(57)【要約】【課題】ハードウェアによるノイズ発生処理を容易にし且つ処理部へのノイズデータの供給速度を向上するのに好適なノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方法を提供する。【解決手段】ノイズ生成システム２を、ノイズ発生源１０と、ノイズデータ生成装置２０とを含んだ構成とし、ノイズ発生源１０は、比較的再現性の周期が長い乱数を発生する第１の擬似乱数発生方法を用いて作成された第１のノイズデータを出力し、ノイズデータ生成装置２０は、ノイズデータ発生源１０から、画素数Ｎの画像データの画素毎に、各画素の各色に対応したｎ個の画素データに対して、１つの第１のノイズデータを取得する。更に、前記取得した１つの第１のノイズデータに基づき、前記第１の擬似乱数発生方法よりも単純なアルゴリズムの第２の擬似乱数発生方法を用いて、ｎ個以上の第２のノイズデータを生成し、当該生成した第２のノイズデータを画像処理部４に出力する。【選択図】図１
2008226080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象のデータに対してノイズデータを用いた所定の処理を行う処理部に、前記ノイ
ズデータを供給するノイズ生成装置であって、
第１の擬似乱数発生手段を用いて作成された第１のノイズデータを出力するノイズ発生
源から、Ｎ個（ＮはＮ≧４の自然数）の前記処理対象のデータにおけるｎ個（ｎはＮ＞ｎ
≧２の自然数）のデータ毎に、ｍ個（ｍはｎ＞ｍ≧１の自然数）の前記第１のノイズデー
タを取得するノイズデータ取得手段と、
前記ノイズデータ取得手段で取得した前記ｍ個の第１のノイズデータに基づき、前記ｎ
個の処理対象のデータ毎に、前記第１の擬似乱数発生手段よりも単純なアルゴリズムの第
２の擬似乱数発生手段を用いて、前記処理部に供給する前記ｎ個以上の第２のノイズデー
タを作成するノイズデータ作成手段と、を備えることを特徴とするノイズ生成装置。
【請求項２】
前記ノイズデータを用いた所定の処理を並列に行うＬ（Ｌは、Ｌ≧２の自然数）個の処
理部に対して、当該処理部毎に、前記ｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の前記第２の
ノイズデータを供給するようになっており、
前記ノイズデータ作成手段は、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第
１のノイズデータに基づき、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記Ｌ個の処理部で用い
る（Ｌ×ｎ）個の前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする請求項１に記載の
ノイズ生成装置。
【請求項３】
前記ノイズデータを用いた所定の処理を直列に行うＭ（Ｍは、Ｍ≧２の自然数）個の前
記処理部に対して、当該処理部毎に、前記ｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の前記第
２のノイズデータを供給するようになっており、
前記ノイズデータ作成手段は、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第
１のノイズデータに基づき、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記Ｍ個の処理部で用い
る（Ｍ×ｎ）個の前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする請求項１に記載の
ノイズ生成装置。
【請求項４】
前記ノイズデータを用いた所定の処理を、Ｌ（Ｌは、Ｌ≧２の自然数）個のグループ毎
に並列に行い且つＭ（Ｍは、Ｍ≧２の自然数）個のグループ毎に直列に行う構成のＬ×Ｍ
個の処理部に対して、当該処理部毎に、前記ｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の前記
第２のノイズデータを供給するようになっており、
前記ノイズデータ作成手段は、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第
１のノイズデータに基づき、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記Ｌ×Ｍ個の処理部で
用いる（Ｌ×Ｍ×ｎ）個の前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする請求項１
に記載のノイズ生成装置。
【請求項５】
前記ノイズデータ作成手段は、前記所定の処理を直列に行う前記Ｍ個の処理部のいずれ
かにおいて、前記処理対象のデータが増加したときに、その後段の処理部に対しては、増
加した処理データに対する前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする請求項３
又は請求項４に記載のノイズ生成装置。
【請求項６】
前記ノイズデータ作成手段は、前記処理対象のｎ個のデータ毎に、前記各処理部におい
て必要な第２のノイズデータを、前記各処理部への前記処理対象のデータの供給前に作成
し、
前記処理対象のデータの前記各処理部への供給タイミングと同期させて、前記第２のノ
イズデータを前記各処理部へと供給することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれ
か１項に記載のノイズ生成装置。
【請求項７】
前記処理対象のデータは画素データであり、前記ｎは、１つの画素の色数に対応した画
素データの個数であり、
前記ノイズデータ取得手段は、前記ｎ個の画素データ毎に１つの前記第１のノイズデー
タを取得することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のノイズ生成
装置。
【請求項８】
前記処理対象のデータは画素データであり、前記ｎは、画像のライン単位の画素データ
の個数、前記各処理部の個数、直列に処理を行う前記処理部の個数及び所定数の画素に対
する画素データの個数のいずれか１つであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のい
ずれか１項に記載のノイズ生成装置。
【請求項９】
前記処理部へと供給される画素データの画素位置を示すデータを取得する位置データ取
得手段を備え、
前記ノイズデータ作成手段は、前記位置データ取得手段で取得した前記画素位置を示す
データと、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第１のノイズデータとに
基づき、前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする請求項７又は請求項８に記
載のノイズ生成装置。
【請求項１０】
前記第１の擬似乱数発生手段は、ＭＴ（Mersenne Twister）法を用いた手段であり、前
記第２の擬似乱数発生手段は、線形合同法を用いた手段であることを特徴とする請求項１
乃至請求項９のいずれか１項に記載のノイズ生成装置。
【請求項１１】
処理対象のデータに対してノイズデータを用いた所定の処理を行う処理部に供給する、
前記ノイズデータを生成するのに使用するノイズ生成方法であって、
第１の擬似乱数発生手段を用いて作成された第１のノイズデータを出力するノイズ発生
源から、Ｎ個（ＮはＮ≧４の自然数）の前記処理対象のデータにおけるｎ個（ｎはＮ＞ｎ
≧２の自然数）のデータ毎に、ｍ個（ｍはｎ＞ｍ≧１の自然数）の前記第１のノイズデー
タを取得する第１のノイズデータ取得ステップと、
前記第１のノイズデータ取得ステップで取得した前記ｍ個の第１のノイズデータに基づ
き、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記第１の擬似乱数発生手段よりも単純なアルゴ
リズムの第２の擬似乱数発生手段を用いて、前記処理部に供給する前記ｎ個以上の第２の
ノイズデータを作成するノイズデータ作成ステップと、を含むことを特徴とするノイズ生
成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハードウェアによるノイズ発生処理を容易にし且つ処理部へのノイズデータ
の供給速度を向上するのに好適なノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方
法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ノイズを加えて最終データを合成する処理が存在する。画像処理においては、例
えば、誤差拡散などの処理において、定型のパターンを防止する、低濃度にて適切にドッ
トを発生することを目的にノイズを加える処理が存在する。また、ＣＧ（Computer Graph
ics）を誤差拡散などで処理する場合に、自然な画像が得られるようにノイズを加える処
理が存在する。
【０００３】
これらの処理を行うに際し、画像処理を行うＨ／Ｗにおいてノイズデータを作成せずに
、外部メモリなどから構成されるノイズ発生源からノイズデータを取り込む方法がある。
つまり、画素データを外部から取り込むのに加え、ノイズデータもストリームとして画像
処理Ｈ／Ｗに入力する。しかし、この方法では、外部からのデータストリームの転送レー
トが全体の処理速度に大きな影響を与える。従って、画像処理Ｈ／Ｗにおいてノイズを発
生することが望ましいが、良質のノイズを発生させるためにはＨ／Ｗ構成が複雑となり、
Ｈ／Ｗリソースを多く必要とする。
【０００４】
そこで、ノイズを適切に発生しながらもＨ／Ｗ構成を簡単にする仕組みが複数考案され
ている（例えば、特許文献１及び特許文献２）。
特許文献１に記載のノイズ発生装置においては、一様乱数発生器により７２ビットの乱
数系列が発生され、並べ替え回路により並び替えられて１２ビットの６個の乱数列ＭＳ０
〜ＭＳ５が生成される。エクスクルーシブＯＲ演算部により、ＥＸ系列発生器で生成され
