图像处理装置及图像处理方法制造方法及图纸

一种图像处理装置，决定为了生成修正后图像的由预先设定的范围的像素构成的第1像素范围所需要的修正前图像的第2像素范围，包括决定第2像素范围、在执行修正前从存储器读出第2像素范围并保持的高速缓存部；上述图像处理装置预先设定有对应，该对应表示与修正后图像的像素的位置分别相应的修正前图像的位置；高速缓存部基于该对应，确定与包含第1像素范围的矩形的第3像素范围的四个角的1个像素对应的修正前图像的位置，基于所确定的位置，确定第3像素范围的四个角的像素各自的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围，将包含凸集合的像素范围决定为第2像素范围，该凸集合包含所确定的像素范围全部。

Image processing device and image processing method

An image processing device that determines the second pixel range of the pre-modified image required to generate the first pixel range of the modified image consisting of pre-set range of pixels, including a cache unit that determines the second pixel range, reads the second pixel range from memory and maintains it before performing the correction; and The processing device has a pre-set correspondence which represents the position of the pre-corrected image corresponding to the position of the pixels of the corrected image respectively. Based on the correspondence, the cache unit determines the position of the pre-corrected image corresponding to one pixel of the four corners of the third pixel range of the rectangle containing the first pixel range, based on the determined position. Location determines the pixel range of the corrected pre-image required for the generation of the respective pixel values of the four corners of the third pixel range. The pixel range containing the convex set is determined to be the second pixel range, and the convex set contains all the determined pixel ranges.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像处理装置及图像处理方法相关申请的交叉引用本申请基于2016年3月25日提出的日本专利申请第2016－061280号主张优先权，并通过参照将其内容引入本申请中。
本专利技术涉及图像处理装置及图像处理方法。
技术介绍
相机的镜头具有畸变特性，所以所生成的图像包含畸变。进而，根据摄影设备的设置状况而产生放大、缩小、旋转及剪切等效果，所生成的图像数据还包含与实像的差异。此外，在再现已记录的图像时，也根据再现设备的设置状况，再现图像有可能包含放大、缩小、旋转及剪切等效果。将这样的实像与图像的差异进行修正的图像处理装置决定修正后图像的像素各自的生成所需要的修正前图像的像素，读入所决定的像素，实施图像处理。保存图像数据的存储装置通常有越高速则成本越高的趋势。因而，为了将1帧量的大的图像数据以低成本保存而利用低速的存储装置，在此情况下，在将相同的图像数据反复读出的上述那样的图像修正处理中，处理速度下降。作为本
的
技术介绍
，有日本特开2011－211274号公报(专利文献1)。在该公报中有以下记载：“图像显示装置具备：帧影像存储部；块影像存储部，具备多个块区域，保存块影像数据；修正处理部，使用块影像数据生成修正后像素数据；显示部，显示修正后帧影像；判定部，发出用来取得在第1修正后像素数据的生成中使用的块影像数据的取得请求；块影像预测部，发出用来取得在比第1修正后像素数据靠后生成的第2修正后像素数据的生成中使用的块影像数据的取得请求；以及块影像取得部，如果由判定部发出取得请求，则优先于由块影像预测部发出的取得请求，取得所指定的块影像数据。”(参照说明书摘要)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011－211274号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题专利文献1所记载的技术中，在进行图像处理之前，预测为了生成由多个像素处理单位构成的修正后像素而需要的修正前像素，从低速的存储装置读入预测出的修正前像素，预先保存到高速的存储装置中。但是，专利文献1所记载的技术对于图像处理单位分别执行决定需要的修正前像素的处理，并读入所决定的修正前像素。因而，专利文献1所记载的技术需要与图像处理单位数相应的读入像素决定处理，在读入像素的决定中需要大量的时间。所以，本专利技术的目的是高速地决定读入像素。用来解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术的一技术方案采用以下的结构。一种图像处理装置，决定为了生成修正后图像的由预先设定的范围的像素构成的第1像素范围而需要的修正前图像的第2像素范围，包括：存储器，保持上述修正前图像；高速缓存部，决定上述第2像素范围，从上述存储器读出上述第2像素范围，保持所读出的上述第2像素范围；以及修正处理部，从上述高速缓存部取得上述第2像素范围，对所取得的上述第2像素范围执行修正，由此生成上述第1像素范围；上述图像处理装置预先设定有对应，该对应表示与上述修正后图像的像素的位置分别相应的上述修正前图像的位置的对应；上述高速缓存部基于上述对应，确定与包含上述第1像素范围的矩形的第3像素范围的四个角的1个像素对应的上述修正前图像的位置；基于所确定的上述位置，确定上述第3像素范围的四个角的像素各自的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围；将包含凸集合的像素范围决定为上述第2像素范围，上述凸集合包含所确定的上述像素范围全部；在由上述修正处理部执行上述修正之前，从上述存储器读出上述第2像素范围。专利技术效果本专利技术的一技术方案能够高速地决定修正后像素群的生成所需要的修正前像素。上述以外的课题、结构及效果通过以下的实施方式的说明会变得更加清楚。附图说明图1是表示实施例1的图像处理装置的一例的框图。图2是表示实施例1的像素数据的传送处理的一例的顺序图。图3是实施例1的、修正后像素的生成所需要的修正前像素的一例。图4A是实施例1的修正后图像的像素群的一例。图4B是实施例1的修正后像素群的生成所需要的修正前图像的像素范围的一例。图5是表示实施例1的镜头的畸变特性的一例的说明图。图6A是表示以往的高速缓存方式的修正前像素的读出的比较例的说明图。图6B是表示实施例1的高速缓存方式的修正前图像的读出的例子的说明图。图7A是实施例2的修正后图像的像素群的一例。图7B是实施例2的修正后像素群的生成所需要的修正前图像的像素范围的一例。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施方式。应注意的是，本实施方式不过是用来实现本专利技术的一例，不是限定本专利技术的技术范围的。在各图中，对于共同的结构赋予相同的标号。实施例1图1是表示本实施例的图像处理装置的结构例的框图。图像处理装置100实施包括相机拍摄的图像的畸变修正处理在内的图像处理。图像处理装置100例如包括前处理部101、存储器102及后处理部103。后处理部103例如包括高速缓存部104、畸变修正·颜色复原部106及其他处理部108。图像处理装置100中包含的各部例如由FPGA(FieldProgrammableGateArray)或ASIC(ApplicationSpecificIntegratedCircuit)等硬件电路实现。另外，图像处理装置100中包含的各部也可以通过由处理器(未图示)按照保存在存储器102中的程序进行动作来实现。例如，处理器通过按照前处理程序来动作，作为前处理部101发挥功能。关于其他部分也是同样的。进而，处理器也可以作为分别实现各程序执行的多个处理的功能部而动作。前处理部101受理图像数据的输入，对被输入的图像数据实施前处理，将实施前处理后的图像数据向存储器102保存。前处理是对图像数据的各像素的运算处理，例如包括每个像素的亮度调整。以下，将被实施前处理、并且没有被实施由畸变修正·颜色复原部106进行的处理的图像称作修正前图像。存储器102保存修正前图像。在图像处理装置100包括处理器的情况下，存储器102也可以保存用于使处理器作为图像处理装置100中包含的各部进行动作的程序。存储器102包括作为非易失性存储元件的ROM及作为易失性存储元件的RAM。ROM保存不变的程序(例如BIOS)等。RAM是DRAM(DynamicRandomAccessMemory)那样的高速且易失性的存储元件。后处理部103读出保存在存储器102中的修正前图像数据，实施包括像素间的运算的处理，向外部装置等输出。后处理部103例如包括高速缓存部104、畸变修正·颜色复原部106及其他处理部108。由后处理部103进行的处理包括多个像素间的运算，所以后处理部103在多个像素间的运算中，在对输入图像整体进行处理的期间从存储器102将同一像素读入多次。因此，有从存储器102向后处理部103传送的数据量变大的情况。所以，为了缓和数据传送量的增大，后处理部103包括高速缓存部104。