(57)【要約】【課題】動作中の画像処理装置において、入力される画像のフレームレートを低下させることなく、多くの種類の画像処理における故障を検知すること。【解決手段】開示の技術の一態様に係る画像処理装置は、入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置であって、前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換部と、前記部分画像のデータを保持する部分画像保持部と、前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知部と、前記故障検知部による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持部に保持された前記部分画像に置き換える画像復元部と、を有する。【選択図】図２
2020108108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置であって、
前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換部と、
前記部分画像のデータを保持する部分画像保持部と、
前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知部と、
前記故障検知部による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持部に保持された前記部分画像に置き換える画像復元部と、を有する
画像処理装置。
【請求項２】
検知された前記故障の有無を示すデータを、前記入力された画像における予め定められた領域に挿入する検知結果挿入部を有する
請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記部分画像保持部は、前記テスト画像への前記画像処理に要する時間を帰線期間で除算した商に１を加えた数をＡとし、前記入力された画像の水平方向の画素数をＢとした場合に、Ａ×Ｂに該当するサイズの画像データを少なくとも保持する
請求項１、又は２に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記入力された画像を構成する各画素が、前記部分画像を構成する画素であるか否かを判定する判定部を有する
請求項１乃至３の何れか１項に記載の画像処理装置。
【請求項５】
入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置の故障検知方法であって、
前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換工程と、
前記部分画像のデータを保持する部分画像保持工程と、
前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知工程と、
前記故障検知工程による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持工程で保持された前記部分画像に置き換える画像復元工程と、を含む
画像処理装置の故障検知方法。
【請求項６】
入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置で実行されるプログラムであって、
コンピュータを、
前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換部、
前記部分画像のデータを保持する部分画像保持部、
前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知部、
前記故障検知部による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持部に保持された前記部分画像に戻す画像復元部、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、画像処理装置、画像処理装置の故障検知方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載分野等で使用される画像処理装置では、機能の安全性を確保するために、故障を検知する機能が求められる。
【０００３】
故障検知機能を有する画像処理装置として、画像処理の種類毎にテスト画像と期待値画像とを用意し、画像処理後のテスト画像と期待値画像とを比較して、画像処理装置の故障を検知するものが開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、入力される画像のブランキング期間に該当する画像領域（以下、ブランキング領域という）にテスト画像を挿入し、画像処理後のテスト画像に基づき、故障を検知する画像処理装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、画像処理の種類に応じて必要なテスト画像のサイズが異なり、サイズが大きいテスト画像をブランキング領域に挿入すると、動作中の画像処理装置において、入力される画像のフレームレートが低下する場合があった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、動作中の画像処理装置において、入力される画像のフレームレートを低下させることなく、多くの種類の画像処理における故障を検知することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
