(57)【要約】【構成】画像データは、ＣＰＵ２４の制御の下で通信Ｉ／Ｆ２２によって取得される(S31)。ＨＤＤ３２は、取得された画像データをＣＰＵ２４の制御の下でハードディスク３４に記録する。取得された画像データに基づく画像は、ＣＰＵ２４の制御の下でＬＣＤモニタ２６によって表示される。ファイル取得処理の起動周期および／または描画処理の起動周期は、１００％未満の値を上限値とする既定範囲にＣＰＵ２４の使用率が収まるように、ＣＰＵ２４によって調整される。【効果】システム全体の性能を向上させることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセサを備える画像処理装置において、
画像データを前記プロセサの制御の下で取得する取得手段、
前記取得手段によって取得された画像データを前記プロセサの制御の下で記録媒体に記録する記録手段、
前記取得手段によって取得された画像データに基づく画像を前記プロセサの制御の下で表示する表示手段、および
１００％未満の値を上限値とする既定範囲に前記プロセサの使用率が収まるように前記取得手段および／または前記表示手段の負荷を調整する調整手段を備えることを特徴とする、画像処理装置。
【請求項２】
前記調整手段は前記取得手段の起動周期を調整する周期調整手段を含む、請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
表示周期条件が満足されるか否かを前記プロセサの制御の下で判別し、判別結果が肯定的であるとき前記表示手段を起動した後に前記取得手段を起動する一方、判別結果が否定的であるとき前記表示手段を起動することなく前記取得手段を起動する判別手段をさらに備え、
前記調整手段は前記表示周期条件を調整する条件調整手段を含む、請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記調整手段は前記表示手段によって表示される画像の解像度を調整する解像度調整手段を含む、請求項１または２記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記プロセサの平均使用率を周期的に算出する算出手段をさらに備え、
前記調整手段は前記算出手段によって算出された平均使用率を参照して調整処理を実行する、請求項１ないし４のいずれかに記載の画像処理装置。
【請求項６】
前記取得手段によって取得される画像データは監視カメラによって捉えられた被写界を表す画像データである、請求項１ないし５のいずれかに記載の画像処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、画像処理装置に関し、特にたとえば監視カメラシステムに適用され、監視カメラによって捉えられた被写界の画像データを処理する動作をＣＰＵの使用率に基づいて調整する、画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、予め定められた制御対象プロセスが起動すると、システム全体のＣＰＵ使用率が目標率と比較される。制御対象プロセスは、この比較結果に基づいて一時停止および再開を繰り返す。これによって、ユーザアクセスやファイルアクセスにおけるレスポンスの悪化を抑制することができる。
【特許文献１】特開２００７−１８２８２号公報［G06F 9/48］
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、背景技術は、画像データの取得，描画，記録などの処理を想定しておらず、画像データ特有の問題を解決していない。
【０００４】
