(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力動画データを第１の縮小動画データを得るために縮小処理すると共に、前記第１の縮小動画データを第２の縮小動画データを得るために縮小処理する縮小手段と、
前記入力動画データに基づく解像度が異なる複数の動画データに対する階調補正処理を前記第１の縮小動画データと前記第２の縮小動画データとを用いて行う処理手段とを有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
前記第１の縮小動画データを用いて第１の空間フィルタ処理画像を生成すると共に、前記第２の縮小動画データを用いて第２の空間フィルタ処理画像を生成する生成手段を有し、
前記処理手段は、前記入力動画データを第１の解像度に解像度変換した第１の入力動画データに対する階調補正処理を前記第１の空間フィルタ処理画像を用いて行うと共に、前記入力動画データを第２の解像度に解像度変換した第２の入力動画データに対する階調補正処理を前記第２の空間フィルタ処理画像を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項３】
前記第１の縮小動画データを用いて第１の空間フィルタ処理画像を生成すると共に、前記第２の縮小動画データを用いて第２の空間フィルタ処理画像を生成する生成手段を有し、
前記処理手段は、前記入力動画データに対する階調補正処理を前記第１の空間フィルタ処理画像を用いて行うと共に、前記入力動画データの解像度を下げた第２の入力動画データに対する階調補正処理を前記第２の空間フィルタ処理画像を用いて行うことを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
【請求項４】
前記縮小手段は、前記第２の縮小動画データを第３の縮小動画データを得るために縮小処理し、
前記生成手段は、前記第３の縮小動画データを用いて第３の空間フィルタ処理画像を生成し、
前記処理手段は、前記第１の入力動画データに対する階調補正処理を前記第１及び第３の空間フィルタ処理画像を用いて行うと共に、前記第２の入力画像データに対する階調補正処理を前記第２及び第３の空間フィルタ処理画像を用いて行うことを特徴とする請求項２に記載の画像処理装置。
【請求項５】
前記処理手段により階調補正処理を行うか否かを示す階調補正情報信号を外部から受信する受信手段を有することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか１項に記載の画像処理装置。
【請求項６】
画像処理装置が行う画像処理方法であって、
入力動画データを第１の縮小動画データを得るために縮小処理すると共に、前記第１の縮小動画データを第２の縮小動画データを得るために縮小処理する縮小工程と、
前記入力動画データに基づく解像度が異なる複数の動画データに対する階調補正処理を前記第１の縮小動画データと前記第２の縮小動画データとを用いて行う処理工程とを有することを特徴とする画像処理方法。
【請求項７】
コンピュータに、
入力動画データを第１の縮小動画データを得るために縮小処理すると共に、前記第１の縮小動画データを第２の縮小動画データを得るために縮小処理する縮小手順と、
前記入力動画データに基づく解像度が異なる複数の動画データに対する階調補正処理を前記第１の縮小動画データと前記第２の縮小動画データとを用いて行う処理手順とを実行させることを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像処理装置、画像処理方法及びコンピュータプログラムに関し、例えば動画像に対して階調補正処理を行う際に用いて好適な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動画像にデジタル的に逆光補正を行う画像処理法として階調補正処理が知られている。この階調補正処理は、周囲の明るさを考慮して明るい部分はなるべくそのままにし、暗い部分を明るくする画像処理法である。処理方法としては、まず原画像からローパスフィルタや縮小画像などを利用し、空間フィルタ処理画像を作成する。そして、原画像と空間フィルタ処理画像から階調補正演算処理を行う。
【０００３】