た１２ビットの乱数列ＥＳ２と乱数列ＭＳ０〜ＭＳ５のそれぞれのビットのＥＸＯＲが求
められ、”１”の総数が適当に散らばっており、一様性および正規性が保証された７２ビ
ットの乱数列ＭＯＵＴが得られる。エクスクルーシブＯＲ演算部から出力された乱数列Ｍ
ＯＵＴに対して、ＣＳＡにより構成されたＣＳＡツリーにより加算処理が行われ、さらに
フルアダーにより最終的に１０ビットの正規分布乱数列ＮＳ１が得られる。
【０００５】
また、特許文献２に記載の擬似ランダム・ノイズを発生するための方法においては、（
ａ）ｎビット・アドレスによってアドレス指定可能なメモリに選択された統計的特性を示
すデジタル値の集合を記憶するステップと、（ｂ）規則的間隔で、ｍビットのアドレス・
インクリメント値ずつインクリメントするステップと（ｍ＞ｎ）、ｃ）選択された限界間
でアドレス・インクリメント値を変更するステップと、（ｄ）ｍビット数の最上位ｎビッ
トによって前記メモリにアドレス指定するステップと、（ｅ）ステップ（ｄ）のアドレス
で前記メモリからデジタル値を読み取るステップと、（ｆ）ステップ（ｅ）で読み取られ
た前記デジタル値をＤＡＣに印加して、アナログ値が得られるようにするステップと、（
ｇ）前記アナログ値にフィルタリングを施すステップとを含んでいる。
【特許文献１】特開平１１−８５４７７号公報
【特許文献２】特開２００２−３１４３８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の従来技術においては、Ｈ／Ｗの簡略化を狙って
はいるものの、処理を実現しようとすると、実際のＨ／Ｗ構成はかなり複雑になる。
また、上記特許文献２に記載の従来技術においては、擬似のランダム・ノイズを発生す
る回路を想定したものであるが、実際の処理は複雑であり、容易にＨ／Ｗにて実現できる
というレベルではない。
【０００７】
そこで、本発明は、このような従来の技術の有する未解決の課題に着目してなされたも
のであって、ハードウェアによるノイズ発生処理を容易にし且つ処理部へのノイズデータ
の供給速度を向上するのに好適なノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方
法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
〔形態１〕  上記目的を達成するために、形態１のノイズ生成装置は、
処理対象のデータに対してノイズデータを用いた所定の処理を行う処理部に、前記ノイ
ズデータを供給するノイズ生成装置であって、
第１の擬似乱数発生手段を用いて作成された第１のノイズデータを出力するノイズ発生
源から、Ｎ個（ＮはＮ≧４の自然数）の前記処理対象のデータにおけるｎ個（ｎはＮ＞ｎ
≧２の自然数）のデータ毎に、ｍ個（ｍはｎ＞ｍ≧１の自然数）の前記第１のノイズデー
タを取得するノイズデータ取得手段と、
前記ノイズデータ取得手段で取得した前記ｍ個の第１のノイズデータに基づき、前記ｎ
個の処理対象のデータ毎に、前記第１の擬似乱数発生手段よりも単純なアルゴリズムの第
２の擬似乱数発生手段を用いて、前記処理部に供給する前記ｎ個以上の第２のノイズデー
タを作成するノイズデータ作成手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
このような構成であれば、ノイズ発生源から、第１の擬似乱数発生手段によって作成さ
れた、例えば、再現性の周期が比較的長い（良質の）第１のノイズデータを、ｎ個の処理
対象のデータに対して、これよりも少ない個数（ｍ個）取得し、この第１のノイズデータ
に基づき、第１の擬似乱数発生手段よりも単純なアルゴリズムの第２の擬似乱数発生手段
を用いてｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の第２のノイズデータを作成することがで
きるので、ノイズデータ作成手段を電気回路等のハードウェアによって実現する際に、比
較的単純な構成で実現できると共に、ノイズ発生源とノイズ生成装置との間のノイズスト
リームの伝送量を従来に比して大幅に低減することができるという効果が得られる。
【００１０】
また、良質の第１のノイズデータに基づき、第２のノイズデータを作成するようにした
ので、ノイズとしてのばらつきを十分確保した（再現性の周期が比較的長い）第２のノイ
ズデータを作成することができるという効果も得られる。
ここで、上記第１の擬似乱数発生手段としては、例えば、公知のＭＴ（メルセンヌ・ツ
イスタ）法、公知の暗号論的擬似乱数発生方法を用いた手段などがあり、上記第２の擬似
乱数発生手段としては、例えば、公知の線形合同法、公知の混合合同法、公知の平方採中
法などを用いた手段がある。以下、形態１４のノイズ生成方法などにおいて同じである。
【００１１】
また、上記再現性とは、同じ乱数値が繰り返される性質のことであり、上記再現性の周
期とは、同じ乱数値が繰り返し発生するまでの周期（例えば、乱数の発生数）のことであ
る。以下、形態１４のノイズ生成方法などにおいて同じである。
【００１２】
〔形態２〕  更に、形態２のノイズ生成装置は、形態１に記載のノイズ生成装置におい
て、
前記ノイズデータを用いた所定の処理を並列に行うＬ（Ｌは、Ｌ≧２の自然数）個の処
理部に対して、当該処理部毎に、前記ｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の前記第２の
ノイズデータを供給するようになっており、
前記ノイズデータ作成手段は、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第
１のノイズデータに基づき、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記Ｌ個の処理部で用い
る（Ｌ×ｎ）個の前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする。
【００１３】
このような構成であれば、複数（Ｌ個）の処理部が並列に動作する構成において、これ
ら並列動作するＬ個の処理部に対して必要な第２のノイズデータ（Ｌ×ｎ個）を、ｍ個の
第１のノイズデータから作成することが可能となるので、ノイズ発生源とノイズ生成装置
との間のノイズストリームの伝送量をｍ／（Ｌ×ｎ）に低減することができるという効果
が得られる。
【００１４】
〔形態３〕  更に、形態３のノイズ生成装置は、形態１に記載のノイズ生成装置におい
て、
前記ノイズデータを用いた所定の処理を直列に行うＭ（Ｍは、Ｍ≧２の自然数）個の前
記処理部に対して、当該処理部毎に、前記ｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の前記第
２のノイズデータを供給するようになっており、
前記ノイズデータ作成手段は、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第
１のノイズデータに基づき、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記Ｍ個の処理部で用い
る（Ｍ×ｎ）個の前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする。
【００１５】
このような構成であれば、Ｍ個の処理部が直列に順次動作する構成において、これら直
列動作するＭ個の処理部に対して必要な第２のノイズデータ（Ｍ×ｎ個）を、ｍ個の第１
のノイズデータから作成することが可能となるので、ノイズ発生源とノイズ生成装置との
間のノイズストリームの伝送量をｍ／（Ｍ×ｎ）に低減することができるという効果が得
られる。
【００１６】
〔形態４〕  更に、形態４のノイズ生成装置は、形態１に記載のノイズ生成装置におい
て、
前記ノイズデータを用いた所定の処理を、Ｌ（Ｌは、Ｌ≧２の自然数）個のグループ毎
に並列に行い且つＭ（Ｍは、Ｍ≧２の自然数）個のグループ毎に直列に行う構成のＬ×Ｍ
個の処理部に対して、当該処理部毎に、前記ｎ個の処理対象のデータに対するｎ個の前記
第２のノイズデータを供給するようになっており、
前記ノイズデータ作成手段は、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第
１のノイズデータに基づき、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記Ｌ×Ｍ個の処理部で
用いる（Ｌ×Ｍ×ｎ）個の前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする。
【００１７】
このような構成であれば、Ｌ個のグループの処理部が並列に動作し且つＭ個のグループ
の処理部が直列に動作する構成において、これら（Ｌ×Ｍ）個の処理部に対して必要な第
２のノイズデータ（Ｌ×Ｍ×ｎ個）を、ｍ個の第１のノイズデータから作成することが可
能となるので、ノイズ発生源とノイズ生成装置との間のノイズストリームの伝送量をｍ／
（Ｌ×Ｍ×ｎ）に低減することができるという効果が得られる。
【００１８】
〔形態５〕  更に、形態５のノイズ生成装置は、形態３又は４に記載のノイズ生成装置
において、
前記ノイズデータ作成手段は、前記所定の処理を直列に行う前記Ｍ個の処理部のいずれ
かにおいて、前記処理対象のデータが増加したときに、その後段の処理部に対しては、増
加した処理データに対する前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする。
【００１９】
このような構成であれば、例えば、処理対象のｎ個のデータがＲＧＢの３色に対応する
３つの画素データであるときに、これら３つのＲＧＢの画素データが、処理部において、
ＣＭＹＫの４色に対応する４つの画素データに変換され、データ数が増加したときに、こ
れら増加した分に対しても第２のノイズデータを作成することが可能である。
これにより、処理対象のデータ数が増加するような処理を行う処理部に対しても、処理
に必要な数の第２のノイズデータを作成することができるという効果が得られる。
【００２０】