高速缓存部104例如包括简单地址生成部105和高速缓冲存储器109。高速缓存部104预测畸变修正·颜色复原部106中需要的图像数据并从存储器102读入，存储到高速缓冲存储器109中。简单地址生成部105预测畸变修正·颜色复原部106需要的像素，决定高速缓存部104从存储器102读入的像素。关于具体的预测方法在后面叙述。高速缓冲存储器109例如是比存储器102容量小且高速的SRAM等存储装置，暂时地保存数据。畸变修正·颜色复原部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像处理装置，决定为了生成修正后图像的由预先设定的范围的像素构成的第1像素范围而需要的修正前图像的第2像素范围，其特征在于，包括：存储器，保持上述修正前图像；高速缓存部，决定上述第2像素范围，从上述存储器读出上述第2像素范围，保持所读出的上述第2像素范围；以及修正处理部，从上述高速缓存部取得上述第2像素范围，对所取得的上述第2像素范围执行修正，由此生成上述第1像素范围；上述图像处理装置预先设定有对应，该对应表示与上述修正后图像的像素的位置分别相应的上述修正前图像的位置；上述高速缓存部进行如下处理：基于上述对应，确定与包含上述第1像素范围的矩形的第3像素范围的四个角的1个像素对应的上述修正前图像的位置；基于所确定的上述位置，确定上述第3像素范围的四个角的像素各自的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围；将包含凸集合的像素范围决定为上述第2像素范围，该凸集合包含所确定的上述像素范围全部；在由上述修正处理部执行上述修正之前，从上述存储器读出上述第2像素范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.25 JP 2016-0612801.一种图像处理装置，决定为了生成修正后图像的由预先设定的范围的像素构成的第1像素范围而需要的修正前图像的第2像素范围，其特征在于，包括：存储器，保持上述修正前图像；高速缓存部，决定上述第2像素范围，从上述存储器读出上述第2像素范围，保持所读出的上述第2像素范围；以及修正处理部，从上述高速缓存部取得上述第2像素范围，对所取得的上述第2像素范围执行修正，由此生成上述第1像素范围；上述图像处理装置预先设定有对应，该对应表示与上述修正后图像的像素的位置分别相应的上述修正前图像的位置；上述高速缓存部进行如下处理：基于上述对应，确定与包含上述第1像素范围的矩形的第3像素范围的四个角的1个像素对应的上述修正前图像的位置；基于所确定的上述位置，确定上述第3像素范围的四个角的像素各自的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围；将包含凸集合的像素范围决定为上述第2像素范围，该凸集合包含所确定的上述像素范围全部；在由上述修正处理部执行上述修正之前，从上述存储器读出上述第2像素范围。2.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，上述凸集合是包含所确定的上述像素范围全部的最小矩形；上述包含凸集合的像素范围是在上述凸集合的外侧设置了规定的裕量的矩形。3.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，上述第1像素范围是矩形；上述第3像素范围是上述第1像素范围。4.如权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，上述高速缓存部保持第1信息，该第1信息表示位于矩形的第4像素范围的下述一个边的端点处的像素即相邻像素各自的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围，上述第4像素范围与上述第1像素范围相邻且与上述第1像素范围共用相同长度的上述一个边；上述高速缓存部基于上述对应，确定与上述第3像素范围的四个角的像素之中不相邻于上述相邻像素的1个像素对应的上述修正前图像的位置；上述第3像素范围的四个角的像素之中与上述相邻像素相邻的像素的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围，是上述第1信息所表示的像素范围。5.如权利要求3所述的图像处理装置，其特征在于，上述第1像素范围是在一维方向上排列有多个第5像素范围的像素范围；上述多个第5像素范围分别是由多个像素构成的矩形的像素范围；在上述第1像素范围内相邻的第5像素范围相互共用边；上述高速缓存部基于所确定的上述位置，确定在上述第1像素范围中位于两端的第5像素范围各自的像素值的生成所需要的修正前图像的像素范围。6.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，上述对应反映拍摄了上述修正前图像的相机的镜头的畸变特性及上述相机的设置状况中的至少一方；上述修正包括上述第2像素范围的畸变修正、放大、缩小、旋转、剪切及平移...

【专利技术属性】
技术研发人员：内田裕介，山田哲也，松尾茂，佐佐本学，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP