(57)【要約】【課題】画像情報の欠落が起こらないよう分割して処理することが出来る画像処理システム、画像分割装置、画像分割方法、プログラム及び記録媒体を提供する。【解決手段】画像分割装置と、複数の画像処理装置とが、ネットワークを介して接続される画像処理システムであって、前記画像分割装置は、データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理対象領域計算手段と、前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する分割手段と、前記分割したデータを前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するデータ分配手段と、前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る結果収集手段と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2011040986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像分割装置と、複数の画像処理装置とが、ネットワークを介して接続される画像処理システムであって、
前記画像分割装置は、
データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理対象領域計算手段と、
前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する分割手段と、
前記分割したデータを前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するデータ分配手段と、
前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る結果収集手段と、
を備えることを特徴とする画像処理システム。
【請求項２】
前記処理対象領域計算手段は、予め記憶した、処理の種類と処理対処領域の大きさとを対応付けたテーブルを参照して前記処理対象領域の大きさを計算することを特徴とする請求項１記載の画像処理システム。
【請求項３】
前記分割手段は、前記ネットワークを介して接続された画像処理装置の数以内の分割数で分割することを特徴とする請求項１又は２記載の画像処理システム。
【請求項４】
前記処理対象領域の大きさに基づいて重複量を計算する重複量計算手段と、
前記分割手段は、前記重複量を考慮して分割することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の画像処理システム。
【請求項５】
複数の画像処理装置とネットワークを介して接続される画像分割装置であって、
データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理対象領域計算手段と、
前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する分割手段と、
前記分割したデータを、前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するデータ分配手段と、
前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る結果収集手段と、
を備えることを特徴とする画像分割装置。
【請求項６】
前記処理対象領域計算手段は、予め記憶した、処理の種類と処理対処領域の大きさとを対応付けたテーブルを参照して前記処理対象領域の大きさを計算することを特徴とする請求項５記載の画像分割装置。
【請求項７】
複数の画像処理装置とネットワークを介して接続される画像分割装置における画像分割方法であって、
データ中の処理対象領域の大きさを計算するステップと、
前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割するステップと、
前記分割したデータを、前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するステップと、
前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取るステップと、
を備えることを特徴とする画像分割方法。
【請求項８】
複数の画像処理装置とネットワークを介して接続される画像分割装置における画像分割プログラムであって、
データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理と、
前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する処理と、
前記分割したデータを、前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼する処理と、
前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る処理と、
をコンピュータに実行させることを特徴とする画像分割プログラム。
【請求項９】
請求項８記載の画像分割プログラムの処理を記録するコンピュータ読取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像処理システム、画像分割装置、画像分割方法、プログラム及び記録媒体に関し、特に、データを分割して処理する画像処理システム、画像分割装置、画像分割方法、プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像出力・表示装置に関して、製品の高精細化・低価格化が進み、あらゆる場面で高精細画像の需要が高まっている。これに伴い、高精細画像の取扱いを容易にする画像圧縮伸張技術に対する高性能化の要求もますます強くなっている。