それゆえに、この発明の主たる目的は、システム全体の性能を向上させることができる、新規な画像処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明に従う画像処理装置(400：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、プロセサ(24)を備える画像処理装置(400)において、画像データをプロセサの制御の下で取得する取得手段(S31, 22)、取得手段によって取得された画像データをプロセサの制御の下で記録媒体(34)に記録する記録手段(S41, 32)、取得手段によって取得された画像データに基づく画像をプロセサの制御の下で表示する表示手段(S51, 26)、および１００％未満の値を上限値とする既定範囲にプロセサの使用率が収まるように取得手段および／または表示手段の負荷を調整する調整手段(S19, S21, S35, S43, S47)を備えることを特徴とする。
【０００６】
画像データは、プロセサの制御の下で取得手段によって取得される。記録手段は、取得手段によって取得された画像データをプロセサの制御の下で記録媒体に記録する。取得手段によって取得された画像データに基づく画像は、プロセサの制御の下で表示手段によって表示される。取得手段および／または表示手段の負荷は、１００％未満の値を上限値とする既定範囲にプロセサの使用率が収まるように、調整手段によって調整される。
【０００７】
既定範囲の上限値を１００％未満の値とし、ＣＰＵの使用率がこのような既定範囲に収まるように取得手段および／または表示手段の負荷を調整することで、ＣＰＵが他の処理を実行する余地が確保される。これによって、システム全体の性能の向上が図られる。
【０００８】
請求項２の発明に従う画像処理装置は、請求項１に従属し、調整手段は取得手段の起動周期を調整する周期調整手段(S19, S21, S35, S43)を含む。
【０００９】
請求項３の発明に従う画像処理装置は、請求項１または２に従属し、表示周期条件が満足されるか否かをプロセサの制御の下で判別し、判別結果が肯定的であるとき表示手段を起動した後に取得手段を起動する一方、判別結果が否定的であるとき表示手段を起動することなく取得手段を起動する判別手段(S49)をさらに備え、調整手段は表示周期条件を調整する条件調整手段(S19, S21, S47)を含む。
【００１０】
表示周期条件を満足しないときに表示手段を起動することなく取得手段を起動することで、画像データの取得処理を画像データの表示処理に優先させることができ、ひいては記録画像の品質を表示画像の品質よりも高くすることができる。
【００１１】
請求項４の発明に従う画像処理装置は、請求項１または２に従属し、調整手段は表示手段によって表示される画像の解像度を調整する解像度調整手段(S61)を含む。
【００１２】
請求項５の発明に従う画像処理装置は、請求項１ないし４のいずれかに従属し、プロセサの平均使用率を周期的に算出する算出手段(S13)をさらに備え、調整手段は算出手段によって算出された平均使用率を参照して調整処理を実行する。
【００１３】
請求項６の発明に従う画像処理装置は、請求項１ないし５のいずれかに従属し、取得手段によって取得される画像データは監視カメラによって捉えられた被写界を表す画像データである。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、既定範囲の上限値を１００％未満の値とし、ＣＰＵの使用率がこのような既定範囲に収まるように取得手段および／または表示手段の負荷を調整することで、ＣＰＵが他の処理を実行する余地が確保される。これによって、システム全体の性能の向上が図られる。
【００１５】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１を参照して、この実施例の監視カメラシステム１００は、複数の監視カメラ２００，２００，…と画像処理装置４００とを含む。監視カメラ２００および画像処理装置４００のいずれもインターネット３００に接続され、監視カメラ２００と画像処理装置４００との間の通信は図示しないサーバを介して実行される。なお、各々の監視カメラ２００には固有のチャネルが割り当てられる。また、監視カメラ２００は増設可能である。
【００１７】