開示の技術の一態様に係る画像処理装置は、入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置であって、前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換部と、前記部分画像のデータを保持する部分画像保持部と、前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知部と、前記故障検知部による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持部に保持された前記部分画像に置き換える画像復元部と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一実施形態によれば、動作中の画像処理装置において、入力される画像のフレームレートを低下させることなく、多くの種類の画像処理における故障を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態に係る画像処理システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図３】入力された画像の一部がテスト画像に置き換えられた画像の一例を説明する図であり、（ａ）は画像処理装置に入力された画像を説明する図、（ｂ）は一部がテスト画像に置き換えられた画像の第１例を説明する図、（ｃ）は一部がテスト画像に置き換えられた画像の第２例を説明する図である。
【図４】ＯＢ領域をテスト画像領域として用いる場合の一例を説明する図である。
【図５】第１の実施形態に係る画像処理装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。
【図７】検知結果が挿入された画像の一例を説明する図である。
【図８】第２の実施形態に係る画像処理装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一の構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１１】
実施形態に係る画像処理装置は、撮像素子等から入力された画像に対して各種の画像処理を実行するものであり、また、入力される画像のフレームレートを低下させることなく、多くの種類の画像処理において、画像処理装置の故障を検知する機能を有するものである。以下では、実施形態に係る画像処理装置を有する画像処理システムを、一例として説明する。
【００１２】
＜画像処理システムの構成＞
図１は、実施形態に係る画像処理システムのハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図１に示すように、画像処理システム１００は、撮像素子１と、画像処理装置２と、ＣＰＵ３と、ＲＯＭ４とを有する。
【００１３】
撮像素子１は、画像を撮像するＣＣＤ（Charge Coupled Device）やＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor Device）等のイメージセンサであり、撮像した画像を画像処理装置２に出力する。
【００１４】
画像処理装置２は、画像処理を実行可能なＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の集積回路で構成されている。画像処理装置２は、撮像素子１から入力される画像に対して所定の種類の画像処理を実行し、処理後の画像を出力することができる。
【００１５】
また、画像処理装置２は、ＣＰＵ３を介してＲＯＭ４に保持されているテスト画像領域や検知結果領域の位置を示すデータを入力し、故障検知処理を実行する際に使用することができる。なお、テスト画像領域については第１の実施形態の説明において、また検知結果領域については第２の実施形態の説明において、それぞれ詳述する。
【００１６】
さらに、画像処理装置２は、処理を実行するために撮像素子１から入力した画像データの少なくとも一部や、故障検知で用いられる期待値画像のデータ等を保持する半導体メモリ（記憶装置）等のメモリ２１を有している。
【００１７】
画像処理装置２による処理後の画像は、外部装置に向けて出力される。画像処理装置２の外部装置として、ＣＰＵやＰＣ（Personal Computer）、後工程の画像処理装置、表示装置等が挙げられる。外部装置は、画像処理装置２から入力した画像に応じて処理を実行したり、表示装置に表示したりすることができる。