〔形態６〕  更に、形態６のノイズ生成装置は、形態１乃至５のいずれか１に記載のノ
イズ生成装置において、
前記ノイズデータ作成手段は、前記処理対象のｎ個のデータ毎に、前記各処理部におい
て必要な第２のノイズデータを、前記各処理部への前記処理対象のデータの供給前に作成
し、
前記処理対象のデータの前記各処理部への供給タイミングと同期させて、前記第２のノ
イズデータを前記各処理部へと供給することを特徴とする。
このような構成であれば、巡回的に第２のノイズデータを生成する必要がないので、各
処理部における処理を簡易にパイプライン化することができるという効果が得られる。
【００２１】
〔形態７〕  更に、形態７のノイズ生成装置は、形態１乃至６のいずれか１に記載のノ
イズ生成装置において、
前記処理対象のデータは画素データであり、前記ｎは、１つの画素の色数に対応した画
素データの個数であり、
前記ノイズデータ取得手段は、前記ｎ個の画素データ毎に１つの前記第１のノイズデー
タを取得することを特徴とする。
このような構成であれば、画素の単位に、１つの第１のノイズデータからｎ個の第２の
ノイズデータを作成することが可能となるのでノイズデータの生成処理を単純な繰り返し
処理にすることができると共に、ノイズ発生源とノイズ生成装置との間のノイズストリー
ムの伝送量を大幅に低減することができるという効果が得られる。
【００２２】
〔形態８〕  更に、形態８のノイズ生成装置は、形態１乃至６のいずれか１に記載のノ
イズ生成装置において、
前記処理対象のデータは画素データであり、前記ｎは、画像のライン単位の画素データ
の個数、前記各処理部の個数、直列に処理を行う前記処理部の個数及び所定数の画素に対
する画素データの個数のいずれか１つであることを特徴とする。
【００２３】
このような構成であれば、画像のライン単位の画素データの個数に対して、処理部全体
に対して、直列に処理を行う処理部の個数に対して、所定数の画素に対応する画素データ
の個数に対して、ｍ個の第１のノイズデータを取得し、当該ｍ個の第１のノイズデータか
ら各処理部に必要な第２のノイズデータを作成することが可能となる。
これにより、ノイズ発生源とノイズ生成装置との間のノイズストリームの伝送量を大幅
に低減することができるという効果が得られる。
【００２４】
〔形態９〕  更に、形態９のノイズ生成装置は、形態７又は８に記載のノイズ生成装置
において、
前記処理部へと供給される画素データの画素位置を示すデータを取得する位置データ取
得手段を備え、
前記ノイズデータ作成手段は、前記位置データ取得手段で取得した前記画素位置を示す
データと、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に取得したｍ個の前記第１のノイズデータとに
基づき、前記第２のノイズデータを作成することを特徴とする。
【００２５】
このような構成であれば、画素位置のデータを用いて第２のノイズデータを作成するこ
とが可能となるので、例えば、第１のノイズデータのビット数が比較的少なく、第２の擬
似乱数発生方法では、第１のノイズデータを用いても、良質な第２のノイズデータが得ら
れないような場合において、画素位置のデータで第１のノイズデータを拡張してから第２
のノイズデータを作成することができるので、第１のノイズデータのビット数が比較的少
ない場合でも良質の第２のノイズデータを得ることができるという効果が得られる。
【００２６】
また、比較的ビット数の少ない第１のノイズデータから良質の第２のノイズデータが作
成できることから、ノイズ生成装置に供給する第１のノイズデータのビット数を低減でき
るので、ノイズ発生源とノイズ生成装置との間のノイズストリームの伝送量をより低減す
ることができるという効果が得られる。
【００２７】
〔形態１０〕  更に、形態１０のノイズ生成装置は、形態１乃至９のいずれか１に記載
のノイズ生成装置において、
前記第１の擬似乱数発生手段は、ＭＴ（Mersenne Twister）法を用いた手段であり、前
記第２の擬似乱数発生手段は、線形合同法を用いた手段であることを特徴とする。
このような構成であれば、ＭＴ法によって作成された高品質の第１のノイズデータに基
づき、線形合同法を用いて第２のノイズデータを作成することが可能となるので、ノイズ
としてのばらつきを十分確保した第２のノイズデータを作成することができると共に、ノ
イズデータ作成手段を電気回路等のハードウェアによって実現する際に、非常に単純なハ
ードウェア構成（乗算器と加算器）で実現することができるという効果が得られる。
【００２８】
ここで、上記ＭＴ法のアルゴリズムには、例えば、広く使われているものに「ＭＴ１９
９３７」がある。「ＭＴ１９９３７」は、２219937−１という非常に長い再現性の周期を
有している。また、高次元（６２３次元）に均等分布するという性質を有している。つま
り、出力中の連続する値間の相関性が無視できる程度しかない。例えば、３２ビット版の
「ＭＴ１９９３７」を複数回呼び出して６４ビット、１２８ビットなどの乱数として利用
しても統計的に安全である。また、出力の中のすべてのビットが統計的に十分ランダムで
ある。 つまり、ＭＴ法を用いることで、非常に良質（再現性の無い）な第１のノイズデ
ータを作成することが可能である。
【００２９】
また、上記線形合同法は、初期値にある定数をかけて別の定数を加え、それをある数で
割った余りの数値を次の乱数とするものである。線形合同法は、電気回路によりハードウ
ェア化する場合に、最小構成であれば、乗算器１つと、加算器１つがあれば構成すること
が可能である。従って、非常に単純な構成で且つ高速に乱数を求めることが可能である。
【００３０】
〔形態１１〕  一方、上記目的を達成するために、形態１１のノイズ生成システムは、
処理対象のデータに対してノイズデータを用いた所定の処理を行う処理部に、前記ノイ
ズデータを供給するノイズ生成システムであって、
第１の擬似乱数発生手段を用いて作成された第１のノイズデータを出力するノイズ発生
源と、
請求項１乃至請求項１０のいずれか１項に記載のノイズ生成装置と、を備えることを特
徴とする。
このような構成であれば、形態１乃至１０のいずれか１に記載のノイズ生成装置と同等
の作用及び効果が得られる。
【００３１】
〔形態１２〕  更に、形態１２のノイズ生成システムは、形態１１のノイズ生成システ
ムにおいて、
前記ノイズ発生源は、（Ｎ／ｎ）個の前記第１のノイズデータを記憶した記憶媒体を有
し、前記ノイズ生成装置からの前記第１のノイズデータの取得要求に対して、前記記憶媒
体に記憶された前記第１のノイズデータを読み出し、当該読み出した第１のノイズデータ
を前記ノイズ生成装置に出力する構成となっていることを特徴とする。
【００３２】
このような構成であれば、形態１乃至１０のいずれか１に記載のノイズ生成装置と同等
の作用及び効果に加え、記憶媒体からデータを読み出すだけで第１のノイズデータを得る
ことができるので、第２のノイズデータの供給速度の向上やノイズデータ作成手段のハー
ドウェア構成の単純化などを容易に行うことができるという効果が得られる。
【００３３】
〔形態１３〕  更に、形態１３のノイズ生成システムは、形態１１のノイズ生成システ
ムにおいて、
前記ノイズ発生源は、前記ノイズ生成装置からの前記第１のノイズデータの取得要求に
対して、コンピュータによる演算処理によって前記第１のノイズデータを生成し、当該生
成した第１のノイズデータを前記ノイズ生成装置に出力する構成となっていることを特徴
とする。
【００３４】
このような構成であれば、コンピュータによって、毎回第１のノイズデータを生成し、
ノイズ生成装置に供給することが可能となるので、よりランダム性の高い第１のノイズデ
ータにより第２のノイズデータを作成することが可能となる。
これにより、ノイズ発生源とノイズ生成装置との間のノイズストリームの伝送量を大幅
に削減しつつ、ノイズ生成装置において、より良質な第２のノイズデータを作成すること
ができるという効果が得られる。
【００３５】
〔形態１４〕  一方、上記目的を達成するために、形態１４のノイズ生成方法は、
処理対象のデータに対してノイズデータを用いた所定の処理を行う処理部に供給する、
前記ノイズデータを生成するのに使用するノイズ生成方法であって、
第１の擬似乱数発生手段を用いて作成された第１のノイズデータを出力するノイズ発生
源から、Ｎ個（ＮはＮ≧４の自然数）の前記処理対象のデータにおけるｎ個（ｎはＮ＞ｎ
≧２の自然数）のデータ毎に、ｍ個（ｍはｎ＞ｍ≧１の自然数）の前記第１のノイズデー
タを取得する第１のノイズデータ取得ステップと、
前記第１のノイズデータ取得ステップで取得した前記ｍ個の第１のノイズデータに基づ
き、前記ｎ個の処理対象のデータ毎に、前記第１の擬似乱数発生手段よりも単純なアルゴ
リズムの第２の擬似乱数発生手段を用いて、前記処理部に供給する前記ｎ個以上の第２の
ノイズデータを作成するノイズデータ作成ステップと、を含むことを特徴とする。
【００３６】
これにより、形態１のノイズ生成装置と同等の作用及び効果が得られる。
なお、本形態は、上記形態２乃至形態１０に記載のノイズ生成装置における各手段をス
テップに置き換えた構成もとり得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
〔第１の実施の形態〕
以下、本発明の第１の実施の形態を図面に基づき説明する。図１〜図６は、本発明に係
るノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方法の第１の実施の形態を示す図
である。
まず、本発明の第１の実施の形態に係るノイズ生成システムを適用した画像処理システ
ムの構成を図１に基づき説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る画像処理シ
ステム１の概略構成を示すブロック図である。
【００３８】
画像処理システム１は、図１に示すように、ノイズ生成システム２と、画像データ生成
部３と、画像処理部４とを含んで構成される。
ノイズ生成システム２は、図１に示すように、ノイズ発生源１０と、ノイズデータ生成
