッジの送信、トランザ
クション確認(TR_DATA.confirmation)はアクノリッジの
受信である。
におけるサービスを示す図で、レスポンスノードに対す
るパケットの転送を要求するリンク要求(LK_DATA.reque
st)、レスポンスノードにパケット受信を通知するリン
ク通知(LK_DATA.indication)、レスポンスノードからの
アクノリッジ送信のリンクレスポンス(LK_DATA.respons
e)、要求ノードのアクノリッジ送信のリンク確認(LK_DA
TA.confirmation)のサービス単位に分けられる。一つの
パケット転送プロセスはサブアクションと呼ばれ、非同
期サブアクションと同期サブアクションの二つの種類が
ある。以下では、各サブアクションの動作について説明
する。
ションは非同期データ転送である。
な遷移状態を示す。図25に示す最初のサブアクション・
ギャップは、バスのアイドル状態を示すものである。こ
のアイドル時間が所定値になった時点で、データの転送
を希望するノードがバスの使用権を要求して、バスアー
ビトレーションが実行される。
が許可されると、次に、データがパケット転送され、こ
のデータを受信したノードは、ACK gapという短いギャ
ップの後、受信確認用の返送コードACKを返して応答す
るか、応答パケットを送ることによってデータ転送が完
了する。ACKは4ビットの情報と4ビットのチェックサム
からなり、成功、ビジー状態またはペンディング状態を
示す情報を含み、すぐにデータ送信元のノードに返され
る。
ォーマットを示す図である。パケットには、データ部お
よび誤り訂正用のデータCRCの他にヘッダ部があり、そ
のヘッダ部には目的ノードID、ソースノードID、転送デ
ータ長さや各種コードなどが書込まれている。
相手ノードへの一対一の通信である。転送元ノードから
送り出されたパケットは、ネットワーク中の各ノードに
行き渡るが、各ノードは自分宛てのパケット以外は無視
するので、宛先に指定されたノードのみがそのパケット
を受取ることになる。
クションレイヤ814におけるサービスは、図24Aで示した
トランザクション要求およびトランザクションレスポン
スのセットで行われる。ここで、ターゲット(レスポン
スノード)のリンクレイヤ812およびトランザクション
レイヤ814における処理が充分高速であれば、要求とレ
スポンスをリンクレイヤ812のそれぞれ独立したサブア
クションで処理せず、一つのサブアクションで処理する
ことが可能になる。しかし、ターゲットの処理速度が遅
い場合は、要求とレスポンスを個別のトランザクション
で処理する必要がある。そして、この動作をスプリット
トランザクションと呼ぶ。
作例を示す図で、イニシエータ(要求ノード)のコント
ローラからのライト要求に対して、ターゲットはペンデ
ィングを返す。これにより、ターゲットは、コントロー
ラのライト要求に対する確認情報を返すことができ、デ
ータを処理するための時間を稼ぐことができる。そし
て、データ処理に充分な時間が経過した後、ターゲット
は、ライトレスポンスをコントローラに通知してライト
トランザクションを終了させる。なお、このときの要求
とレスポンスのサブアクションの間には、他のノードに
よるリンクレイヤ812の操作が可能である。
う場合の転送状態の時間的遷移例を示す図で、サブアク
ション1は要求サブアクションを、サブアクション2はレ
スポンスサブアクションをそれぞれ表している。
ト要求を表すデータパケットをターゲットに送り、これ
を受けたターゲットはアクノリッジパケットにより上記
の確認情報を示すペンディングを返すことで要求サブア
クションが終了する。
れた後、サブアクション2で、ターゲットはデータパケ
ットが無データであるライトレスポンスを送り、これを
受けたイニシエータはアクノリッジパケットでコンプリ
ートレスポンスを返すことでレスポンスサブアクション
が終了する。
クション2の開始に至る時間は、最小はサブアクション
ギャップに相当する時間であり、最大はノードに設定さ
れた最大待ち時間まで伸ばすことが可能である。
の最大の特徴であるともいえるこのアイソクロナス転送
は、特にAVデータなどのリアルタイム転送を必要とする
マルチメディアデータの転送に適している。
であるのに対し、このアイソクロナス転送はブロードキ
ャスト機能によって、一つの転送元ノードから他のすべ
てのノードへ一様にデータを転送することができる。
な遷移状態を示す図である。アイソクロナス転送は、バ
ス上で一定時間毎に実行され、この時間間隔をアイソク
ロナスサイクルと呼ぶ。アイソクロナスサイクル時間は
125μsである。この同期サイクルの開始を示し、各ノー
ドの動作を同期させる役割を担っているのがサイクル・
スタート・パケット(CSP)である。CSPを送信するのは、
サイクル・マスタと呼ばれるノードであり、一つ前のサ
イクル内の転送が終了し、所定のアイドル期間(サブア
クションギャップ)を経た後、本サイクルの開始を告げ
るCSPを送信する。つまり、このCSPが送信される時間間
隔が125μsになる。
チャネルCと示すように、一つの同期サイクル内におい
て複数種のパケットにチャネルIDをそれぞれ与えること
によって、それらのパケットを区別して転送することが
できる。これによって、複数ノード間で、略同時に、リ
アルタイム転送が可能であり、また受信ノードは自分が
望むチャネルIDのデータのみを受信すればよい。このチ