【００１８】
ＣＰＵ３は、画像処理システム１００全体の動作を制御する演算装置である。ＲＯＭ４は、電源を切ってもプログラムやデータを保持することが可能な不揮発性の半導体メモリ（記憶装置）である。
【００１９】
なお、図１に示す画像処理システム１００の構成は、一例であって他の構成であっても良い。
【００２０】
［第１の実施形態］
＜第１の実施形態に係る画像処理装置の機能構成＞
次に、第１の実施形態に係る画像処理装置２の機能構成について説明する。
【００２１】
図２は、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。なお、図２に示されている各機能ブロックの全部又は一部は、任意の単位で機能的又は物理的に分散・結合して構成されてもよい。
【００２２】
図２に示すように、画像処理装置２は、画像入力部２２と、テスト画像置換部２３と、部分画像保持部２４と、画像処理部２５と、故障検知部２６と、画像復元部２７と、画像出力部２８とを有する。
【００２３】
テスト画像置換部２３に備えられた判定部２３１は、画像入力部２２を介して撮像素子１から画像を入力し、また、予め定められたテスト画像領域の位置を示す座標データをＣＰＵ３から入力する。そして、入力した画像を構成する画素毎に、テスト画像に置き換える画素（座標）に該当するか否かを判定する機能を有する。
【００２４】
ここで、テスト画像とは、各種の画像処理を実行する処理回路の故障を検知するために用いられる画像である。カメラで予め撮像された画像や、座標に応じて画素輝度が徐々に増加するインクリメント画像等、故障検知の対象となる画像処理の種類に応じて、故障を検知しやすい画像をテスト画像として用いることができる。
【００２５】
テスト画像は、水平走査ライン数が１ラインから数ライン程度のサイズの画像であり、故障を検知する画像処理の種類に応じて画像のサイズが異なる。例えば、５×５画素のタップサイズのフィルタを用いる画像処理や、５×５の周辺画素を使用する画像処理において故障を検知する場合、テスト画像には少なくとも５ライン分の画像サイズが必要になる。
【００２６】
このようなテスト画像は、テスト画像置換部２３が生成してもよいし、メモリ２１等に予め保持させておいたテスト画像を、テスト画像置換部２３が読み出すことで取得されても良い。
【００２７】
テスト画像領域は、撮像素子１から入力された画像の一部をテスト画像に置き換えるための領域である。本実施形態では、画像処理装置２、或いは画像処理システム１００で画像処理の対象外とされている領域（以下、対象外領域という）をテスト画像領域としている。テスト画像領域は、対象外領域であればどの位置にある領域であっても良く、また、１フレームの画像の中の複数の領域に分散されていても良い。さらに、画像処理装置２に入力される画像フレーム毎で、テスト画像領域が変更されても良い。
【００２８】
テスト画像置換部２３は、判定部２３１の判定結果に応じて、入力画像の一部をテスト画像に置き換える。詳しくは、テスト画像置換部２３は、入力画像におけるテスト画像へ置き換える領域の画像（以下では、部分画像という）データを抽出し、部分画像保持部２４に出力して保持させる。また、入力画像における部分画像をテスト画像に置き換える処理を実行する。一部がテスト画像に置き換えられた画像は、画像処理部２５に出力される。
【００２９】
部分画像保持部２４は、メモリ２１等により実現され、テスト画像置換部２３から入力した部分画像データを保持する。部分画像保持部２４は、画像処理部２５がテスト画像に対して画像処理を実行するために要する時間を帰線期間で除算した商（ライン数）に１を加えた数をＡとし、撮像素子１から入力した画像の水平方向の画素数をＢとした場合に、Ａ×Ｂに該当するサイズの画像データを、少なくとも保持するための記憶容量を備える。例えば、撮像素子１から入力した画像の水平方向の画素数を１０００画素とし、画像処理部２５がテスト画像に対して画像処理を実行するために２ライン分に該当する時間が必要な場合、部分画像保持部２４は、少なくとも（２＋１）×１０００のサイズの画像データを保持することができる。なお、帰線期間は、入力された画像の１ライン分の水平走査に要する時間である。
【００３０】
画像処理部２５は、入力した画像に対して画像処理を実行する機能を有する。画像処理部２５は、故障検知において、一部がテスト画像に置き換えられた画像を入力し、故障検知の対象となる画像処理を実行して、処理後の画像を故障検知部２６に出力する。
【００３１】
画像処理部２５は、一部がテスト画像に置き換えられた画像全体に対して画像処理を実行することで、画像処理装置２が動作中の状態で故障検知を行うことができる。つまり、画像全体の中でテスト画像に対する処理結果を故障検知のために用い、テスト画像以外の画像に対する処理結果を、画像処理装置２による画像処理後の画像として用いることができる。但し、画像処理装置２が動作中の状態でなければ、画像処理部２５は故障検知を行う際に、テスト画像のみに画像処理を実行してもよい。
【００３２】