画像処理装置４００は、所望チャネルの監視カメラ２００で捉えられた監視画像を取得するとき、所望チャネルの識別番号が記述された取得要求をサーバに向けて発行する。サーバは、取得要求に記述された識別番号を参照して所望チャネルの監視カメラ２００を特定し、特定した監視カメラ２００に対して撮像要求を発行する。
【００１８】
撮像要求を受け付けた監視カメラ２００は、監視エリアを撮像し、これによって得られた１フレームの監視画像をサーバに送信する。サーバは監視カメラ２００から送信された監視画像を画像処理装置４００に転送し、画像処理装置４００はサーバから転送された監視画像に所定の処理を施す。
【００１９】
監視カメラ２００は、図２に示すように構成される。ＣＰＵ２０は、サーバから撮像要求を受け付けたとき撮像装置１０を起動する。監視エリアは撮像装置１０によって捉えられ、監視画像を表す画像データが撮像装置１０から出力される。カメラ処理回路１２は、撮像装置１０から出力された画像データにＪＰＥＧ圧縮を施し、ＪＰＥＧファイルをメモリ制御回路１４を通してＳＤＲＡＭ１６に書き込む。ＣＰＵ２０は、こうしてＳＤＲＡＭ１６に格納されたＪＰＥＧファイルをメモリ制御回路１４を通して読み出し、読み出されたＪＰＥＧファイルを通信Ｉ／Ｆ１８を通してサーバに転送する。
【００２０】
画像処理装置４００は、図３に示すように構成される。ＣＰＵ２４はまず、所望チャネルの監視カメラ２００から１フレームのＪＰＥＧファイルを取得するべく、ファイル取得処理を実行する。所望チャネルの識別番号が記述された取得要求は、この取得処理において作成され、通信Ｉ／Ｆ２２を介してサーバに送信される。取得要求に応答してサーバから転送されたＪＰＥＧファイルは、通信Ｉ／Ｆ２２によって受信され、ＣＰＵ２４の制御の下でメモリ制御回路２８によってＳＤＲＡＭ３０に書き込まれる。
【００２１】
ＣＰＵ２４は次に、ＳＤＲＡＭ３０に格納されたＪＰＥＧファイルにファイル解析処理を施す。撮像時刻やチャネルの識別番号などのファイル属性は、このファイル解析処理によって検出される。
【００２２】
現在時刻が記録周期条件を満足すれば、ＣＰＵ２４は、記録処理を実行するべく、ＨＤＤ３２に向けて記録命令を発行する。ＨＤＤ３２は、ＳＤＲＡＭ３０に格納されたＪＰＥＧファイルをメモリ制御回路２８を通して読み出し、読み出されたＪＰＥＧファイルをハードディスク３４に記録する。ここで、記録処理を施されるＪＰＥＧファイルは最新の１フレームのＪＰＥＧファイルである。換言すれば、記録周期条件の設定によっては、所望チャネルの監視カメラ２００から取得されたものの記録対象から除外されるＪＰＥＧファイルが存在する。
【００２３】
ＣＰＵ２４はさらに、現在時刻が表示周期条件を満足するとき、ＳＤＲＡＭ３０に格納されたＪＰＥＧファイルに描画処理を施す。ＪＰＥＧファイルに収めされた圧縮画像データはＪＰＥＧ方式で伸長され、伸長された画像データはワークエリア３０ｗにビットマップ形式で描画される。描画位置および描画サイズは、ファイル解析処理によって検出されたファイル属性や現時点で有効なチャネルの数に基づいて決定される。
【００２４】
現時点で有効なチャネルがチャネルＣＨ１のみであれば、伸長された画像データは図４（Ａ）に示す要領でワークエリア３０ｗに描画される。また、現時点で有効なチャネルがチャネルＣＨ１〜ＣＨ４であれば、伸長された画像データは図４（Ｂ）に示す要領でワークエリア３０ｗに描画される。こうして描画された画像データはメモリ制御回路２８を介してＬＣＤモニタ２６に与えられ、この結果、所望の監視カメラで捉えられた監視画像がモニタ画面に表示される。
【００２５】
ＣＰＵ２４は、マルチタスクＯＳの制御の下で複数のタスクを実行するマルチタスクＣＰＵである。また、上述のような監視画像に対する一連の処理（ファイル取得／ファイル解析／記録／描画）は、チャネル毎に起動する１または２以上の画像処理タスクの各々によって実行される。つまり、有効なチャネル数が“１”であれば、１つの画像処理タスクによって一連の処理が実行され、有効なチャネル数が“４”であれば、４つの画像処理タスクの各々によって一連の処理が実行される。
【００２６】