ャネルIDは、受信ノードのアドレスなどを表すものでは
なく、データに対する論理的な番号に過ぎない。よっ
て、送信されたあるパケットは、一つの送信元ノードか
ら他のすべてのノードに行き渡る、つまりブロードキャ
ストされることになる。
って、アシンクロナス転送と同様に、バスアービトレー
ションが行われる。しかし、アシンクロナス転送のよう
に一対一の通信ではないので、アイソクロナス転送には
受信確認用の返送コードのACKは存在しない。
ナスギャップ)は、アイソクロナス転送を行う前にバス
がアイドル状態であることを確認するために必要なアイ
ドル期間を表している。この所定のアイドル期間を経過
すると、アイソクロナス転送を行いたいノードに対する
バスアービトレーションが行われる。
フォーマットを示す図である。各チャネルに分けられた
各種のパケットには、それぞれデータ部および誤り訂正
用のデータCRCの他にヘッダ部があり、そのヘッダ部に
は図29Bに示すような、転送データ長やチャネルNo.、そ
の他各種コードおよび誤り訂正用のヘッダCRCなどが書
込まれている。
バスにおいては、アイソクロナス転送とアシンクロナス
転送が混在でき、その時のバス上の転送状態の時間的な
遷移の様子を表すのが図30である。
ス転送より優先して実行される。その理由は、CSPの
後、アシンクロナス転送を起動するために必要なアイド
ル期間のギャップ長(サブアクションギャップ)よりも
短いギャップ長(アイソクロナスギャップ)で、アイソ
クロナス転送を起動できるからである。したがって、ア
シンクロナス転送より、アイソクロナス転送は優先して
実行されることになる。
て、サイクル#mのスタート時にCSPがサイクル・マスタ
から各ノードに転送される。CSPによって、各ノードの
動作が同期され、所定のアイドル期間(アイソクロナス
ギャップ)を待ってからアイソクロナス転送を行おうと
するノードはバスアービトレーションに参加し、パケッ
ト転送に入る。図30ではチャネルe、チャネルsおよびチ
ャネルkが順にアイソクロナス転送されている。
転送までの動作を、与えられているチャネル分繰り返し
行った後、サイクル#mにおけるアイソクロナス転送が
すべて終了すると、アシンクロナス転送を行うことがで
きるようになる。つまり、アイドル時間が、アシンクロ
ナス転送が可能なサブアクションギャップに達すること
によって、アシンクロナス転送を行いたいノードはバス
アービトレーションに参加する。ただし、アシンクロナ
ス転送が行えるのは、アイソクロナス転送終了後から、
次のCSPを転送すべき時間(cycle synch)までの間に、ア
シンクロナス転送を起動するためのサブアクションギャ
ップが得られた場合に限られる。
ネル分のアイソクロナス転送の後、アシンクロナス転送
によりACKを含む2パケット(パケット1、パケット2)が
転送されている。このアシンクロナスパケット2の後、
サイクルm+1をスタートすべき時間(cycle synch)にいた
るので、サイクル#mにおける転送はこれで終わる。た
だし、非同期または同期転送中に次のCSPを送信すべき
時間(cycle synch)に至ったら、転送を無理に中断せ
ず、その転送が終了した後にアイドル期間を経て次サイ
クルのCSPを送信する。すなわち、一つのサイクルが125
μs以上続いたときは、その延長分、次サイクルは基準
の125μsより短縮される。このようにアイソクロナス・
サイクルは125μsを基準に超過、短縮し得るものであ
る。
ム転送を維持するために、必要であれば毎サイクル実行
され、アシンクロナス転送はサイクル時間が短縮された
ことによって次以降のサイクルに延期されることもあ
る。
も管理する。
ルバス上の装置を制御するために機能制御プロトコルFC
P(Functional Control Protocol)が用意されている。FC
Pの制御コマンドの送信とレスポンスには、IEEE1394で
規定されている非同期パケットが用いられる。FCPにお
いては、制御側のノードをコントローラ、被制御側のノ
ードをターゲットと呼び、コントローラからターゲット
に送られるFCPパケットフレームをAV/Cコマンドフレー
ム、逆にターゲットからコントローラに返されるFCPパ
ケットフレームをAV/Cレスポンスフレームと呼ぶ。
がターゲットの場合を示し、それぞれに用意されている
レジスタアドレスのうち0x0000B00番地からの512バイト
がコマンドレジスタ、0x0000D00番地からの512バイトが
レスポンスレジスタであり、それぞれ非同期転送を用い
たパケットフレームにより、指定されたアドレスのレジ
スタにデータが書込まれる。このときのコントローラに
よるAV/Cコマンドフレームの送信と、ターゲットによる
AV/Cレスポンスフレームのレスポンスの関係は、AV/Cト
ランザクションと呼ばれる。一般的なAV/Cトランザクシ
ョンでは、ターゲットはコマンドフレームを受取ってか
ら100ms以内に、コントローラに対してレスポンスフレ
ームをレスポンスする必要がある。
転送のパケットフォーマットを示す図で、図29Aに示し
た非同期データパケットのデータ領域に対して、コマン
ドフレームやレスポンスフレームを挿入してAV/Cトラン
ザクションが実行される。
図、図34はAV/Cレスポンスフレームの構造を示す図で、
FCPパケットフレームとしてはヘッダのctype、respons
e、subunit_type、subunit_IDの後に、FCPのデータ部分
がつながった構造になっている。
bunit_IDはインスタンス番号を示している。
の構成になっていて、各種のAV/Cコマンドを使ってター
ゲットの制御を行ったり、AV/Cレスポンスのレスポンス
をすることができる。
ode)は、図35に示すcommand列に示されたコマンド群の
一つであり、各コマンドはctypeにセットされるコマン
ドタイプに従った内容で実行される。
オペランドに設定され、コマンドフレームに書込まれ
る。
は、図35のresponse列に示されるレスポンスコードが設
定される。各レスポンスは、各レスポンスに対応するオ
ペランドを有する。レスポンスのオペランドには、コマ
ンドの実行が正常に終了したか、エラー終了したかを示
す情報がセットされるので、このオペランドに従ってエ
ラー処理を行うことができる。
ホストコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プ
リンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一
つの機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ
装置など)に適用してもよい。
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、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ(またはCPUやM
PU)が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し
実行することによっても、達成されることは言うまでも
ない。この場合、記憶媒体から読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、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。また、コンピュータが読出した
プログラムコードを実行することにより、前述した実施
形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコ
ードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているOS
(オペレーティングシステム)などが実際の処理の一部
または全部を行い、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ことは言うまでもな
い。
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張カード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
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、その機能拡張カードや機能拡張ユニットに備わ
るCPUなどが実際の処理の一部または全部を行い、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
も含まれることは言うまでもない。
画像データの撮影状態に応じた適切な色空間変換を行う
画像処理装置およびその方法を提供することができる。
の構成例を示すブロック図、
図、
示す図、
図、
生する例を示す図、
ブロック図、
例を示す図、
構成されるネットワークシステムの例を示す図、
示す図、
ドレス空間例を示す図、
ルの断面例を示す図、
ットワーク構築手順例を示すフローチャート、
ットワーク構築手順例を示すフローチャート、
ットワーク構築手順例を示すフローチャート、
機能例を示す図、
図、
ジスタを示す図、
ンROMの最小形式を示す図、
ンROMの一般形式を示す図、
図、
図、
ーチャート、
キテクチャに基づくリード、ライト、ロックの各コマン
ドの要求・レスポンスプロトコルを示す図、
態例を示す図、
ト例を示す図、
す図、
転送状態の時間的遷移例を示す図、
態例を示す図、
ット例を示す図、
ットフォーマットのフィールドの詳細例を示す図、
混在する場合のバス上の転送状態の時間的な遷移の様子
を表す図、
ョンの動作例を示す図、
ケットフォーマット例を示す図、
の一覧を示す図である。
Claims (30)
- 【請求項1】 画像入力デバイスにより撮影された、そ
のデバイスの色空間に依存する画像データを前記画像入
力デバイスから受信する受信手段と、 前記複数の撮影条件に対応する色空間変換特性に基い
て、受信される画像データに色空間変換を施す変換手段
とを備え、 前記変換手段は、受信される画像データに付加された前
記画像入力デバイスの撮影状態を示すパラメータに基づ
き前記色空間変換を制御することを特徴とする画像処理
装置。 - 【請求項2】 前記受信手段はシリアルバスを介して画
像データを受信することを特徴とする請求項1に記載さ
れた画像処理装置。 - 【請求項3】 前記シリアルバスはIEEE1394規格に沿う
バスであることを特徴とする請求項2に記載された画像
処理装置。 - 【請求項4】 前記撮影状態を示すパラメータは前記IE
EE1394規格のアシンクロナス転送により受信されること
を特徴とする請求項3に記載された画像処理装置。 - 【請求項5】 前記画像データは前記IEEE1394規格のア
イソクロナス転送により受信されることを特徴とする請