故障検知部２６は、画像処理部２５から入力した画像処理後のテスト画像と、予め定められた期待値画像とを比較し、比較結果に基づいて画像処理部２５の故障を検知する機能を有する。
【００３３】
詳しくは、故障検知部２６は、画像処理後のテスト画像と期待値画像の画像差分処理を実行し、差分値の最大値が予め定めた閾値より大きい場合に、故障ありと判定して故障を検知する。そして、故障検知部２６は、検知結果をレジスタ等に保持させ、また、画像処理部２５から入力した画像を画像復元部２７に出力する。なお、故障検知のための処理方法は、上述したものに限定はされず、公知の他の故障検知処理方法を適用してもよい。
【００３４】
画像復元部２７は、部分画像保持部２４に保持された部分画像データを読み出し、故障検知部２６から入力した画像におけるテスト画像を、部分画像に置き換える処理を実行する。これにより、故障検知のためにテスト画像に置き換えられた画像領域を、元の状態に復元することができる。復元された画像は画像出力部２８を介して、画像処理装置２から外部装置に向けて出力される。
【００３５】
ここで、図３は、入力された画像の一部がテスト画像に置き換えられた画像の一例を説明する図である。（ａ）は画像処理装置に入力された画像を説明する図であり、（ｂ）は一部がテスト画像に置き換えられた画像の第１例を説明する図であり、（ｃ）は一部がテスト画像に置き換えられた画像の第２例を説明する図である。
【００３６】
図３（ａ）において、画像３０ａは、ＯＢ（Optical Blanking）領域３１ａと有効画像領域３２ａとを含んでいる。ＯＢ領域３１ａは、画像処理装置２に入力される画像（動画等）のブランキング期間に該当する領域で、画像として視認されない領域である。一方の有効画像領域３２ａは画像として視認される領域である。
【００３７】
また、図３（ｂ）の画像３０ｂは、ＯＢ領域３１ｂと、有効画像領域３２ｂと、ＯＢ領域３１ｂ及び有効画像領域３２ｂの間に設けられたテスト画像領域３３ｂとを含んでいる。
【００３８】
ＯＢ領域３１ｂをテスト画像に置き換えることも考えられるが、ＯＢ領域３１ｂのサイズ（ライン数）は、撮像素子１の仕様等で異なる場合があり、また、画像処理の種類によってはテスト画像に大きなライン数が要求される場合がある。
【００３９】
例えば、５×５画素のタップサイズのフィルタを用いる画像処理や５×５画素の周辺画素を使用する画像処理では、少なくとも５ライン分以上のテスト画像が必要となる。ＯＢ領域３１ｂが１ライン分しかない場合等には、この画像処理における故障検知は行えなくなる。
【００４０】
そこで、本実施形態では、入力された画像における対象外領域の少なくとも一部をテスト画像に置き換えて、テスト画像領域としている。
【００４１】
この対象外領域は、画像処理装置２、或いは画像処理システム１００毎で異なり、また複数の領域に分散されている場合もある。そのため、図３（ｃ）に示すように、有効画像領域３２ｃの複数の領域をテスト画像に置き換え、テスト画像領域３３ｃとしても良い。また、ＯＢ領域３１ｃを含めた複数の領域に、テスト画像領域３３ｃを分散させても良い。
【００４２】
テスト画像に置き換える領域は、画像処理装置２、或いは画像処理システム１００の仕様に応じて決定することができる。そのため、テスト画像に置き換える領域を予め定めておき、テスト画像領域の位置を示すデータをＣＰＵ３から画像処理装置２に入力させることで、画像処理装置２は、入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えることができる。
【００４３】
また、図４は、ＯＢ領域を活用してテスト画像に置き換える場合の一例を説明する図である。図中の白抜きの矢印は時間の経過を示している。
【００４４】
先ず、ＯＢ領域３１ａと有効画像領域３２ａを含む画像３０ａが撮像素子１から画像処理装置２に入力される。ＯＢ領域３１ａは、従来、撮像素子１が黒色をどのレベルの画素値で検出したかを判定するための領域である。ＯＢ領域３１ａにおける画素の輝度値はゼロになるのが好ましいが、ホワイトノイズ等により実際にはゼロ以上の輝度値となる。そのため、画像処理装置２に初期（１枚目の画像フレーム等）に入力される画像３０ａでは、ＯＢ領域３１ａを利用して、ホワイトノイズレベルの検出等の処理が実行される場合がある。
【００４５】
この場合は、ＯＢ領域を故障検知のためにテスト画像に置き換えることはできないため、画像３０ｂに示すように、ＯＢ領域３１ｂと有効画像領域３２ｂとの間の一部をテスト画像領域３３ｂに置き換える。そして、画像３０ｂを用いて、ＯＢ領域３１ａを用いたホワイトノイズレベルの検出等の処理と、テスト画像領域３３ｂを用いた故障検知処理とが実行される。
【００４６】
次の画像フレームで画像処理装置２に入力された画像３０ｃでは、ＯＢ領域３１ｃを用いたホワイトノイズレベルの検出等の処理は既に行われており、実行する必要はないため、ＯＢ領域３１ｃをテスト画像領域として用いることができる。画像３０ｄは、ＯＢ領域をテスト画像領域３３ｄに置き換えた画像であり、このような画像３０ｄを用いて故障検知処理を実行することができる。