このような階調補正処理を複数の異なる解像度に対して行う場合は、解像度に応じてそれぞれ空間フィルタ処理画像を用意する必要がある。そこで、空間フィルタ処理画像作成用に数種類のローパスフィルタを用意し、出力する解像度に応じてローパスフィルタを選択して空間フィルタ処理画像を作成する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１３６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前述した方法では複数の異なる解像度の出力に対してそれぞれ階調補正を行うためには、空間フィルタ処理画像作成処理を同一の処理系を用いて複数回実行しなくてはならなかった。そのため、静止画像の様に十分な処理時間が確保できる場合はよいものの、動画像の様にリアルタイム性が重要となってくる場合は、異なる複数の解像度の出力に対しても短時間で処理をすることが必要となってくる。
【０００６】
本発明は前述の問題点に鑑み、複数の解像度に対する動画像の階調補正処理を高速化できるようにすることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の画像処理装置は、入力動画データを第１の縮小動画データを得るために縮小処理すると共に、前記第１の縮小動画データを第２の縮小動画データを得るために縮小処理する縮小手段と、前記入力動画データに基づく解像度が異なる複数の動画データに対する階調補正処理を前記第１の縮小動画データと前記第２の縮小動画データとを用いて行う処理手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、入力された動画像データを複数の異なる解像度の動画像データに変換した場合に、所定時間内において複数の異なる解像度の動画像データにそれぞれ階調補正処理を行うことが可能となる。
【０００９】
また、複数の異なる解像度の階調補正処理で必要な空間フィルタ処理画像を一度にすべて作成することで処理時間を短縮することで、動画像を画像処理する際に重要となる処理のリアルタイム性が向上するので、所定時間内に必要な画像処理を終了させることが可能となる。
【００１０】
さらに、作成した空間フィルタ処理画像の中で低解像度の空間フィルタ処理画像を、異なる解像度の動画像データに対して利用することで、空間フィルタ処理画像作成処理部やメモリの削減が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
（第１の実施形態）
以下、図面を用いて本発明の第１の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本実施形態による階調補正処理部を含む画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
図１において、画像処理装置は、入力部１０１、メモリ１０２、解像度変換処理部１０３、階調補正処理部１０４、出力画像制御部１０８、圧縮符号化処理部１０９、出力部１１０、ネットワーク処理部１１１から構成されている。
【００１２】
１０１は入力部であり、ここから動画像データが入力される。１０２はメモリであり、入力部１０１から入力された動画像データが書き込まれる。メモリ１０２は、解像度変換処理部１０３、階調補正処理部１０４、圧縮符号化処理部１０９に接続し、それぞれの処理部から動画像データが読み出され、処理後のデータが再びメモリ１０２に書き込まれる。また、メモリ１０２は、出力部１１０によってデータが読み出される。
【００１３】
１０３は解像度変換処理部であり、入力部１０１から入力されたひとつの動画像に対して、出力画像制御部１０８からの解像度情報信号に応じて解像度変換処理を行う。解像度情報信号は、入力された動画像をどの解像度に変換するかを示し、ネットワークの先に接続されたディスプレイなどから要求される解像度の信号である。解像度変換処理部１０３には、一般的な解像度変換処理の際に使われるフィルタも含まれる。
【００１４】
１０４は階調補正処理部であり、空間フィルタ処理画像作成処理部１０５、空間フィルタ処理画像選択部１０６、階調補正演算処理部１０７から構成される。階調補正処理部１０４は、出力画像制御部１０８からの階調補正情報信号に応じて階調補正処理を行う。階調補正情報信号は、出力する動画像の内どの解像度に対して階調補正を行うかを示す信号であるとともに、ネットワーク先に接続されたディスプレイなどから要求される階調補正の信号である。
【００１５】
１０５は空間フィルタ処理画像作成処理部であり、階調補正演算処理部１０７で階調補正処理を行うために必要な空間フィルタ処理画像を作成する。また、空間フィルタ処理画像作成処理部１０５は、作成した空間フィルタ処理画像を記憶するためのバッファを備える。
【００１６】
１０６は空間フィルタ処理画像選択部であり、空間フィルタ処理画像作成処理部１０５で作成した複数の空間フィルタ処理画像から、異なる解像度の動画像に応じて必要な空間フィルタ処理画像を選択する。
【００１７】
１０７は階調補正演算処理部であり、メモリ１０２に記憶されている原画像又は解像度変換処理部１０３で作成された解像度変換画像と、空間フィルタ処理画像選択部１０６で選択された空間フィルタ処理画像を使用して階調補正処理演算を行う。階調補正処理を行った動画像データはメモリ１０２に書き込まれる。
【００１８】
１０８は出力画像制御部であり、ネットワーク処理部１１１からの解像度・階調補正要求信号に応じて、出力する解像度と階調補正処理を行う動画像を解像度変換処理部１０３と階調補正処理部１０４に伝達する。解像度情報信号と階調補正情報信号は、ネットワークの先に接続されたディスプレイなどから要求される解像度と階調補正の情報を伝達する信号である。また、圧縮符号化処理部１０９、出力部１１０に出力する解像度の情報を伝達する。
【００１９】
１０９は圧縮符号化処理部であり、メモリ１０２に記憶された動画像データを圧縮処理する。ただし、本実施形態において、圧縮符号処理部１０９は必ず必要な処理部ではない。本実施形態においては、出力先としてネットワークを想定しているため、圧縮符号化処理部を含む構成となっている。
【００２０】
１１０は出力部であり、ここからメモリ１０２に記憶された動画像データが出力される。１１１はネットワーク処理部であり、出力部１１０から出力された動画像データをネットワーク１１２に送出する処理を行う。また、ネットワークを経由して、複数のユーザからの異なる解像度の動画像データの要求や階調補正の要求などに応じる。要求された動画像の解像度情報と階調補正の情報を解像度・階調補正要求信号として、出力画像制御部１０８に伝達する。
【００２１】
図２は、本実施形態における空間フィルタ処理画像作成処理部１０５の内部構成を示す図である。
図２において、空間フィルタ処理画像作成処理部１０５は、高解像度の動画像データから段階的に縮小処理を行う。これにより、ひとつの解像度で必要な空間フィルタ処理画像のみでなく、他の低解像度の動画像において必要な空間フィルタ処理画像もすべて一度の処理で作成する。作成された複数の空間フィルタ処理画像はそれぞれバッファに記憶され、空間フィルタ処理画像選択部１０６で選択される空間フィルタ処理画像を使用して異なる解像度の原画像を階調補正演算処理部１０７において階調補正処理する。
【００２２】
図３は、本実施形態の空間フィルタ処理画像選択部１０６において、空間フィルタ処理画像作成処理部１０５で作成した複数の空間フィルタ処理画像から、異なる解像度の動画像に応じて必要な空間フィルタ処理画像を選択する一例を示す図である。
【００２３】
図３において、３０１は解像度に応じて階調補正処理を行う際に必要となる空間フィルタ処理画像を示している。解像度Ａでは、空間フィルタ処理画像（１）、空間フィルタ処理画像（３）、空間フィルタ処理画像（６）を使用する。解像度Ｂでは、空間フィルタ処理画像（２）、空間フィルタ処理画像（４）、空間フィルタ処理画像（６）を使用する。また、解像度Ｃでは、空間フィルタ処理画像（３）、空間フィルタ処理画像（５）、空間フィルタ処理画像（６）を使用して階調補正処理を行う。その際、空間フィルタ処理画像（６）はすべての解像度において使用され、空間フィルタ処理画像（３）は、解像度Ａ及び解像度Ｃにおいて使用される。
【００２４】
図４は、本実施形態における出力画像制御部１０８が制御する手順を示すタイミングチャートである。ただし、ここでは圧縮符号化処理に関しては考慮していない。
【００２５】
図４において、４０１は入力状態であり、入力部１０１に入力されるデータの状態を示している。４０２はメモリ状態であり、メモリ１０２に記憶されるデータの状態を示している。４０３は解像度変換処理部状態であり、解像度変換部１０３に入力されるデータの状態を示している。
【００２６】