求項3または請求項4に記載された画像処理装置。 - 【請求項6】 前記変換手段は、受信された画像データ
を前記複数の撮影条件に対応する色空間変換特性により
変換して得た複数の変換画像データを、前記パラメータ
に基づき結合することで色空間変換された画像データを
得ることを特徴とする請求項1から請求項5の何れかに
記載された画像処理装置。 - 【請求項7】 前記複数の変換画像データは、前記パラ
メータに基き線形結合されることを特徴とする請求項6
に記載された画像処理装置。 - 【請求項8】 前記受信手段は、前記画像入力デバイス
から送られてくるデータを復調および復号することによ
り画像データを得ることを特徴とする請求項1から請求
項7の何れかに記載された画像処理装置。 - 【請求項9】 さらに、受信された画像データに付加さ
れた前記パラメータを分離する分離手段を有することを
特徴とする請求項1または請求項8の何れかに記載された
画像処理装置。 - 【請求項10】 画像を撮影する撮影手段と、 画像の撮影状態を示すパラメータをその画像の画像デー
タに付加する付加手段と、 前記パラメータが付加された画像データを色空間変換を
実行する画像処理装置に供給する供給手段とを有するこ
とを特徴とする画像処理装置。 - 【請求項11】 前記供給手段は、前記画像データを符
号化および変調して送信することを特徴とする請求項10
に記載された画像処理装置。 - 【請求項12】 前記画像の撮影状態は被写体の環境光
に応じて自動的にまたはマニュアルで調整されることを
特徴とする請求項1から請求項11の何れかに記載された
画像処理装置。 - 【請求項13】 前記パラメータは、前記画像データの
伝送フォーマットにおけるサブコードエリアに付加され
ることを特徴とする請求項1から請求項12の何れかに記
載された画像処理装置。 - 【請求項14】 前記画像データは符号化圧縮され、前
記パラメータは符号化圧縮されないことを特徴とする請
求項1から請求項13の何れかに記載された画像処理装
置。 - 【請求項15】 前記パラメータは、画像を撮影する際
に、自動的にまたはマニュアルで調整された撮影状態の
設定状態を表す情報であることを特徴とする請求項1か
ら請求項14の何れかに記載された画像処理装置。 - 【請求項16】 画像入力デバイスにより撮影された、
そのデバイスの色空間に依存する画像データを前記画像
入力デバイスから受信し、 受信される画像データに付加された前記画像入力デバイ
スの撮影状態を示すパラメータ、および、予め格納手段
に格納された複数の撮影条件に対応する色空間変換特性
に基いて、前記画像データに色空間変換を施すことを特
徴とする画像処理方法。 - 【請求項17】 前記受信手段はシリアルバスを介して
画像データを受信することを特徴とする請求項17に記載
された画像処理装置。 - 【請求項18】 前記シリアルバスはIEEE1394規格に沿
うバスであることを特徴とする請求項17に記載された画
像処理装置。 - 【請求項19】 前記撮影状態を示すパラメータは前記
IEEE1394規格のアシンクロナス転送により受信されるこ
とを特徴とする請求項18に記載された画像処理装置。 - 【請求項20】 前記画像データは前記IEEE1394規格の
アイソクロナス転送により受信されることを特徴とする
請求項18または請求項19に記載された画像処理装置。 - 【請求項21】 前記色空間変換は、受信された画像デ
ータを前記複数の撮影条件に対応する色空間変換特性に
より変換して得た複数の変換画像データを、前記パラメ
ータに基づき結合することを特徴とする請求項16に記載
された画像処理方法。 - 【請求項22】 前記複数の変換画像データは、前記パ
ラメータに基き線形結合されることを特徴とする請求項
16から請求項21の何れかに記載された画像処理方法。 - 【請求項23】 画像を撮影し、 画像の撮影状態を示すパラメータをその画像の画像デー
タに付加し、 前記パラメータが付加された画像データを色空間変換を
実行する画像処理装置に供給することを特徴とする画像
処理方法。 - 【請求項24】 画像処理のプログラムコードが記録さ
れた記録媒体であって、 画像入力デバイスにより撮影された、そのデバイスの色
空間に依存する画像データを前記画像入力デバイスから
受信するステップのコードと、 受信される画像データに付加された前記画像入力デバイ
スの撮影状態を示すパラメータ、および、予め格納手段
に格納された複数の撮影条件に対応する色空間変換特性
に基いて、前記画像データに色空間変換を施すステップ
のコードとを有することを特徴とする記録媒体。 - 【請求項25】 前記受信手段はシリアルバスを介して
画像データを受信することを特徴とする請求項24に記載
された記録媒体。 - 【請求項26】 前記シリアルバスはIEEE1394規格に沿
うバスであることを特徴とする請求項25に記載された画
像処理装置。 - 【請求項27】 前記撮影状態を示すパラメータは前記
IEEE1394規格のアシンクロナス転送により受信されるこ
とを特徴とする請求項26に記載された画像処理装置。 - 【請求項28】 前記画像データは前記IEEE1394規格の
アイソクロナス転送により受信されることを特徴とする
請求項26または請求項27に記載された画像処理装置。 - 【請求項29】 さらに、前記複数の撮影条件に対応す
る色空間変換特性が記録されていることを特徴とする請