【００４７】
このように、画像フレーム毎でテスト画像領域を変更して故障検知処理を実行できる。なお、図４では、ＯＢ領域及びＯＢ領域と有効画像領域との間の領域をテスト画像に置き換える例を示したが、これに限定されるものではない。図３で説明したように、複数の領域にテスト画像領域を分散させてもよい。
【００４８】
また、フレーム毎で変更されるテスト画像領域に、ＯＢ領域が含まれなくてもよい。例えば、所定の画像フレームでは、図３（ｂ）のテスト画像領域３３ｂのように、画像の一部がテスト画像に置き換えられ、別の画像フレームでは、図３（ｃ）のテスト画像領域３３ｃのように、画像の一部がテスト画像に置き換えられるようにしてもよい。
【００４９】
＜第１の実施形態に係る画像処理装置の動作＞
図５は、本実施形態に係る画像処理装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【００５０】
先ず、ステップＳ５１において、画像入力部２２は、撮像素子１から入力した画像をテスト画像置換部２３に出力する。
【００５１】
続いて、ステップＳ５２において、テスト画像置換部２３は、ＣＰＵ３からテスト画像領域の位置を示すデータを入力する。
【００５２】
続いて、ステップＳ５３において、判定部２３１は、入力された画像を構成する画素毎に、テスト画像に置き換える画素（座標）に該当するか否かを判定し、テスト画像領域を特定する。
【００５３】
続いて、ステップＳ５４において、テスト画像置換部２３は、入力された画像のテスト画像へ置き換える領域の部分画像データを抽出し、部分画像保持部２４に出力して保持させる。
【００５４】
続いて、ステップＳ５５において、テスト画像置換部２３は、入力された画像の部分画像をテスト画像に置き換え、置き換え後の画像を画像処理部２５に出力する。
【００５５】
続いて、ステップＳ５６において、画像処理部２５は、テスト画像置換部２３から入力した画像に対して画像処理を実行し、画像処理後の画像を故障検知部２６に出力する。
【００５６】
続いて、ステップＳ５７において、故障検知部２６は、画像処理部２５から入力した画像処理後のテスト画像と、予め定められた期待値画像と比較し、故障を検知する。そして、検知結果をレジスタ等に保持させ、また、画像処理部２５から入力した画像処理後の画像を画像復元部２７に出力する。
【００５７】
続いて、ステップＳ５８において、画像復元部２７は、部分画像保持部２４から部分画像データを読み出し、画像処理部２５から入力した画像のテスト画像を部分画像に置き換える。そして、置き換えた画像を画像出力部２８に出力する。
【００５８】
続いて、ステップＳ５９において、画像出力部２８は、画像復元部２７から入力した画像を画像処理装置２の外部装置に向けて出力する。
【００５９】
このようにして、画像処理装置２は入力した画像に対して画像処理を実行するとともに、故障検知処理を実行することができる。
【００６０】
＜効果等＞
車載分野など、機能安全が要求される分野では、画像処理装置が動作中に故障したことを検知する機能の実装が必要不可欠となっている。画像処理装置では、画像処理の種類に応じて専用のテスト画像を用い、画像処理装置の故障を検知するものがある。
【００６１】
各種の画像処理装置の動作率が１００％に近くなる（ほぼ全ての画像処理装置が故障なく動作する）ことが好適であるため、画像処理の種類に応じて適正なテスト画像を用意するこのが好ましい。また、複数画素で構成されるフィルタを用いる画像処理や、周辺画素を使用する画像処理の場合、数十ラインのサイズの大きなテスト画像が必要になる場合がある。
【００６２】
このようなテスト画像を用いて故障検知処理を実行する方法には以下のものがある。
【００６３】
１つは、画像処理装置を起動した直後において、予め用意されたテスト画像、或いは画像処理装置の内部で生成したテスト画像に対して、故障検知の対象となる画像処理を実行し、画像処理後の画像を予め定められた期待値画像と比較することで、画像処理装置の故障を検知するものである。
【００６４】
この方法では、任意のサイズのテスト画像を使用できるが、故障検知を行える時期が、画像処理装置の起動直後に限定される場合がある。つまり、動作中の画像処理装置に対して、常時故障検知を行うことができない場合がある。
【００６５】
また、他の方法として、画像処理装置の動作中に、画像処理装置に入力される画像のフレーム間のブランキング領域にテスト画像を挿入し、挿入されたテスト画像に対して上述した故障検知処理を実行するものがある。
【００６６】
この方法では、時期が限定されずに常時故障検知を行うことができるが、テスト画像のサイズが大きいと、ブランキング領域に挿入できなくなる場合がある。また、大きいサイズのテスト画像を挿入するためにブランキング領域を大きくすると、ブランキング期間が長くなるためにフレームレートが低下する場合がある。
【００６７】