ただし、ＣＰＵ２４は、キーボード３６やマウスポインタ３８の操作に応じたファイルアクセス処理のような監視画像処理と無関係なユーザ処理を突発的に実行しなければならない場合がある。すると、ＣＰＵ２４の使用率の上限を定常的に１００％としたのでは、突発的なユーザ処理の要求に迅速に応えることができない。そこで、この実施例では、ＣＰＵ２４の平均使用率を周期的に算出し、算出された平均使用率が既定範囲（上限値：９５％；下限値：６５％）に収まるように画像処理タスクの占有率（負荷量）を調整するようにしている。占有率は、具体的には、スリープ時間の延長／短縮と画像データをワークエリア３０ｗに描画する周期の延長／短縮とによって調整される。これによって、突発的なユーザ処理の要求への応答特性が改善され、システム全体の性能が向上する。
【００２７】
画像処理タスクの占有率の調整に際しては、図５に示すテーブル２４ｔが参照される。図５によれば、複数のＬＶ値の各々にスリープ時間および描画周期が割り当てられる。スリープ時間および描画周期のいずれも、ＬＶ値が大きくなるほど長くなる。また、共通のＬＶ値に割り当てられたスリープ時間および描画周期に注目すると、スリープ時間は描画周期よりも短い。
【００２８】
スリープ時間に注目すると、現時点で有効なチャネル数が“１”である場合、監視画像の処理は、ＬＶ値＝０に対応して図６（Ａ）に示す要領で実行され、ＬＶ値＝１に対応して図６（Ｂ）に示す要領で実行される。スリープ処理は、ファイル解析処理およびファイル記録処理の間に挿入されるとともに、ファイル記録処理と描画処理との間に挿入される。このため、テーブル２４ｔに記述されたスリープ時間は、この２つのスリープ処理に半分ずつ割り当てられる。図６（Ａ）に示すタイミングで画像監視処理を行うと、ＣＰＵ２４の使用率は１００％に達する。ＬＶ値は速やかに“１”に更新され、８０ミリ秒（＝４０ミリ秒×２）のスリープ時間が確保される。これによって、ＣＰＵ２４の使用率が低減される。
【００２９】
また、現時点で有効なチャネル数が“４”である場合、監視画像の処理は、ＬＶ値＝Ｍに対応して図７（Ａ）に示す要領で実行され、ＬＶ値＝Ｍ＋１に対応して図７（Ｂ）に示す要領で実行される。チャネルＣＨ１〜ＣＨ４にそれぞれ対応して４つの画像処理タスクを並列的に実行する場合、ＬＶ値をＭに設定して４００ミリ秒（２００ミリ秒×２）のスリープ時間を確保しても、ＣＰＵ２４の使用率が１００％となる。ＬＶ値は速やかに“Ｍ＋１”に更新され、４８０ミリ秒（２４０ミリ秒×２）のスリープ時間が確保される。これによって、ＣＰＵ２４の使用率が低減される。
【００３０】
現時点で有効なチャネル数が“１”の場合の描画周期に注目すると、ファイル取得処理および描画処理は、ＬＶ値＝０に対応して図８（Ａ）に示す要領で実行され、ＬＶ値＝１に対応して図８（Ｂ）に示す要領で実行される。図８（Ａ）によれば、ファイル取得処理および描画処理はいずれもαミリ秒が経過する毎に実行される。一方、図８（Ｂ）によれば、ファイル取得処理は８０＋αミリ秒が経過する毎に実行されるものの、描画処理は少なくとも２００ミリ秒が経過するまで中断される。
【００３１】
ＣＰＵ２４は、図９に示す監視タスクおよび図１０に示す画像処理タスクを含む複数のタスクを並列的に実行する。上述のように画像処理タスクはチャネル毎に起動され、注目するチャネル数が“４”であれば、４つの画像処理タスクが並列的に実行される。なお、これらのタスクに対応する制御プログラムは、ハードディスク３６に記憶される。
【００３２】
図９を参照して、ステップＳ１ではＬＶ値を“０”に設定する。ステップＳ３では、ＣＰＵ２４の使用率の積算値を示す変数ＣＰＵ＿ＵＳＥおよび使用率の検出回数を示す変数ＣＮＴの各々を“０”に設定する。ステップＳ５では２００ミリ秒のスリープ処理を行い、ステップＳ７では現時点のＣＰＵ２４の使用率を検出する。ステップＳ９では、数１に従って変数ＣＰＵ＿ＵＳＥを積算し、変数ＣＮＴをインクリメントする。
［数１］
ＣＰＵ＿ＵＳＥ＝ＣＰＵ＿ＵＳＥ＋ＵＳＥｃｒｎｔ
ＵＳＥｃｒｎｔ：現時点のＣＰＵ使用率
ステップＳ１１では変数ＣＮＴが“１０”に達したか否かを判別し、ＮＯであればステップＳ５に戻る一方、ＹＥＳであればステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、数２に従ってＣＰＵ２４の使用率の平均値を算出する。
［数２］
ＡＶＥ＝ＣＰＵ＿ＵＳＥ／１０
ＡＶＥ：ＣＰＵ使用率の平均値
ステップＳ１５では算出された平均値が９５％以上であるか否かを判別し、ステップＳ１７では算出された平均値が６５％以下であるか否かを判別する。ステップＳ１５でＹＥＳであれば、ステップＳ１９でＬＶ値をインクリメントしてからステップＳ３に戻る。ステップＳ１７でＹＥＳであれば、ステップＳ２１でＬＶ値をディクリメントしてからステップＳ３に戻る。ステップＳ１７でＮＯであれば、平均値は６５％〜９５％の範囲に収まっているとみなし、そのままステップＳ３に戻る。
【００３３】
図１０を参照して、ステップＳ３１ではファイル取得処理を実行する。これによって、取得要求がサーバに向けて発行され、この取得要求に応答してサーバから転送されたＪＰＥＧファイルがＳＤＲＡＭ３０に書き込まれる。ステップＳ３３では、ＳＤＲＡＭ３０に格納されたＪＰＥＧファイルに対するファイル解析処理を実行する。これによって、撮像時刻やチャネルの識別番号などのファイル属性が検出される。
【００３４】
ステップＳ３５では、現時点のＬＶ値に対応するスリープ時間をテーブル２４ｔから検出し、検出されたスリープ時間の１／２の時間のスリープ処理を実行する。ステップＳ３７では現在時刻と前回の記録時刻（前回の記録処理が行われた時刻：初期値は０）との差分に相当する差分時間Ｄｔ１を算出し、ステップＳ３９では算出された差分時間Ｄｔ１を指定記録周期（ユーザ操作によって指定された周期）と比較して記録周期条件が満足されるか否かを判別する。
【００３５】
差分時間Ｄｔ１が指定記録周期未満であれば、記録周期条件が満足されないとみなし、そのままステップＳ４３に進む。一方、差分時間Ｄｔ１が指定記録周期以上であれば、記録周期条件が満足されたとみなし、ステップＳ４１で記録処理を行ってからステップＳ４３に進む。ＳＤＲＡＭ３０に格納された最新のＪＰＥＧファイルは、ステップＳ４１の記録処理によってハードディスク３６に記録される。
【００３６】
ステップＳ４３では、現時点のＬＶ値に対応するスリープ時間をテーブル２４ｔから検出し、検出されたスリープ時間の１／２の時間のスリープ処理を実行する。ステップＳ４５では現在時刻と前回の描画時刻（前回の描画処理が行われた時刻：初期値は０）との差分に相当する差分時間Ｄｔ２を算出し、ステップＳ４７では現時点のＬＶ値に対応する描画周期をテーブル２４ｔから検出し、ステップＳ４９ではステップＳ４５で算出された差分時間Ｄｔ２をステップＳ４７で検出された描画周期と比較して表示周期条件が満足されるか否かを判別する。
【００３７】
差分時間Ｄｔ２が描画録周期未満であれば、表示周期条件が満足されないとみなし、そのままステップＳ３１に戻る。一方、差分時間Ｄｔ２が描画周期以上であれば、表示周期条件が満足されたとみなし、ステップＳ５１で描画処理を行ってからステップＳ３１に戻る。ＳＤＲＡＭ３０に格納された最新のＪＰＥＧファイルの画像データは、ステップＳ５１の描画処理によって、ワークエリア３０ｗに描画される。ＬＣＤモニタ２６からは、描画された画像データに基づく画像が出力される。
【００３８】
以上の説明から分かるように、画像データは、ＣＰＵ２４の制御の下で通信Ｉ／Ｆ２２によって取得される(S31)。ＨＤＤ３２は、取得された画像データをＣＰＵ２４の制御の下でハードディスク３４に記録する(S41)。取得された画像データに基づく画像は、ＣＰＵ２４の制御の下でＬＣＤモニタ２６によって表示される(S51)。ファイル取得処理の起動周期および／または描画処理の起動周期は、１００％未満の値を上限値とする既定範囲にＣＰＵ２４の使用率が収まるように、ＣＰＵ２４によって調整される(S19, S21, S35, S43, S47)。
【００３９】