求項24から請求項28の何れかに記載された記録媒体。 - 【請求項30】 画像処理のプログラムコードが記録さ
れた記録手段であって、 画像を撮影するステップのコードと、 画像の撮影状態を示すパラメータをその画像の画像デー
タに付加するステップのコードと、 前記パラメータが付加された画像データを色空間変換を
実行する画像処理装置に供給するステップのコードとを
有することを特徴とする記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10156014A JPH11355587A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 画像処理装置およびその方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10156014A JPH11355587A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 画像処理装置およびその方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11355587A true JPH11355587A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15618438
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10156014A Pending JPH11355587A (ja) | 1998-06-04 | 1998-06-04 | 画像処理装置およびその方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11355587A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1349115A3 (en) * | 2002-03-28 | 2003-11-19 | Nikon Corporation | Image processing system, imaging device, and parameter-determining program |
US7258498B2 (en) | 2001-08-01 | 2007-08-21 | Seiko Epson Corporation | Printing system and server monitoring printing job |
US7557950B2 (en) | 2001-07-23 | 2009-07-07 | Seiko Epson Corporation | Printing system and printing method |
WO2010092957A1 (ja) * | 2009-02-16 | 2010-08-19 | 東芝テリー株式会社 | カメラシステム |
-
1998
- 1998-06-04 JP JP10156014A patent/JPH11355587A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7557950B2 (en) | 2001-07-23 | 2009-07-07 | Seiko Epson Corporation | Printing system and printing method |
US7258498B2 (en) | 2001-08-01 | 2007-08-21 | Seiko Epson Corporation | Printing system and server monitoring printing job |
EP1349115A3 (en) * | 2002-03-28 | 2003-11-19 | Nikon Corporation | Image processing system, imaging device, and parameter-determining program |
US7177468B2 (en) | 2002-03-28 | 2007-02-13 | Nikon Corporation | Image processing system, imaging device, and parameter-determining program |
WO2010092957A1 (ja) * | 2009-02-16 | 2010-08-19 | 東芝テリー株式会社 | カメラシステム |
JP2010193005A (ja) * | 2009-02-16 | 2010-09-02 | Toshiba Teli Corp | カメラシステム |
JP4564093B2 (ja) * | 2009-02-16 | 2010-10-20 | 東芝テリー株式会社 | カメラシステム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100294960B1 (ko) | 데이타 통신 시스템, 데이타 통신 방법, 및 데이타 통신 장치 | |
US6980233B1 (en) | Image pickup control apparatus, image pickup control method, image pickup control system, and storage medium | |