装置２０とを含んで構成される。
ノイズ発生源１０は、ノイズデータ生成装置２０からの取得要求に応じて、公知のＭＴ
（Mersenne Twister）法などの、比較的再現性の周期が長い乱数を発生する第１の擬似乱
数発生方法を用いて作成された第１のノイズデータを、ノイズデータ生成装置２０に出力
する機能を有している。
【００３９】
ノイズデータ生成装置２０は、主に電気回路から構成されており、ノイズデータ発生源
１０から、画素数Ｎの画像データの画素毎に、各画素の画素データ（各色に対応したｎ個
（Ｎ＞ｎ≧２）の画素データ）に対して、１つの第１のノイズデータを取得する機能を有
している。
更に、ノイズデータ生成装置２０は、ｎ個の画素データに対して取得した１つの第１の
ノイズデータに基づき、前記第１の擬似乱数発生方法よりも単純なアルゴリズムの第２の
擬似乱数発生方法（例えば、線形合同法など）を用いて、前記ｎ個の画素データに対する
ｎ個以上の第２のノイズデータを生成し、当該生成した第２のノイズデータを画像処理部
４に出力する機能を有している。
【００４０】
画像データ生成部３は、画素毎に、例えば、Ｃ（Cyan）、Ｍ（Magenta）、Ｙ（Yellow
）、Ｋ（Black）の４色に対応した４つ（ｎ＝４）の画素データを有するＣＭＹＫ画像デ
ータ、又はＲ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Black）の３色に対応した３つ（ｎ＝３）の画
素データを有するＲＧＢ画像データを生成する機能を有している。そして、生成した画像
データを、各画素のｎ個の画素データ毎に画像処理部４に出力する。このとき、同期信号
（水平同期信号、垂直同期信号、ピクセルクロックなど）を、ノイズ生成装置２０及び画
像処理部４に出力する。
【００４１】
画像処理部４は、主に電気回路から構成されており、画像データ生成部３から入力され
る各色に対応するｎ個の画素データに対して、ノイズ生成装置２０から入力される第２の
ノイズデータを用いて、色変換処理、誤差拡散処理等の所定の画像処理を実行する機能を
有している。
更に、図２に基づき、ノイズ発生源１０の詳細な構成を説明する。ここで、図２は、ノ
イズ発生源１０の詳細な構成を示すブロック図である。
【００４２】
ノイズ発生源１０は、メモリ１００と、メモリアービタ１０１とを含んで構成される。
メモリ１００は、第１の擬似乱数発生方法を用いて作成された第１のノイズデータを、
処理対象の解像度の画像１枚の画素数分だけ記憶する。例えば、処理対象の画像の解像度
が６４０画素×４８０画素であれば、各画素に１つずつ対応する３０７２００個の第１の
ノイズデータを記憶する。
【００４３】
メモリアービタ１０１は、ノイズ生成装置２０からの第１のノイズデータの取得要求に
応じて、メモリ１００に記憶された第１のノイズデータを読み出して、当該読み出した第
１のノイズデータをノイズ生成装置２０に出力する。
更に、図３に基づき、ノイズ生成装置２０の詳細な構成を説明する。ここで、図３は、
ノイズ生成装置２０の詳細な構成を示すブロック図である。
【００４４】
ノイズ生成装置２０は、図３に示すように、ノイズデータ取得部２００と、ノイズデー
タ作成部２０１とを含んで構成される。
ノイズデータ取得部２００は、画像データ生成部３からの同期信号に基づき、画素毎に
、第１のノイズデータの取得要求をノイズ発生源１０に出力し、当該ノイズ発生源１０か
ら第１のノイズデータを取得する。この取得した第１のノイズデータは、ノイズデータ作
成部２０１に出力する。
【００４５】
ノイズデータ作成部２０１は、第１の擬似乱数発生方法よりも単純なアルゴリズムの第
２の擬似乱数発生方法を用いて、各画素に対して取得した１つの第１のノイズデータに基
づき、各画素の各色に対応するｎ個の画素データに対する第２のノイズデータを作成する
。この作成した第２のノイズデータは、画像データ生成部３からの同期信号に基づき、画
像処理部４に出力する。
【００４６】
更に、図４に基づき、画像処理部４の詳細な構成を説明する。ここで、図４は、画像処
理部４の詳細な構成を示すブロック図である。
画像処理部４は、図４に示すように、Cyan処理部４００と、Magenta処理部４０１と、Y
ellow処理部４０２と、Black処理部４０３とを含んで構成される。
Cyan処理部４００は、ノイズデータ作成部２０１から入力された第２のノイズデータを
用いて、画像データ生成部３から入力されたCyan色に対応する画素データに対して、第２
のノイズデータを用いた画像処理を実行する。
【００４７】
Magenta処理部４０１は、ノイズデータ作成部２０１から入力された第２のノイズデー
タを用いて、画像データ生成部３から入力されたMagenta色に対応する画素データに対し
て、第２のノイズデータを用いた画像処理を実行する。
Yellow処理部４０２は、ノイズデータ作成部２０１から入力された第２のノイズデータ
を用いて、画像データ生成部３から入力されたYellow色に対応する画素データに対して、
第２のノイズデータを用いた画像処理を実行する。
【００４８】
Black処理部４０３は、ノイズデータ作成部２０１から入力された第２のノイズデータ
を用いて、画像データ生成部３から入力されたBlack色に対応する画素データに対して、
第２のノイズデータを用いた画像処理を実行する。
次に、図５〜図６に基づき、本実施の形態の動作を説明する。
ここで、図５は、線形合同法を用いた場合の、ノイズデータ作成部２０１の処理の流れ
を示す図である。また、図６（ａ）は、第２のノイズデータの作成処理及び画像処理をパ
イプライン処理した場合の各処理の流れを示す図であり、（ｂ）は、従来のフィードバッ
ク型（ＩＩＲ型）のノイズ生成処理を含む画像処理をパイプライン処理した場合の各処理
の流れを示す図である。
【００４９】
本実施の形態においては、第１の擬似乱数発生方法として、公知のＭＴ法を用いるとす
る。従って、ノイズ発生源１０のメモリ１００には、ＭＴ法を用いて作成された第１のノ
イズデータが、対象とする画像の解像度に応じた個数だけ記憶されていることになる。
また、第２の擬似乱数発生方法として、公知の線形合同法を用いるとする。従って、ノ
イズデータ作成部２０１は、線形合同法のアルゴリズムを実現する電気回路から構成され
る。ここでは、具体的に３２ビットのノイズデータを扱うこととする。つまり、第１のノ
イズデータ及び第２のノイズデータは、３２ビットのデータとなる。また、線形合同法に
おいて変数となる第１のノイズデータはビットデータ（２32）として扱われるため、モジ
ュロ演算が不要となり、ノイズデータ作成部２０１は、乗算器及び加算器のみで構成され
る。
【００５０】
また、上記画像処理部４の構成から、画像データ生成部３からは、各画素について、Cy
an色に対応する画素データであるCyanデータ、Magenta色に対応する画素データであるMag
entaデータ、Yellow色に対応する画素データであるYellowデータ、Black色に対応する画
素データであるBlackデータの４色のデータを有する画素データが出力される。
ノイズ生成装置２０は、ノイズデータ取得部２００において、画像データ生成部３から
の同期信号に基づき、画素毎に１つ（上記４色に対応した４つの画素データに対して１つ
）の第１のノイズデータの取得要求をノイズ発生源１０に出力する。
【００５１】
一方、ノイズ発生源１０は、ノイズデータ取得部２００からの取得要求（読出指令）が
入力されると、メモリアービタ１０１において、メモリ１００から第１のノイズデータを
各画素の取得要求に対して１つずつ読み出し、当該読み出した第１のノイズデータを、ノ
イズデータ取得部２００に出力する。
ノイズデータ取得部２００は、ノイズ発生源１０から第１のノイズデータが入力される
と、当該入力された第１のノイズデータを、ノイズデータ作成部２０１に出力する。
【００５２】
ノイズデータ作成部２０１は、ノイズデータ取得部２００からの各画素に対して１つの
第１のノイズデータに基づき、線形合同法のアルゴリズムを用いて、上記４色の画素デー
タに対する４つの第２のノイズデータを作成する。
つまり、従来であれば前記４つの画素データに対して、ノイズ発生源１０から４つの第
１のノイズデータを取得していたが、本実施の形態においては、ノイズ生成装置２０にお
いて、良質な第１のノイズデータを用いて、足りない分のノイズデータを作成するように
したので、ノイズ発生源１０から取得するデータ量を１／４に抑えることが可能である。
【００５３】
また、ノイズデータ作成部２０１においては、図５に示すように、最初の第２のノイズ
データを生成するときに、線形合同法の数式「Ｎsn+1＝（Ｎsn×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ」における
Ｎsnに、第１のノイズデータの値（Ｎsn）を用いる。なお、前記式において、Ｐ、Ｑ、Ｒ
は定数である。
ここでは、Cyanデータに対する第２のノイズデータとしては、ノイズ発生源１０から取
得した第１のノイズデータ（Ｎsn）をそのまま用い、Magentaデータ、Yellowデータ、Bla
ckデータについては、線形合同法のアルゴリズムに従って、第１のノイズデータを乱数の
種として用いて第２のノイズデータを作成する。
【００５４】
つまり、ノイズデータ作成部２０１は、図５に示すような、線形合同法によって、Mage
ntaデータ、Yellowデータ、Blackデータに対する第２のノイズデータを作成するユニット
（乗算器及び加算器で構成される回路）を３つ有している。また、出力のタイミングを合
わせるためのフリップフロップ回路も有しており、各色の処理部４００〜４０３に対して
、同じタイミングで第２のノイズデータを出力する。
【００５５】
具体的に、Magentaデータに対する第２のノイズデータ（Ｎsn+1）は、第１のノイズデ
ータ（Ｎsn）を乱数の種（変数）として、「Ｎsn+1＝（Ｎsn×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ」により作成
（算出）する。