【０００３】
例えば、画像圧縮方式の一つとして、高圧縮率でも高画質な画像を復元可能なJPEG2000という方式が提案されている。これは、画像を矩形領域（タイル）に分割することにより、少ないメモリ環境下で圧縮伸張処理を行うことが可能である。即ち、個々のタイルが圧縮伸張プロセスを実行する際の基本単位となり、圧縮伸張動作はタイル毎に独立に行うことができる。
【０００４】
また、画像の処理を分散させる目的で、画像データを分割した状態で圧縮、保存し、読み取るときに必要な部分のみを展開したり、複数のマシンでそれぞれの部分を読み取って処理したりする技術が開示されている（特許文献１参照）。
【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、上記のような技術には以下の問題がある。
【０００６】
特許文献１記載の技術は、画像データを各領域に分割して複数の装置で処理しているが、分割の境界線上にある領域を正しく処理できないという問題がある。
【０００７】
また、画像に何らかの処理を施す場合に、画像のサイズが大きい場合に処理時間を短くすることも求められる。例えば対象の画像から解像度の異なる複数の状態を取り出し、荒い解像度のものから順に処理し、正しい結果が得られたらそこで処理を終了したり、正しい結果を得るために必要な領域を特定したりする手法も考え得る。しかし、単一の画像から複数の状態を取り出して処理する方法では、元の画像が複数の状態を取り出せる形式に対応している必要がある。単純に矩形に分割して処理を行うと、印刷や表示の場合には問題ないが、ある領域内の画像を認識して処理を行う場合に、処理対象となる領域が分割線上にあった場合は正しい処理結果が得られないという問題がある。ある領域内の画像を認識する処理とは、例えばQRコードの読み取りや顔画像領域識別などである。
【０００８】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、複数の画像処理装置を用いて処理能力を向上し、さらに画像情報の欠落が起こらないよう分割して処理することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る画像処理システムは、画像分割装置と、複数の画像処理装置とが、ネットワークを介して接続される画像処理システムであって、前記画像分割装置は、データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理対象領域計算手段と、前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する分割手段と、前記分割したデータを前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するデータ分配手段と、前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る結果収集手段と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係る画像分割装置は、複数の画像処理装置とネットワークを介して接続される画像分割装置であって、データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理対象領域計算手段と、前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する分割手段と、前記分割したデータを、前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するデータ分配手段と、前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る結果収集手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る画像分割方法は、複数の画像処理装置とネットワークを介して接続される画像分割装置における画像分割方法であって、データ中の処理対象領域の大きさを計算するステップと、前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割するステップと、前記分割したデータを、前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼するステップと、前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取るステップと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る画像分割プログラムは、複数の画像処理装置とネットワークを介して接続される画像分割装置における画像分割プログラムであって、データ中の処理対象領域の大きさを計算する処理と、前記処理対象領域の大きさに基づいて前記データを分割する処理と、前記分割したデータを、前記複数の画像処理装置に振り分けて送信し、前記分割したデータに対する処理の実行を依頼する処理と、前記依頼に対する各画像処理装置からの結果を受け取る処理と、をコンピュータに実行させることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る記録媒体は、上記本発明に係る画像分割プログラムの処理を記録するコンピュータ読取り可能な記録媒体である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、データ中の処理対象領域の大きさを把握してデータを分割するので、画像情報の欠落が起こらないよう分割して処理することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る画像分割装置を有するシステムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像分割装置を有するシステムがローカルネットワークを作る場合の全体構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るクライアントＰＣ１、画像処理装置３、画像分割装置４、の基本的なハードウェア構成を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る画像分割装置４の機能構成を概略的に示す模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る画像分割装置４の動作処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る対応テーブルの一例を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る画像処理装置３の機能構成を概略的に示す模式図である。
【図８】本発明の実施形態に係る画像処理装置３の動作処理を示すフローチャートである。
【図９】画像を単純に分割して上手くいく例を示す図である。
【図１０】画像を単純に分割して上手くいかない例を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態に係るデータ分割部４７が重複部分を持たせて画像データを分割する例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な実施形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に係る画像分割装置を有するシステムの全体構成を示す図である。本発明の実施形態に係る画像分割装置４はネットワーク２に接続され、クライアントＰＣ（パーソナルコンピュータ）１からの画像処理のリクエストをネットワーク経由で受け付ける。図１では画像分割装置４と画像処理装置群３とが分かれているが、一つの装置として同じ筐体に収まり、内部のハードウェア、もしくはソフトウェア的に分割されていても問題ない。
【００１８】
図２は、本発明の実施形態に係る画像分割装置を有するシステムがローカルネットワークを作る場合の全体構成を示す図である。図２に示すシステム構成の場合、クライアントＰＣ１からは直接画像処理装置３１（画像処理装置群３）にはアクセスできない。画像分割装置４は、ファイアーウォール若しくはルータなどを介してクライアントＰＣ１からリクエストを受け付け、処理を画像処理装置群３に配分する。なお、ルータが画像分割装置を兼ねても良い。
【００１９】
図３は、本発明の実施形態に係るクライアントＰＣ１、画像処理装置３、画像分割装置４、の基本的なハードウェア構成を示す図である。ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３、表示部１４、入力部１５、ネットワークＩ／Ｆ（Interface）１６、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）１８がバス１７に接続された構成となっている。
【００２０】
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３及びＨＤＤ１８と連帯して、装置全体の動作制御を行う。ＲＯＭ１２には、ＰＣ１の制御プログラム、各種アプリケーションプログラム等が予め記憶されている。ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に記憶された制御プログラムに基づいて各機能ブロックの制御を行う。また、ＲＯＭ１２やＨＤＤ１８に記憶されている各種アプリケーションプログラムの起動／停止及び制御等を行う。
【００２１】
表示部１４は、出力手段である。入力部１５は、キーボード装置やマウス等の外部入力装置から入力を受け付けることが可能である。
【００２２】
ネットワークＩ／Ｆ１６は、ネットワークと接続し、ネットワーク上の他の装置と通信することが出来る。
【００２３】
図４は、本発明の実施形態に係る画像分割装置４の機能構成を概略的に示す模式図である。図４に示す各ブロックにおける各機能は、図３に示すハードウェア構成を利用して実現される。
【００２４】
画像分割装置４は、クライアントＰＣ１からのリクエストを受け付けるデータ入力部４１、入力されたデータ（画像データ）中の処理対象領域の大きさを計算する処理対象領域計算部４２、データベース４３、重複させる量を計算する重複量計算部４４、入力された画像データをいくつに分割するか計算する分割数計算部４５、重複量計算部４４によって決定された重複量と分割数計算部４５によって計算された分割数とに基づいて分割サイズを計算する分割サイズ計算部４６、画像データを分割する分割部４７、分割した画像データを各画像処理装置に振り分けて送信し、各画像処理装置において該分割したデータに対する処理を実行するよう依頼するデータ分配部４８、依頼に対する各画像処理装置からの結果を受信する結果収集部４９、クライアントＰＣ１に結果を返す結果出力部５０、から成る。
【００２５】
データベース４３は、処理対象領域計算部４２による処理対象の大きさの計算の際に参照する対応テーブル４３１と、重複量計算部４４による重複量計算の際に参照する重複量計算基準データ４３２と、分割サイズ計算部４６による分割サイズ計算の際に参照する分割サイズ計算基準データ４３３と、を格納する。
【００２６】