EP0859327B1 (en) | Data transmission apparatus, system and method, and image processing apparatus | |
US6874082B2 (en) | Data communication on a serial bus using a selected protocol based on an obtained device identifier | |
JP4035189B2 (ja) | 撮像装置 | |
US6334161B1 (en) | System for reverse data transmission flow control wherein command is transferred by asynchronous transfer mode while data is transferred by isochronous transfer mode | |
US7062579B2 (en) | Data transmission apparatus, system and method, and image processing apparatus | |
US7360852B2 (en) | Image forming system and image forming apparatus | |
US7184156B2 (en) | Image processing system and control method, and image processing apparatus | |
US20010043731A1 (en) | Data communication apparatus, method and system and programs for data communication process stored in computer readable storage medium | |
US20010047443A1 (en) | Data communication apparatus, method and system and programs for data communication process stored in computer readable storage medium | |
EP0859324B1 (en) | Data transmission apparatus, system and method, and image processing apparatus | |
JP2000358033A (ja) | データ通信システム及びデータ通信方法 | |
JP3862371B2 (ja) | 電子機器及び制御方法 | |
JPH11355587A (ja) | 画像処理装置およびその方法 | |
JP2001275066A (ja) | 画像処理装置およびその方法、並びに、記憶媒体 | |
JP3682512B2 (ja) | 画像取り込み装置及びその制御方法、印刷システム、印刷方法、及び、印刷装置及びその制御方法 | |
JPH10285240A (ja) | データ通信装置及び方法、データ通信システム及び記憶媒体 | |
US20050013585A1 (en) | Communication apparatus, communication information recording method and memory medium | |
JP3566495B2 (ja) | データ転送装置、データ転送システムおよびその方法、画像処理装置、並びに、記録媒体 | |
JP2001142671A (ja) | 画像処理システム及びその制御方法、及び画像処理装置 | |
JP2002111947A (ja) | 画像処理装置およびその方法 | |
JP2000138924A (ja) | ディジタル機器、撮像装置、端末装置、通信システム、及び記憶媒体 | |
JP3862349B2 (ja) | 情報処理システム、画像処理システムおよびそれらの方法、並びに、情報処理装置およびコンピュータ可読メモリ | |
JP2000138860A (ja) | 撮像装置、撮像装置の制御装置及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20041007 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041007 |
|
RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426 Effective date: 20041007 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20041007 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070123 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070126 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070327 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070608 |