次に、Yellowデータに対する第２のノイズデータ（Ｎsn+2）は、Magentaデータに対す
る第２のノイズデータ（Ｎsn+1）を乱数の種として、「Ｎsn+2＝（Ｎsn+1×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ
」により作成（算出）する。
【００５６】
最後に、Blackデータに対する第２のノイズデータ（Ｎsn+3）は、Yellowデータに対す
る第２のノイズデータ（Ｎsn+2）を乱数の種として、「Ｎsn+3＝（Ｎsn+2×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ
」により作成（算出）する。つまり、１つ前のユニットで作成された第２のノイズデータ
を、次のユニットにおける線形合同法の変数（乱数の種）として用いて、各色データに対
する第２のノイズデータを作成する。
【００５７】
一般に、線形合同法は、再現性の周期が比較的短い擬似乱数発生方法と言われている。
特に、下位ビットのランダム性は低く、最下位ビットは、同じものが出続けるか、０と１
が交互にでるかのどちらかである。従って、例えば、画像１枚分などの比較的多数の乱数
を発生させるときには、ランダム性に問題が生じる。一方、本実施の形態において、線形
合同法によって作成（算出）される乱数の数は、各画素に対して高々３つしかなく、更に
、乱数発生時の変数としては、再現性の周期が線形合同法よりもはるかに長く、良質な乱
数値を得られるＭＴ法を用いて作成された第１のノイズデータを用いている。
【００５８】
従って、画素毎に使用される第１のノイズデータの内容が変わることになり、且つ作成
される第２のノイズデータの数も線形合同法の再現性の周期よりもずっと少ないので、線
形合同法を用いて第２のノイズデータを作成しても、そのノイズ成分としての性質を十分
確保できる。
また、ノイズデータ作成部２０１は、１つの画素におけるＣＭＹＫの４色の画素データ
に対する第２のノイズデータ（４つ）を生成すると、これら生成した４つの第２のノイズ
データを、画像データ生成部３からの同期信号に基づき、画素データの入力タイミングと
同期させて、画像処理部４の各色に対応した処理部４００〜４０３に出力する。
【００５９】
一方、画像処理部４は、ＣＭＹＫの４色のデータ及びこれらに対応する第２のノイズデ
ータが入力されると、Cyan処理部４００においてCyanデータに対して、第２のノイズデー
タ（Ｎsn）を用いた画像処理を実行し、同様に、Magenta処理部４０１、Yellow処理部４
０２、Black処理部４０３においても、Magentaデータ、Yellowデータ、Blackデータに対
して、第２のノイズデータ（Ｎsn+1）、（Ｎsn+2）、（Ｎsn+3）を用いた画像処理を実行
する。なお、これらの処理は並列に実行される。
【００６０】
次に、図３に示す構成のノイズ生成装置２０及び図４に示す構成の画像処理部４におい
て、ノイズ生成処理及び画像処理をパイプライン処理で行った場合の処理の流れについて
説明する。
本実施の形態においては、ノイズ発生源１０から１番目の画素に対する第１のノイズデ
ータを取得すると、図６（ａ）の一番上のリストに示すように、ノイズ生成部２０におい
ては、線形合同法を用いたノイズ作成ユニット（Cyan用）において、Cyanデータに対して
２クロック（乗算器で１クロック、加算器で１クロック）で第２のノイズデータ（N11，N
12）を作成する。
【００６１】
上記では、第１のノイズデータを、そのままCyanデータに対する第２のノイズデータと
して用いるとしたが、ここでは、Cyanデータに対しても第２のノイズデータを作成するこ
ととする。
一方、図６（ａ）の上から２番目のリストに示すように、１番目の画素に対する第２の
ノイズデータ（N11，N12）の作成が開始されてから１クロック後に、ノイズ作成ユニット
（Cyan用）において、２番目の画素に対する第２のノイズデータ（N11，N12）の作成が開
始される。つまり、ノイズ発生源１０（厳密にはノイズデータ取得部２００）からは、１
クロックおきに第１のノイズデータがノイズデータ作成部２０１に取得（入力）されるこ
とになる。
【００６２】
同様に、図６（ａ）の上から３番目、４番目のリストに示すように、３番目、４番目の
画素に対しても、１つ前の画素に対する第２のノイズデータ（N11，N12）の作成処理が開
始されてから１クロック後に、ノイズ作成ユニット（Cyan用）において、第２のノイズデ
ータの作成処理が開始される。
そして、画素毎に、Cyanデータ、Magentaデータ、Yellowデータ、Blackデータの４色の
画素データに対する第２のノイズデータが全て作成されると、次の２クロックで、これら
作成した第２のノイズデータを用いた画像処理が実行される（図６（ａ）中のＰ１、Ｐ２
）。そして、画像処理後の次のクロックで処理結果が出力される（図６（ａ）中のＲ）。
つまり、１クロック毎に処理結果を得ることが可能である。
【００６３】
一方、従来のフィードバック型（ＩＩＲ型）のノイズ生成方法を用いた処理においては
、図６（ｂ）に示すように、ノイズデータの作成に２クロックかかる場合は、１つ前の画
素に対するノイズデータを次の画素に対するノイズデータの作成処理に用いるため、パイ
プラインがストールして、処理結果が２クロック毎に出力されることになる。
以上、本実施の形態の画像処理システム１においては、ノイズ生成システム２において
、ノイズ発生源１０から、総画素数Ｎの画像における各画素に対して、１つの第１のノイ
ズデータを取得し、ノイズ生成装置２０において、各画素の各色（ｎ個）の画素データに
対するｎ個の第２のノイズデータを作成し、これらを画像処理部４に供給することが可能
である。
【００６４】
これにより、ノイズ発生源１０から取得するノイズデータ量を１／ｎに抑えることが可
能となるので、ノイズ発生源１０とノイズ生成装置２０との間のデータ伝送時間（転送レ
ート）を１／ｎに短縮することが可能である。近年、プロセッサの処理速度が向上した結
果、高速な画像処理を実現しようとする場合に、外部からのストリームの転送レートから
処理速度全体が決定する場合もある。従って、転送レートを１／ｎに抑えられるというこ
とは極めて有効である。
【００６５】
また、ノイズ生成装置２０においては、第１の擬似乱数発生方法を用いて作成された、
第１のノイズデータに基づき、線形合同法のアルゴリズムを用いて、ｎ個の第２のノイズ
データを作成することが可能である。
これにより、ノイズデータ作成部２０１を単純なハードウェア（回路）構成（乗算器と
加算器）で構築することが可能である。
【００６６】
また、ノイズ生成装置２０において、各色の画素データに対する第２のノイズデータを
全て作成してから、同じタイミングで画像処理部４に出力することが可能である。
これにより、パイプライン処理を行ったときのストールの発生を防ぎ、高速に処理を行
うことが可能である。
上記第１の実施の形態において、ノイズ生成システム２は、形態１１又は１２のノイズ
生成システムに対応し、ノイズ発生源１０は、形態１１又は１２のノイズ発生源に対応し
、ノイズ生成装置２０は、形態１、２、６、７及び１０のいずれか１のノイズ生成装置に
対応し、画像処理部４は、形態１、２、６、１１及び１４のいずれか１の処理部に対応し
、ノイズデータ取得部２００は、形態１若しくは７のノイズデータ取得手段又は形態１４
のノイズデータ取得ステップに対応し、ノイズデータ作成部２０１は、形態１、２、６及
び１２のいずれか１のノイズデータ作成手段又は形態１４のノイズデータ作成ステップに
対応する。
【００６７】
〔第２の実施の形態〕
次に、本発明の第２の実施の形態を図面に基づき説明する。図７〜図８は、本発明に係
るノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方法の第２の実施の形態を示す図
である。
【００６８】
本実施の形態は、ノイズ生成装置２０において、第２のノイズデータを作成するときに
、各画素の位置データ（アドレスデータ）を用いる点が上記第１の実施の形態と異なる。
従って、ノイズ生成装置２０に、各画素のアドレスを生成する機能が追加される点と、
ノイズデータ作成部２０１においてアドレスデータを用いた第２のノイズデータの作成処
理が行われる点が異なるのみで、それ以外の構成は、上記第１の実施の形態の画像処理シ
ステム１と同様となる。以下、上記第１の実施の形態と異なる点のみを説明する。
【００６９】
図７（ａ）は、本実施の形態におけるノイズ生成装置２０の詳細な構成を示すブロック
図であり、（ｂ）は、画素のアドレスデータによって拡張されたノイズデータを示す図で
ある。
本実施の形態において、ノイズ生成装置２０は、図７（ａ）に示すように、ノイズデー
タ取得部２００と、ノイズデータ作成部２０１と、アドレス生成部２０２とを含んで構成
される。
【００７０】
ノイズデータ作成部２０１は、ノイズ発生源１０から取得した第１のノイズデータと、
アドレス生成部２０２から取得した画素の２次元のアドレスデータ（例えば、Ｘアドレス
の上位１２ビット，Ｙアドレスの上位１２ビット）とから、第２のノイズデータ生成処理
において乱数の種（変数）となるデータを作成する。次に、当該作成したデータを用いて
、第１の擬似乱数発生方法よりも単純なアルゴリズムの第２の擬似乱数発生方法を用いて
、各画素の各色に対応するｎ個の画素データに対する第２のノイズデータを作成する。
【００７１】
例えば、第１のノイズデータが８ビットで、画像処理部４に対して各色に対応するｎ個
の８ビットの第２のノイズデータを供給する場合は、図７（ｂ）に示すように、画素のア
ドレスデータの一部（Ｘアドレスの上位１２ビット，Ｙアドレスの上位１２ビット）によ
って、まず８ビットのデータを３２ビットに拡張する。このようにして拡張されたデータ
を乱数の種（変数）として、第２の擬似乱数発生方法に適用し、各画素の各色に対応する
ｎ個の画素データに対する３２ビットのノイズデータを作成する。そして、当該生成した
３２ビットのノイズデータのビット列における中央の８ビットを第２のノイズデータとし
て抽出し、画像処理部４に出力する。