既定範囲の上限値を１００％未満の値とし、ＣＰＵ２４の使用率がこのような既定範囲に収まるようにファイル取得処理の起動周期および／または描画処理の起動周期を調整することで、ＣＰＵ２４が他の処理を実行する余地が確保される。これによって、システム全体の性能の向上が図られる。
【００４０】
なお、この実施例では、描画処理の起動周期をＬＶ値に応じて変更するようにしているが、これに代えて、描画される画像データの解像度（つまり画質）を変更するようにしてもよい。この場合、図５に示すテーブル２４ｔに代えて図１１に示すテーブル２４ｔ´を準備し、図１０に示すステップＳ４７〜Ｓ５１に代えて図１１に示すステップＳ６１〜Ｓ６３を実行する必要がある。ステップＳ６１では現時点のＬＶ値に対応する描画解像度をテーブル２４ｔ´から検出し、ステップＳ６３では画像データを検出された描画解像度でワークエリア３０ｗに描画する。これによって、システム全体の性能が向上する。
【００４１】
また、上述の説明によれば、画質を定義するパラメータとして解像度に注目しているが、画質は監視カメラのＪＰＥＧ圧縮率によっても定義できる。このため、ＪＰＥＧ圧縮率をＬＶ値に応じて変更するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の一実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】図１実施例に適用される監視カメラの構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図１実施例に適用される画像処理装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図４】（Ａ）は１チャネル相当の監視画像をモニタ画面に表示するときの動作の一部を示す図解図である、（Ｂ）は４チャネル相当の監視画像をモニタ画面に表示するときの動作の一部を示す図解図である。
【図５】図３実施例によって参照されるテーブルの一例を示す図解図である。
【図６】（Ａ）は１チャネル相当の画像データをレベル０の処理態様で処理するときの動作の一部を示すタイミング図であり、（Ｂ）は１チャネル相当の画像データをレベル１の処理態様で処理するときの動作の一部を示すタイミング図である。
【図７】（Ａ）は４チャネル相当の画像データをレベル０の処理態様で処理するときの動作の一部を示すタイミング図であり、（Ｂ）は４チャネル相当の画像データをレベル１の処理態様で処理するときの動作の一部を示すタイミング図である。
【図８】（Ａ）はレベル０に対応するファイル取得処理および描画処理の一部を示すタイミング図であり、（Ｂ）はレベル１に対応するファイル取得処理および描画処理の一部を示すタイミング図である。
【図９】図３実施例に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【図１０】図３実施例に適用されるＣＰＵの動作の他の一部を示すフロー図である。
【図１１】他の実施例の画像処理装置に適用されるテーブルの一例を示す図解図である。
【図１２】他の実施例の画像処理装置に適用されるＣＰＵの動作の一部を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００４３】
１００  …監視カメラシステム
２００  …監視カメラ
４００  …画像処理装置
２２  …通信Ｉ／Ｆ
２４  …ＣＰＵ
２６  …ＬＣＤモニタ
３０  …ＳＤＲＡＭ
３２  …ＨＤＤ
【図１】
2008252415.tif 000003
【図２】
2008252415.tif 000004
【図３】
2008252415.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2008252415.tif 000009
【図８】
2008252415.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008252415.tif 000013
【図１２】
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