本実施形態では、画像処理装置２に入力された画像において、対象外領域をテスト画像に置き換え、画像処理後のテスト画像を期待値画像と比較することで、画像処理装置の故障を検知する。ブランキング領域以外の対象外領域も併せて利用するため、大きいサイズのテスト画像が必要になった場合でも、ブランキング期間を長くすることなく、入力された画像の一部をテスト画像に置き換えることができる。そして、フレームレートを低下させずにテスト画像を用いて故障検知を行うことができる。
【００６８】
また、画像処理装置２、或いは画像処理システム１００で元々使用されない対象外領域を利用するため、動作中の画像処理装置２においても、入力される画像毎で故障検知を行うことができる。
【００６９】
このようにして、動作中の画像処理装置において、入力される画像のフレームレートを低下させることなく、多くの種類の画像処理における故障を検知することができ、動作率（故障検知率）が高い画像処理装置を実現することができる。
【００７０】
また、本実施形態では、画像処理部２５がテスト画像に対して画像処理を実行するために要する時間を帰線期間で除算した商（ライン数）に１を加えた数をＡとし、撮像素子１から入力した画像の水平方向の画素数をＢとした場合に、部分画像保持部２４は、Ａ×Ｂに該当するサイズの画像データを少なくとも保持すればよい。これにより、画像処理装置２の備えるメモリ２１の記憶容量を低減させることができる。
【００７１】
なお、本実施形態では、画像単位で処理を実行するように説明したが、上述した処理を画像処理装置２に入力された画像の画素毎に実行することもできる。この場合、図２において、画像処理装置２には撮像素子１から画素データ（輝度値）が入力され、画素データに対して、各処理部で処理が実行され、処理後の画素データが画像処理装置２から出力される。
【００７２】
より詳しくは、判定部２３１は、入力された画素データがテスト画像領域の画素であるか否かを判定する。判定部２３１でテスト画像領域の画素であると判定された場合は、入力された画素データに対して、テスト画像置換部２３、画像処理部２５、故障検知部２６、及び画像復元部２７による処理が実行される。そして、処理後の画素データが画像出力部２８を介して画像処理装置２から出力される。
【００７３】
一方、判定部２３１でテスト画像領域の画素でないと判定された場合は、入力された画素データに対して、画像処理部２５による処理が実行され、処理後の画素データが画像出力部２８を介して画像処理装置２から出力される。つまり、故障検知処理ではない通常の画像処理が実行される。
【００７４】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係る画像処理装置について説明する。なお、既に説明した実施形態と同一の構成部についての説明を省略する。
【００７５】
＜第２の実施形態に係る画像処理装置の機能構成＞
図６は、本実施形態に係る画像処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。図６に示すように、画像処理装置２ａは、検知結果挿入部２９を有する。
【００７６】
検知結果挿入部２９は、故障検知部２６がレジスタ等に保持させた故障の検知結果をレジスタ等から読み出し、また、画像復元部２７から入力した画像における故障の検知結果領域の位置を示すデータをＣＰＵ３から入力する。そして、画像復元部２７から入力した画像の検知結果領域に、故障の検知結果を示すデータを挿入する機能を有する。
【００７７】
この検知結果領域は、画像処理装置２、或いは画像処理システム１００で画像処理の対象外としている対象外領域であって、且つ画像の垂直走査方向において、テスト画像領域の最大座標よりも大きい座標に位置する領域である。検知結果領域は予め定められ、ＲＯＭ４等に保持されている。
【００７８】
ここで、図７は、検知結果が挿入された画像の一例を説明する図である。画像３０ｅには、ＯＢ領域３１ｅと、有効画像領域３２ｅと、テスト画像領域３３ｅと、対象外領域３４ｅと、検知結果領域３５ｅとが含まれている。
【００７９】
図７に示すように、検知結果領域３５ｅは、対象外領域３４ｅであって、画像３０ｅの垂直走査方向において、テスト画像領域３３ｅの最大座標よりも大きい座標に位置する領域である。なお、図７では、図中の下方向に向かうにつれ、画像３０ｅの垂直走査方向における座標は大きくなるものとする。
【００８０】
ＣＰＵや後工程の画像処理装置、表示装置等といった画像処理装置２の外部装置は、画像処理装置２から入力した画像の検知結果領域３５ｅを参照することで、画像処理装置２が故障しているか否かを容易に判定することが可能となる。
【００８１】
＜第２の実施形態に係る画像処理装置の動作＞
図８は、本実施形態に係る画像処理装置の動作の一例を示すフローチャートである。図８のステップＳ８１〜Ｓ８８は、図５のステップＳ５１〜Ｓ５８と同様であるため、説明を省略する。
【００８２】
ステップＳ８９において、検知結果挿入部２９は、故障検知部２６がレジスタ等に保持させた故障の検知結果をレジスタ等から読み出し、また、画像復元部２７から入力した画像における故障の検知結果領域の位置を示すデータをＣＰＵ３から入力する。そして、画像復元部２７から入力した画像の検知結果領域に、故障の検知結果を示すデータを挿入する。その後、故障の検知結果を示すデータを挿入後の画像を、画像出力部２８に出力する。