【００７２】
アドレス生成部２０２は、画像データ生成部３から入力される同期信号（水平同期信号
、垂直同期信号、ピクセルクロック）をカウントして、そのカウント値から画素の２次元
のアドレス（Ｘ，Ｙ）を生成する。当該生成したアドレスデータは、ノイズデータ作成部
２０１に出力する。
次に、図８に基づき、本実施の形態の動作を説明する。
【００７３】
ここで、図８は、本実施の形態における、線形合同用を用いた場合の、ノイズデータ作
成部２０１の処理の流れを示す図である。
本実施の形態においては、上記第１の実施の形態と同様に、第１の擬似乱数発生方法と
して、公知のＭＴ法を用いるとする。また、画像処理部４には、８ビットの第２のノイズ
データを供給することとし、ノイズ発生源１０のメモリ１００には、ＭＴ法を用いて作成
された８ビットの第１のノイズデータが、対象とする画像の解像度に応じた個数だけ記憶
されていることとする。
【００７４】
また、第２の擬似乱数発生方法として、上記第１の実施の形態と同様に、公知の線形合
同法を用いるとする。従って、ノイズデータ作成部２０１は、線形合同法のアルゴリズム
を実現する電気回路から構成される。
また、画像処理部４は、上記第１の実施の形態と同様となるので、画像データ生成部３
からは、各画素について、Cyan色に対応する画素データであるCyanデータ、Magenta色に
対応する画素データであるMagentaデータ、Yellow色に対応する画素データであるYellow
データ、Black色に対応する画素データであるBlackデータの４色のデータを有する画素デ
ータが出力される。
【００７５】
ノイズデータ取得部２００は、ノイズ発生源１０から第１のノイズデータが入力される
と、当該入力された第１のノイズデータを、ノイズデータ作成部２０１に出力する。
一方、アドレス生成部２０２は、画像データ生成部３から入力される同期信号に基づき
画素のアドレスをカウントし、ここでは、Ｘアドレス及びＹアドレスの上位１２ビットを
、ノイズデータ作成部２０１に出力する。
【００７６】
ノイズデータ作成部２０１は、ノイズデータ取得部２００からの各画素に対して１つの
第１のノイズデータと、アドレス生成部２０２からのアドレスデータとに基づき、線形合
同法のアルゴリズムを用いて、上記４色の画素データに対する４つの第２のノイズデータ
を作成する。
上記第１の実施の形態と同様に、従来であれば前記４つの画素データに対して、ノイズ
発生源１０から４つの第１のノイズデータを取得していたが、本実施の形態においては、
ノイズ生成装置２０において、良質な第１のノイズデータ及び画素のアドレスデータを用
いて、足りない分のノイズデータを作成するようにしたので、ノイズ発生源１０から取得
するデータ量を１／４に抑えることが可能である。更に、画素のアドレスデータを用いる
ことから、第１のノイズデータのビット数も低減することが可能である。
【００７７】
また、ノイズデータ作成部２０１は、上記第１の実施の形態と同様に、Cyanデータに対
する第２のノイズデータとしては、ノイズ発生源１０から取得した第１のノイズデータ（
Ｎsn）をそのまま用い、Magentaデータ、Yellowデータ、Blackデータについては、線形合
同法のアルゴリズムに従って、図８に示す処理の流れで、第２のノイズデータを作成する
。
【００７８】
第２のノイズデータの作成処理は、図８に示すように、まず、ノイズ発生源１０から取
得した第１のノイズデータ（Ｎsn）と、アドレス生成部２０２から入力された画素のアド
レスデータとを合成して、線形合同法におけるノイズの種（変数）となる３２ビットのデ
ータを生成する。具体的には、図７（ｂ）に示すように、上位ビットからＹアドレス（１
２ビット）→第１のノイズデータ（８ビット）→Ｘアドレス（１２ビット）となるように
データを生成する。なお、この生成したデータをＭnとする。そして、Magentaデータに対
しては、「Ｍsn+1＝（Ｍsn×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ」により３２ビットのノイズデータを作成（算
出）する。なお、前記式において、Ｐ、Ｑ、Ｒは定数である。更に、当該作成（算出）し
た３２ビットのノイズデータから、そのビット列の中央８ビットを抽出して、当該抽出し
た８ビットのデータをMagentaデータに対する第２のノイズデータ（Ｎsn+1）として出力
する。
【００７９】
次に、Yellowデータに対する第２のノイズデータ（Ｎsn+2）は、Magentaデータに対す
る第２のノイズデータ（Ｎsn+1）と、画素のアドレスデータとを合成した３２ビットのデ
ータ（Ｍsn+1）を乱数の種として、「Ｍsn+2＝（Ｍsn+1×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ」により作成（算
出）する。更に、当該作成（算出）した３２ビットのノイズデータから、そのビット列の
中央８ビットを抽出して、当該抽出した８ビットのデータをYellowデータに対する第２の
ノイズデータ（Ｎsn+2）として出力する。
【００８０】
最後に、Blackデータに対する第２のノイズデータ（Ｎsn+3）は、Yellowデータに対す
る第２のノイズデータ（Ｎsn+2）と、画素のアドレスデータとを合成した３２ビットのデ
ータ（Ｍsn+2）を乱数の種として、「Ｍsn+3＝（Ｍsn+2×Ｐ＋Ｑ）％Ｒ」により作成（算
出）する。更に、当該作成（算出）した３２ビットのノイズデータから、そのビット列の
中央８ビットを抽出して、当該抽出した８ビットのデータをBlackデータに対する第２の
ノイズデータ（Ｎsn+3）として出力する。
【００８１】
つまり、１つ前のユニットで作成（算出）された第２のノイズデータを、次のユニット
における線形合同法の変数（乱数の種）を作成（算出）するデータとして用いて、各色デ
ータに対する第２のノイズデータを作成（算出）する。
上記第１の実施の形態と同様に、ノイズデータ作成部２０１は、図８に示すような、線
形合同法によって、Magentaデータ、Yellowデータ、Blackデータに対する第２のノイズデ
ータを作成するユニットを３つ有している。また、出力のタイミングを合わせるためのフ
リップフロップ回路も有しており、各色の処理部４００〜４０３に対して、同じタイミン
グで第２のノイズデータを出力する。
【００８２】
以上、本実施の形態の画像処理システム１においては、ノイズ生成システム２において
、ノイズ発生源１０から、総画素数Ｎの画像における各画素に対して、１つの第１のノイ
ズデータを取得し、ノイズ生成装置２０において、各画素の各色（ｎ個）の画素データに
対するｎ個の第２のノイズデータを作成し、これらを画像処理部４に供給することが可能
である。
【００８３】
これにより、ノイズ発生源１０から取得するノイズデータ量を１／ｎに抑えることが可
能となるので、ノイズ発生源１０とノイズ生成装置２０との間のデータ伝送時間を１／ｎ
に短縮することが可能である。近年、プロセッサの処理速度が向上した結果、高速な画像
処理を実現しようとする場合に、外部からのストリームの転送レートから処理速度全体が
決定する場合もある。従って、転送レートを１／ｎに抑えられるということは極めて有効
である。
【００８４】
また、ノイズ生成装置２０においては、第１の擬似乱数発生方法を用いて作成された、
第１のノイズデータと、画素のアドレスデータとに基づき、線形合同法のアルゴリズムを
用いて、ｎ個の第２のノイズデータを作成することが可能である。
これにより、ノイズデータ作成部２０１における線形合同法のアルゴリズム部分を単純
なハードウェア（回路）構成（乗算器と加算器）で構築することが可能である。また、第
１のノイズデータのビット数が比較的少なく、第１のノイズデータだけでは良質な第２の
ノイズデータが作成できないときでも、画素のアドレスデータを用いて第２のノイズデー
タを作成することができるので、より信頼性の高い第２のノイズデータを作成することが
可能である。
【００８５】
また、ノイズ生成装置２０において、各色の画素データに対する第２のノイズデータを
全て作成してから、同じタイミングで画像処理部４に出力することが可能である。
これにより、パイプライン処理を行ったときのストールの発生を防ぎ、高速に処理を行
うことが可能である。
上記第２の実施の形態において、ノイズ生成システム２は、形態１１又は１２のノイズ
生成システムに対応し、ノイズ発生源１０は、形態１１又は１２のノイズ発生源に対応し
、ノイズ生成装置２０は、形態１、２、６、７及び１０のいずれか１のノイズ生成装置に
対応し、画像処理部４は、形態１、２、６、９、１１及び１４のいずれか１の処理部に対
応し、ノイズデータ取得部２００は、形態１若しくは７のノイズデータ取得手段又は形態
１４のノイズデータ取得ステップに対応し、アドレス生成部２０２は、形態９の位置デー
タ取得手段に対応し、ノイズデータ作成部２０１は、形態１、２、６及び１２のいずれか
１のノイズデータ作成手段又は形態１４のノイズデータ作成ステップに対応する。
〔第１及び第２の実施の形態の変形例１〕
次に、本発明の第１及び第２の実施の形態の変形例１を図面に基づき説明する。図９は
、本発明に係るノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方法の第１及び第２
の実施の形態の変形例１を示す図である。
【００８６】
本変形例１は、ノイズ生成装置２０において、各画素を構成する各色の（ｎ個の）画素
データを用いるＭ個（Ｍ≧２）の処理部に対して、１つの第１のノイズデータから、ｎ×
Ｍ個の第２のノイズデータを作成する点が、上記第１及び第２の実施の形態と異なる。
つまり、ノイズデータ作成部２０１は、ノイズ発生源１０から取得した第１のノイズデ
ータに基づき、第１の擬似乱数発生方法よりも単純なアルゴリズムの第２の擬似乱数発生
方法を用いて、各画素の各色に対応するｎ個の画素データ及びＭ個の処理部に対するＭ×
ｎ個の第２のノイズデータを作成する。なお、第２のノイズデータの作成方法は、上記第
１及び第２の実施の形態のいずれの作成方法を用いてもよい。