以下、一例として、データ入力部４１と結果出力部５０はHTTP（Hypertext Transfer Protocol）サーバであり、データ分配部４８はHTTPのクライアントとして説明する。この場合、画像処理装置３はHTTPサーバとして機能する。
【００２７】
図５は、本発明の実施形態に係る画像分割装置４の動作処理を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、画像分割装置４のデータ入力部４１は、クライアントＰＣ１から、画像データと付帯情報をHTTPのPOSTメソッド若しくはPUTメソッドなどで受け取る（ステップＳ１）。すると、受け取る形式はHTTPのMultipart MIMEになる。付帯情報とは、例えば、画像のファイル名、画像の形式、処理の種類、処理対象領域の大きさなどである。
【００２９】
次に、処理対象領域計算部４２が、入力された画像データ中の処理対象領域の大きさを計算する（ステップＳ２）。計算の根拠は、例えば事前に与えられた値でも良いし、予め備えているデータベースを用いて処理の種類によって振り分けても良いし、クライアントＰＣ１に付帯情報として送信することを強制しても良い。
【００３０】
予め備えているデータベースを用いる場合を一例として説明する。図４に示す対応テーブル４３１は、処理対象領域の大きさを計算するために用いる、処理の種類と処理対象領域の大きさとを対応付けたテーブルである。
【００３１】
対応テーブル４３１の一例を図６に示す。処理の種類によって振り分ける場合、たとえばＱＲコードの読み取りであれば2センチ、バーコードの読み取りであれば縦2センチ、横4センチ、顔画像領域の検出であれば5センチ、などとデータベースに入れておき、その値を使用する。かかるデータベースは、図３に示すハードウェア構成においては、例えばＲＯＭ１２、ＨＤＤ１８等の記憶装置に格納されている。
【００３２】
次に、分割数計算部４５は、画像データをいくつに分割するかを計算する（ステップＳ３）。分割数は、例えば、分割した画像データの処理を依頼できる画像処理装置の数によって決定しても良い。従って、画像処理装置が３台であれば、データを縦（もしくは横）に３分割、４台であれば４分割となる。処理を依頼できる画像処理装置は、現在稼働中の画像処理装置の数を動的に確認しても良いし、事前に設定ファイルなどで指定しても良い。いずれも、分割数は、ネットワークを介して接続する画像処理装置の数以内となる。
【００３３】
次に、重複量計算部４４は、所定の基準に基づいて（詳細は後述するが、たとえば以下のような式）画像データを分割する際の重複量を計算する（ステップＳ４）。なお、下記計算式は例示である。
・幅の重複量＝処理対象領域の幅（上記、ステップＳ２で説明）÷2
・高さの重複量＝処理対象領域の高さ（上記、ステップＳ２で説明）÷2
【００３４】
所定の基準は、重複量計算基準データ４３２としてデータベース４３に記憶され、重複量計算部４４による重複量計算の際にデータベース４３から読み出される。
【００３５】
分割サイズ計算部４６は、所定の基準に基づいて（たとえば以下のような式）、分割サイズ（分割後の画像データの幅と高さ）を計算する（ステップＳ５）。
【００３６】
所定の基準は、分割サイズ計算基準データ４３３としてデータベース４３に記憶され、分割サイズ計算部による分割サイズ計算の際にデータベース４３から読み出される。
【００３７】
基準の例として、例えば以下のような計算式が挙げられる。なお、下記計算式は例示である。ここでは、上述した重複量計算部４４で計算した重複量を利用する。
【００３８】
・分割された画像の幅 = （画像の幅 ÷横の分割数（上記、ステップＳ３で説明）） + （幅の重複量（上記、ステップＳ４で説明））
【００３９】
・分割された画像の高さ = （画像の高さ ÷縦の分割数（上記、ステップＳ３で説明）） + （高さの重複量（上記、ステップＳ４で説明））
【００４０】
次に、データ分割部４７が画像データを分割する（ステップＳ６）。分割する際にはステップＳ２で計算した処理対象領域の大きさを考慮して行う。具体的には、処理対象領域の大きさに応じて決定される重複量を考慮して分割する。詳細は後述する。
【００４１】
データ分配部４８は、ステップＳ６で分割した画像データを、ネットワークを介して接続する複数の画像処理装置に振り分けて送信し、該分割したデータに対する処理の実行を各画像処理装置３に依頼する（ステップＳ７）。ここで、HTTPを使う場合はHTTPのPOSTメソッドやPUTメソッドで画像処理装置３に対して画像を送信する。
【００４２】
画像処理装置３側で処理が終わると、HTTPのレスポンスとして処理結果が返ってくる。結果収集手段である結果収集部５０は、各画像処理装置３からの処理結果を受信する（ステップＳ８）。結果収集部５０は、各処理結果を統合し、要求元のクライアントＰＣ１に求められている形式に整形しても良い。結果出力部４９は、要求元のクライアントＰＣ１に、収集した結果を送る（ステップＳ９）。
【００４３】
上記「要求元のクライアントＰＣ１に求められている形式に整形」とは、例えば、ＱＲコードの読み取りであれば、その結果のリストをJSONやXMLの形式で、要求元のクライアントＰＣ１に返却する。顔画像位置の検出であれば、その位置を画像上にプロットして画像を返しても良いし、画像位置のXY座標と幅と高さをJSONやXMLの形式で返しても良い。
【００４４】
最終的に結果を要求元のクライアントＰＣ１に返却する際には、要求がHTTPできていればHTTPのレスポンスとして返却する。
【００４５】
図７は、本発明の実施形態に係る画像処理装置３の機能構成を概略的に示す模式図である。図７に示す各ブロックにおける各機能は、図３に示すハードウェア構成を利用して実現される。