【００８３】
続いて、ステップＳ９０において、画像出力部２８は、検知結果挿入部２９から入力した画像を画像処理装置２ａの外部装置に向けて出力する。
【００８４】
このようにして、画像処理装置２ａは、入力した画像に対して画像処理を実行するとともに、故障検知処理を実行し、出力する画像の一部の領域に故障の検知結果を示すデータを挿入することができる。
【００８５】
以上説明したように、本実施形態に係る画像処理装置２ａは、出力する画像の一部の領域に故障の検知結果を示すデータを挿入し、画像処理装置２ａの外部装置に向けて処理後の画像を出力することができる。外部装置は、画像処理装置２ａから入力した画像の検知結果領域に挿入されたデータを参照することで、画像処理装置２ａの故障の有無を容易に判定することができ、故障を示す警告等をユーザに報知することができる。
【００８６】
なお、本発明は、具体的に開示された上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【００８７】
また、実施形態は、画像処理システム１００の仕様等に応じて第１の実施形態、及び第２の実施形態を選択することができる。換言すると、画像処理装置が検知結果挿入部２９を備えるか否かを、画像処理システム１００の仕様等に応じて選択することができる。
【００８８】
また、実施形態は、画像処理装置の故障検知方法も含む。例えば、画像処理装置の故障検知方法は、入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置の故障検知方法であって、前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換工程と、前記部分画像のデータを保持する部分画像保持工程と、前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知工程と、前記故障検知工程による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持工程で保持された前記部分画像に置き換える画像復元工程と、を含む。
【００８９】
このような画像処理装置の故障検知方法により、上述した画像処理装置と同様の効果を得ることができる。
【００９０】
さらに、実施形態は、プログラムも含む。例えば、プログラムは、入力された画像に対して画像処理を実行する画像処理装置で実行されるプログラムであって、コンピュータを、前記入力された画像における予め定められた領域の部分画像をテスト画像に置き換えるテスト画像置換部、前記部分画像のデータを保持する部分画像保持部、前記画像処理後の前記テスト画像に基づき、前記画像処理装置の故障の有無を検知する故障検知部、前記故障検知部による処理の実行後に、前記画像処理後の前記テスト画像を、前記部分画像保持部に保持された前記部分画像に戻す画像復元部、として機能させる。
【００９１】
このようなプログラムにより、上述した画像処理装置と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００９２】
１              撮像素子
２、２ａ        画像処理装置
３              ＣＰＵ
４              ＲＯＭ
２１            メモリ
２２            画像入力部
２３            テスト画像置換部
２３１          判定部
２４            部分画像保持部
２５            画像処理部
２６            故障検知部
２７            画像復元部
２８            画像出力部
２９            検知結果挿入部
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ  画像
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ  ＯＢ領域
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ  有効画像領域
３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ          テスト画像領域
３４ｅ          対象外領域
３５ｅ          検知結果領域
【先行技術文献】
【特許文献】
【００９３】
【特許文献１】特開平１１−０８８５８５号公報
【特許文献２】特開２０１７−９２７５７号公報
【図１】
2020108108.tif 000003
【図２】
2020108108.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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