【００８７】
ここで、図９は、本変形例１における画像処理部４の概略構成を示すブロック図である
。また、図１０は、本変形例１における画像処理部４の詳細な構成を示すブロック図であ
る。
本変形例１においては、図９に示すように、画像処理部４は、第１処理部４０４と、第
２処理部４０５と、第３処理部４０６とを含んで構成される。
【００８８】
第１〜第３処理部４０４〜４０６は、第１処理部４０４から第３処理部４０６へと直列
に順次第２のノイズデータを用いた画像処理を実行する。
具体的に、第１処理部４０４において画像処理後の各画素データに対して、第１処理部
４０４とは内容の異なる第２のノイズデータを用いて、第２処理部４０５で画像処理を行
い、第２処理部４０５で画像処理後の各画素データに対して、第１及び第２処理部４０４
及び４０５とは異なる内容の第２のノイズデータを用いて、第３処理部４０６で画像処理
を行う。
【００８９】
更に、図１０に示すように、第１処理部４０４は、第１Cyan処理部４０４ａと、第１Ma
genta処理部４０４ｂと、第１Yellow処理部４０４ｃと、第１Black処理部４０４ｄとを含
んで構成され、これら各処理部４０４ａ〜４０４ｄは、第２のノイズデータを用いて並列
に画像処理を実行する。
第２処理部４０５は、第２Cyan処理部４０５ａと、第２Magenta処理部４０５ｂと、第
２Yellow処理部４０５ｃと、第２Black処理部４０５ｄとを含んで構成され、これら各処
理部４０５ａ〜４０５ｄは、第２のノイズデータを用いて並列に画像処理を実行する。
【００９０】
第３処理部４０６は、第３Cyan処理部４０６ａと、第３Magenta処理部４０６ｂと、第
３Yellow処理部４０６ｃと、第３Black処理部４０６ｄとを含んで構成され、これら各処
理部４０６ａ〜４０６ｄは、第２のノイズデータを用いて並列に画像処理を実行する。
また、第１〜第３処理部４０４〜４０６は、第１の処理部４０４から第３の処理部４０
６へと直列に順次第２のノイズデータを用いた画像処理を実行する。
【００９１】
各処理部４０４〜４０６においては、Cyanデータ、Magentaデータ、Yellowデータ、Bla
ckデータに対する画像処理を並列に行う。
以上、本変形例１の画像処理システム１においては、ノイズ生成システム２において、
ノイズ発生源１０から、総画素数Ｎの画像における各画素に対して、１つの第１のノイズ
データを取得し、ノイズ生成装置２０において、各画素の各色（ｎ個）の画素データ及び
Ｍ個の処理部に対するｎ×Ｍ個の第２のノイズデータを作成し、これらを画像処理部４に
供給することが可能である。
【００９２】
これにより、ノイズ発生源１０から取得するノイズデータ量を１／（ｎ×Ｍ）に抑える
ことが可能となるので、ノイズ発生源１０とノイズ生成装置２０との間のデータ伝送時間
を１／（ｎ×Ｍ）に短縮することが可能である。但し、第２の擬似乱数発生方法として線
形合同法を用いる場合は、１つの第１のノイズデータから作成する第２のノイズデータの
個数は、数十個程度に抑える方が望ましい。例えば、図９に示すように、ＣＭＹＫの４つ
の画素データに対して、処理部が３つのような構成であれば４×３＝１２個で済むので問
題は無い。近年、プロセッサの処理速度が向上した結果、高速な画像処理を実現しようと
する場合に、外部からのストリームの転送レートから処理速度全体が決定する場合もある
。従って、転送レートを１／（ｎ×Ｍ）に抑えられるということは極めて有効である。
【００９３】
上記変形例１において、ノイズ生成システム２は、形態１１又は１２のノイズ生成シス
テムに対応し、ノイズ発生源１０は、形態１１又は１２のノイズ発生源に対応し、ノイズ
生成装置２０は、形態１、３、６、７、８及び１０のいずれか１のノイズ生成装置に対応
し、画像処理部４は、形態１、３、６、８、１１及び１４のいずれか１の処理部に対応し
、ノイズデータ取得部２００は、形態１若しくは７のノイズデータ取得手段又は形態１４
のノイズデータ取得ステップに対応し、アドレス生成部２０２は、形態９の位置データ取
得手段に対応し、ノイズデータ作成部２０１は、形態１、３、６及び１２のいずれか１の
ノイズデータ作成手段又は形態１４のノイズデータ作成ステップに対応する。
〔第１及び第２の実施の形態の変形例２〕
次に、本発明の第１及び第２の実施の形態の変形例２を図面に基づき説明する。図１１
は、本発明に係るノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方法の第１及び第
２の実施の形態の変形例２を示す図である。
【００９４】
本変形例２は、ノイズ生成装置２０において、各画素を構成する各色の（ｎ個の）画素
データを用いるＭ個（Ｍ≧２）の処理部に対して、１つの第１のノイズデータから、ｎ×
Ｍ個の第２のノイズデータを作成する点と、ある処理部において、画素データの個数が増
加する場合に、増加する分の第２のノイズデータをも作成する点とが、上記第１及び第２
の実施の形態と異なる。
【００９５】
つまり、ノイズデータ作成部２０１は、ノイズ発生源１０から取得した第１のノイズデ
ータに基づき、第１の擬似乱数発生方法よりも単純なアルゴリズムの第２の擬似乱数発生
方法を用いて、各画素の各色に対応するｎ個の画素データ及びＭ×Ｌ個の処理部に対する
ｎ×Ｍ×Ｌ個以上の第２のノイズデータを作成する。例えば、色変換処理によって、Ｒ、
Ｇ、Ｂの３つの画素データが、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４つの画素データへと変換されたときに
、色変換処理以降の処理部に対しては、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４つの画素データに対する第２
のノイズデータを作成する。
【００９６】
なお、第２のノイズデータの作成方法は、上記第１及び第２の実施の形態のいずれの作
成方法を用いてもよい。
ここで、図１１は、本変形例２における画像処理部４の構成を示すブロック図である。
本変形例２においては、図１１に示すように、画像処理部４は、色変換部４０７と、グ
ラフィックノイズ付与部４０８と、誤差拡散部４０９とを含んで構成される。
【００９７】
色変換部４０７は、画像データ生成部３のメモリ３ａから入力されたＲＧＢの３つの画
素データと、ノイズ生成装置２０から入力された、これら３つの画素データに対する３つ
の第２のノイズデータとに基づき、ＲＧＢの３つの画素データを、ＣＭＹＫの４つの画素
データへと変換する。
グラフィックノイズ付与部４０８は、画像のひずみ等を除去するために、ノイズ生成装
置２０から入力された、ＣＭＹＫの４つの画素データに対する４つの第２のノイズデータ
に基づき、当該ＣＭＹＫの４つの画素データに対してノイズ付与処理を実行する。
【００９８】
誤差拡散部４０９は、ノイズ付与処理後のＣＭＹＫの４つの画素データに対して、ノイ
ズ生成装置２０から入力された、当該ＣＭＹＫの４つの画素データに対する４つの第２の
ノイズデータを用いた誤差拡散処理を実行し、これら４つの画素データを２値化する。
上記各部４０７〜４０９においては、上記変形例１における画像処理部４と同様に内部
の処理は各色並列に行われる。
【００９９】
つまり、図１１の例では、色変換部４０７において、ＲＧＢの３つの画素データが、Ｃ
ＭＹＫの４つの画素データへと増加するので、ノイズ生成装置２０は、色変換部４０７以
降の、グラフィックノイズ付与部４０８と、誤差拡散部４０９とに対しては、ＣＭＹＫの
４つの画素データに対する第２のノイズデータを作成する。具体的に、ノイズデータ作成
部２０１は、色変換部４０７への３つの第２のノイズデータと、グラフィックノイズ付与
部４０８及び誤差拡散部４０９に対する各４つの第２のノイズデータとの計１１個の第２
のノイズデータを作成して、画像処理部４に出力する。
【０１００】
以上、本変形例２の画像処理システム１においては、ノイズ生成システム２において、
ノイズ発生源１０から、総画素数Ｎの画像における各画素に対して、１つの第１のノイズ
データを取得し、ノイズ生成装置２０において、各画素の各色の画素データ（ｎ個）及び
増加後の各画素データ（ｎ＋α個）及びＭ個の処理部に対する（ｎ×（Ｍ−ｍ）＋（ｎ＋
α）×ｍ）個の第２のノイズデータを作成し、これらを画像処理部４に供給することが可
能である。但し、ｍは増加した画素データに対して画像処理を行う処理部の個数である。
【０１０１】
これにより、画像処理部４において画素データ数が増加した場合に適切に対応できると
共に、ノイズ発生源１０から取得するノイズデータ量を１／（ｎ×（Ｍ−ｍ）＋（ｎ＋α
）×ｍ）に抑えることが可能となるので、ノイズ発生源１０とノイズ生成装置２０との間
のデータ伝送時間を１／（ｎ×（Ｍ−ｍ）＋（ｎ＋α）×ｍ）に短縮することが可能であ
る。但し、第２の擬似乱数発生方法として線形合同法を用いる場合は、１つの第１のノイ
ズデータから作成する第２のノイズデータの個数は、数十個程度に抑える方が望ましい。
例えば、図１１に示すように、ＲＧＢの３つの画素データに対して１つの処理部及びＣＭ
ＹＫの４つの画素データに対して２つの処理部といった構成であれば３×１＋４×２＝１
１個で済むので問題は無い。近年、プロセッサの処理速度が向上した結果、高速な画像処
理を実現しようとする場合に、外部からのストリームの転送レートから処理速度全体が決
定する場合もある。従って、転送レートを１／（ｎ×（Ｍ−ｍ）＋（ｎ＋α）×ｍ）に抑
えられるということは極めて有効である。
【０１０２】
上記変形例２において、ノイズ生成システム２は、形態１１又は１２のノイズ生成シス
テムに対応し、ノイズ発生源１０は、形態１１又は１２のノイズ発生源に対応し、ノイズ
生成装置２０は、形態１、３、５、６、７、８及び１０のいずれか１のノイズ生成装置に
対応し、画像処理部４は、形態１、３、５、６、８、１１及び１４のいずれか１の処理部
に対応し、ノイズデータ取得部２００は、形態１若しくは７のノイズデータ取得手段又は
形態１４のノイズデータ取得ステップに対応し、アドレス生成部２０２は、形態９の位置
データ取得手段に対応し、ノイズデータ作成部２０１は、形態１、３、５、６及び１２の