【００４６】
画像処理装置３は、要求を受け付けるデータ入力部３１、所定の処理を行う画像処理部３２、結果を返すデータ出力部３３から成る。画像処理装置３は、画像分割装置４の依頼に従い、受信した分割データを処理し、その結果を返信する。たとえばQRコードの読み取りや顔画像領域識別などの場合は、その読み取り結果や識別結果を返信する。
【００４７】
図８は、本発明の実施形態に係る画像処理装置３の動作処理を示すフローチャートである。
【００４８】
本実施形態に係る画像処理装置３は、一例としてHTTPサーバとして振る舞うため、まずはHTTPのリクエストとして、データ入力部３１は画像処理要求を受け取る（ステップＳ１０）。次に、画像処理部３２は要求された処理を行う（ステップＳ１１）。そしてデータ出力部３３は、処理結果を画像分割装置４に返すが、返す際は要求された処理によって異なる内容をHTTPのレスポンスの形式で返す。
【００４９】
［重複量計算部４４による重複量の計算］
次に、重複量計算部４４による重複量の計算について詳述する。
【００５０】
図９は、画像を単純に分割する場合の一例を示す図である。図９では、左上に読み取りたい（処理対象領域の）ＱＲコードが配置されている画像を（図９（ａ））、４つに分割して各画像処理装置に分配する（図９（ｂ））。
【００５１】
この場合、左上の画像（処理対象領域であるＱＲコードを含む）を割り当てられた画像処理装置のみが読み取り結果を返し、それ以外は「ＱＲコードはなかった」という意味の結果を返す。そして、画像分割装置４は返ってきた結果をそのままクライアントに返却する。
【００５２】
図９に示した例は、画像を単純に分割して上手くいった場合であるが、図１０に示すように、画像を単純に分割して上手くいかない例もある。例えば、処理対象領域であるＱＲコードが画像データの中央付近にあったときには、単純に分割するとＱＲコードが分断されてしまい、全ての画像処理装置が「ＱＲコードはなかった」という結果を返すことになってしまう。
【００５３】
そこで、本実施形態に係るデータ分割部４７は、図１１に示すように重複部分を持たせて画像データを分割する。これにより、図１０のように処理対象領域（ＱＲコード）を分断することなく画像の分割を行うことが可能となる。
【００５４】
この重複部分の大きさ（重複量）は、処理対象領域計算部４２で計算された処理対象領域の幅と高さに基づいて、重複量計算部４４で計算される。例えば、処理対象領域の幅が4センチで画像の左右中央に存在する場合、重複量は2センチとなる（処理対象領域の幅÷2）。これは、左の画像に含むためには2センチ、右の画像に含むためにも2センチ重複領域を取っておけば、いずれかの画像に処理対象領域が分断されることなく含まれることになるからである。すなわち、処理対象領域が画像データの中央よりも1センチ左にある場合、左の画像に処理対象領域が含まれるためには1センチ重複していればよく、右の画像に処理対象領域が含まれるためには3センチの重複が必要になる。しかし、左の画像か右の画像かのいずれかに処理対象領域が含まれていればよいため、1センチの重複を左画像に取っておけばよい。このように考えると、左右どちらの画像にも2センチずつの重複領域を確保しておけば、どのような場合にも対応できることになる。
【００５５】
上下の分割の場合も同様に、対象領域の半分の長さだけ重複領域を確保すればよい。また、左（上）側だけに対象領域と同じ大きさだけの重複領域を持たせるようにしてもよい。
【００５６】
なお、各図のフローチャートに示す処理を、ＣＰＵが実行するためのプログラムは本発明によるプログラムを構成する。このプログラムを記録する記録媒体としては、半導体記憶部や光学的及び／又は磁気的な記憶部等を用いることができる。このようなプログラム及び記録媒体を、前述した各実施形態とは異なる構成のシステム等で用い、そこのＣＰＵで上記プログラムを実行させることにより、本発明と実質的に同じ効果を得ることができる。
【００５７】
以上、本発明を好適な実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５８】
１    クライアントＰＣ
２、５、７    ネットワーク
３    画像処理装置
３１    画像処理装置群
４    画像分割装置
６    Firewall
１１    ＣＰＵ
１２    ＲＯＭ
１３    ＲＡＭ
１４    表示部
１５    入力部
１６    ネットワークＩ／Ｆ
１７    バス
１８    ＨＤＤ
４１    データ入力部
４２    処理対象領域計算部
４３    データベース
４３１    対応テーブル
４３２    重複量計算基準データ
４３３    分割サイズ計算基準データ
４４    重複量計算部
４５    分割数計算部
４６    分割サイズ計算部
４７    分割部
４８    データ分配部
４９    結果収集部
５０    結果出力部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５９】
【特許文献１】特開２００９−１７５８２号公報
【図１】
2011040986.tif 000003
【図２】
2011040986.tif 000004
【図３】
2011040986.tif 000005
【図４】
2011040986.tif 000006
【図５】
2011040986.tif 000007
【図６】
2011040986.tif 000008
【図７】
2011040986.tif 000009
【図８】
2011040986.tif 000010
【図９】
2011040986.tif 000011
【図１０】
2011040986.tif 000012
【図１１】
2011040986.tif 000013