いずれか１のノイズデータ作成手段又は形態１４のノイズデータ作成ステップに対応する
。
〔第１及び第２の実施の形態の変形例３〕
次に、本発明の第１及び第２の実施の形態の変形例３を図面に基づき説明する。図１２
は、本発明に係るノイズ生成装置、ノイズ生成システム及びノイズ生成方法の第１及び第
２の実施の形態の変形例３を示す図である。
【０１０３】
本変形例３は、ノイズ発生源１０が、ＣＰＵによって、第１の擬似乱数発生方法のアル
ゴリズムの乱数発生プログラムを実行して第１のノイズデータを作成し、ノイズ生成装置
２０に出力する点が、上記第１及び第２の実施の形態と異なる。
ここで、図１２は、本変形例３におけるノイズ発生源１０の構成を示すブロック図であ
る。
【０１０４】
本変形例３におけるノイズ発生源１０は、図１２に示すように、中央演算処理装置であ
るＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０２と、読み出し専用
の記憶装置であるＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０３と、主記憶装置（
Ｍａｉｎ  Ｓｔｏｒａｇｅ）を構成するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏ
ｒｙ）１０４と、外部Ｉ／Ｆ１０６とを含み、これら１０２〜１０６の間をＰＣＩ（Ｐｅ
ｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ）バス等からなる各
種内外バス１０５で接続する構成となっている。
【０１０５】
そして、電源を投入すると、ＲＯＭ１０３等に記憶されたＢＩＯＳ等のシステムプログ
ラムが、ＲＯＭ１０３に予め記憶された専用のコンピュータプログラムをＲＡＭ１０４に
ロードし、ＲＡＭ１０４にロードされたプログラムに記述された命令に従ってＣＰＵ６０
が各種リソースを駆使して演算処理を行うことで第１のノイズデータを生成し、外部Ｉ／
Ｆ１０６を介して、ノイズ生成装置２０に第１のノイズデータを伝送するようになってい
る。
【０１０６】
ノイズ生成装置２０の各処理部と、画像処理部４の各処理部をＨ／Ｗで構築すると、実
際の画素に対する処理は非常に高速に実施されるが、例えば、上記第１の実施の形態にお
いては、ノイズデータは必要数の１／ｎになるので、ＣＰＵ１０２にて演算させても十分
に間に合うケースもある。つまり、ＣＰＵ１０２にて演算させて第１のノイズデータをノ
イズ生成装置２０に入力させることで、第１のノイズデータを記憶しておくメモリ等が不
要となり、メモリに必要なコストを低減することが可能である。
【０１０７】
上記変形例３において、ノイズ生成システム２は、形態１１又は１３のノイズ生成シス
テムに対応し、ノイズ発生源１０は、形態１１又は１３のノイズ発生源に対応し、ノイズ
生成装置２０は、形態１乃至１０のいずれか１のノイズ生成装置に対応し、画像処理部４
は、形態１〜１１並びに１４のいずれか１の処理部に対応する。
なお、上記第２の実施の形態並びに変形例１及び２においては、各色の画素データに対
する画像処理については並列に行い、各画像処理については直列に行う構成を例に挙げた
が、この構成に限らず、Ｍ個（Ｍ≧２）の処理部のグループ単位で直列に画像処理を行い
且つＬ個（Ｌ≧２）の処理部のグループ単位で画像処理を並列に行うＭ×Ｌ個の処理部に
対して、１つの第１のノイズデータから、ｎ×Ｍ×Ｌ個の第２のノイズデータを作成する
構成に本発明を適用してもよい。
【０１０８】
このような構成であれば、ノイズ発生源１０から取得するノイズデータ量を１／（ｎ×
Ｍ×Ｌ）に抑えることが可能となるので、ノイズ発生源１０とノイズ生成装置２０との間
のデータ伝送時間を１／（ｎ×Ｍ×Ｌ）に短縮することが可能である。さらに、ノイズ発
生源１０が出力すべきノイズデータ量は、ノイズ生成装置２０の１／（ｎ×Ｍ×Ｌ）であ
るので、ノイズ発生源内部の処理の速度が低い場合でも対応可能である。近年、プロセッ
サの処理速度が向上した結果、高速な画像処理を実現しようとする場合に、外部からのス
トリームの転送レートから処理速度全体が決定する場合もある。従って、転送レートを１
／（ｎ×Ｍ×Ｌ）に抑えられるということは極めて有効である。
【０１０９】
また、この構成において、ノイズ生成装置２０は、形態１、４、６、７、８及び１０の
いずれか１のノイズ生成装置に対応し、ノイズデータ作成部２０１は、形態１、４、６及
び１２のいずれか１のノイズデータ作成手段又は形態１４のノイズデータ作成ステップに
対応する。
また、上記第２の実施の形態並びに変形例１及び２においては、各色の画素データに対
する画像処理については並列に行い、各画像処理については直列に行う構成を例に挙げて
説明しているが、この構成に限らず、本発明を、Ｍ個（Ｍ≧２）の処理部において直列に
所定の処理を行う構成に適用してもよい。このとき、各処理部において、複数の処理があ
る場合はこれらの処理も直列に行う。
【０１１０】
この構成において、ノイズ生成装置２０は、形態１、３、６、７、８及び１０のいずれ
か１のノイズ生成装置に対応し、ノイズデータ作成部２０１は、形態１、３、６及び１２
のいずれか１のノイズデータ作成手段又は形態１４のノイズデータ作成ステップに対応す
る。
また、上記第１及び第２の実施の形態並びに上記変形例１〜３においては、処理対象の
データとして、画素データを例に挙げて説明したが、これに限らず、ノイズデータを用い
て所定の処理（画像処理に限らない）を行う対象のデータであれば、本発明を、画素デー
タ以外の処理対象のデータに適用してもよい。
【０１１１】
また、上記第１及び第２の実施の形態並びに上記変形例１〜３においては、処理対象の
データ（画素データ）に対して、ノイズ発生源１０から、画素毎に、各画素に対応する複
数色の画素データに対して１つの第１のノイズデータを取得し、ノイズ生成装置２０にお
いて、画像処理部４において必要な数の第２のノイズデータを作成する構成としたが、こ
れに限らず、画像処理部４において必要な第２のノイズデータの数よりも少なければ、ノ
イズ発生源１０から取得する第１のノイズデータの数を２以上とする構成でもよい。
【０１１２】
また、上記第１及び第２の実施の形態においては、処理対象のデータ（画素データ）に
対して、ノイズ発生源１０から、画素毎に、各画素に対応する複数色の画素データに対し
て１つの第１のノイズデータを取得し、ノイズ生成装置２０において、画像処理部４にお
いて必要な数の第２のノイズデータを作成する構成としたが、これに限らず、画像のライ
ンに対する画素データの個数毎又は所定数の画素に対する画素データの個数毎など、複数
の画素毎に１つの第１のノイズデータを取得し、ノイズ生成装置２０において、画像処理
部４の各画素の画素データに対する画像処理に必要な数の第２のノイズデータを作成する
構成としてもよい。
【０１１３】
また、上記第１及び第２の実施の形態並びに上記変形例１〜３においては、第１の擬似
乱数発生方法としてＭＴ法を、第２の擬似乱数発生方法として線形合同法を適用した例を
説明したが、これに限らず、第１及び第２の擬似乱数発生方法は共に、他の発生方法を用
いた構成としてもよいし、いずれか一方を他の方法に変更した構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る画像処理システム１の概略構成を示すブロック図である。
【図２】ノイズ発生源１０の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】ノイズ生成装置２０の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】画像処理部４の詳細な構成を示すブロック図である。
【図５】線形合同法を用いた場合の、ノイズデータ作成部２０１の処理の流れを示す図である。
【図６】（ａ）は、第２のノイズデータの作成処理及び画像処理をパイプライン処理した場合の各処理の流れを示す図であり、（ｂ）は、従来のフィードバック型（ＩＩＲ型）のノイズ生成処理を含む画像処理をパイプライン処理した場合の各処理の流れを示す図である。
【図７】（ａ）は、本実施の形態におけるノイズ生成装置２０の詳細な構成を示すブロック図であり、（ｂ）は、画素のアドレスデータによって拡張されたノイズデータを示す図である。
【図８】第２の実施の形態における、線形合同用を用いた場合の、ノイズデータ作成部２０１の処理の流れを示す図である。
【図９】変形例１における画像処理部４の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】変形例１における画像処理部４の詳細な構成を示すブロック図である。
【図１１】変形例２における画像処理部４の構成を示すブロック図である。
【図１２】変形例３におけるノイズ発生源１０の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１…画像処理システム、２…ノイズ生成システム、３…画像データ生成部、４…画像処理
部、１０…ノイズ発生源、１００…メモリ、１０１…メモリアービタ、１０２…ＣＰＵ、
１０３…ＲＯＭ、１０４…ＲＡＭ、１０５…バス、１０６…外部Ｉ／Ｆ、２０…ノイズ生
成装置、２００…ノイズデータ取得部、２０１…ノイズデータ作成部、２０２…アドレス
生成部
【図１】
2008226080.tif 000003
【図２】
2008226080.tif 000004
【図３】
2008226080.tif 000005
【図４】
2008226080.tif 000006
【図５】
2008226080.tif 000007
【図６】
2008226080.tif 000008
【図７】
2008226080.tif 000009
【図８】
2008226080.tif 000010
【図９】
2008226080.tif 000011
【図１０】
2008226080.tif 000012
【図１１】
2008226080.tif 000013
【図１２】
2008226080.tif 000014