４０４は空間フィルタ処理画像作成処理部状態であり、空間フィルタ処理画像作成処理部１０５に入力されるデータと作成される空間フィルタ処理画像データの状態を示している。４０５は階調補正演算処理部状態であり、階調補正演算処理部１０７に入力されるデータの状態を示している。また、階調補正を行う解像度と４０４の空間フィルタ処理画像作成処理部状態との関係を示している。４０６は出力部状態であり、出力部１１０に入力されるデータの状態を示している。
【００２７】
以下、図１、図２、図３、図４を用いて本実施の形態における画像処理装置の動作について説明する。
本実施形態は、ネットワークに接続された複数の動画像を扱う機器から本画像処理装置に対して、解像度や階調補正の要求があった場合において、複数の異なる解像度の動画像を作成し、それぞれに対して階調補正処理を行う。特に、複数の出力先に動画像を送信するため階調補正処理の空間フィルタ処理画像を効率良く作成することで、それぞれの出力先で動画像をリアルタイムに再生することを可能とする。
【００２８】
まず、Ｎフレーム期間において、Ｎフレーム画像データの処理を説明する。入力部１０１から入力された動画像データは、入力部状態４０１が示すようにＮフレーム期間中において、Ｎフレーム画像データを入力し続ける。入力されたＮフレーム画像データは、メモリ１０２に書き込まれ、メモリ状態４０２が示すようにＮフレーム期間中においてＮフレーム画像データを書き込み続ける。
【００２９】
メモリ１０２に書き込まれたＮフレーム画像データは、ネットワーク１１２の先に接続された動画像を扱う機器から要求される解像度情報信号に応じて、解像度変換処理部１０３において解像度変換処理が行われる。解像度変換処理部状態４０３は、メモリ状態４０２が示すようにメモリ１０２にＮフレーム画像データが書き込まれ始めると、そのデータを用いて、解像度変換処理を行う。
【００３０】
解像度変換処理が行われたＮフレーム解像度変換画像データは、メモリ状態４０２に示すように、Ｎフレーム期間内に処理が終了するようにメモリ１０２に書き込まれる。ここまでが、Ｎフレーム期間中に行われる処理である。
【００３１】
次にＮ＋１フレーム期間において、階調補正処理部１０４は、ネットワーク１１２の先に接続された動画像を扱う機器から要求される階調補正情報信号に応じて、階調補正処理を行う。本実施形態においては、画像処理装置内でメモリ１０２を共有することから、複数の異なる解像度の中から階調補正処理を行う解像度に対してのみ階調補正処理部１０４で処理を行う。階調補正処理を行わない解像度に対しては、階調補正処理を行わず、メモリ１０２から出力部１１０に読み出される。同じ解像度において階調補正処理を行う動画像と階調補正処理を行わない動画像が必要とされる場合は、階調補正処理を行う際も、メモリ１０２に階調補正処理前の動画像を記憶しておくことで、対応することが可能である。
【００３２】
階調補正処理部１０４内では、まず空間フィルタ処理画像作成処理部１０５において階調補正演算処理部１０７で階調補正処理を行うために必要な空間フィルタ処理画像を作成する。空間フィルタ処理画像作成処理部１０５は、高解像度の動画像データから段階的に縮小処理を行うことで、ひとつの解像度で必要な空間フィルタ処理画像のみでなく、他の低解像度の動画像において必要な空間フィルタ処理画像もすべて一度の処理で作成する。
【００３３】
その結果、空間フィルタ処理画像作成処理部状態４０４が示すように、空間フィルタ処理画像が一度の処理で複数作成される。そして作成された複数の空間フィルタ処理画像はバッファに記憶され、空間フィルタ処理画像選択部１０６で選択される空間フィルタ処理画像を使用して異なる解像度の原画像を階調補正演算処理部１０７において階調補正処理する。
【００３４】
階調補正演算処理は、メモリ状態４０２が示すメモリ１０２に記憶されているＮフレーム画像データまたはＮフレーム解像度変換画像データと、空間フィルタ処理画像選択部１０６で選択された空間フィルタ処理画像を使用して階調補正処理演算を行う。階調補正処理を行った動画像データはメモリ１０２に書き込まれる。
【００３５】
本実施形態において、階調補正演算処理部１０７は階調補正演算処理部状態４０５が示すように、一つの演算処理部を時分割で処理する構成を考えているが、出力する解像度数に応じて演算処理部を複数用意する構成においても本発明を実施することは可能である。
【００３６】
次に、圧縮符号化処理部１０９において、メモリ１０２に記憶された動画像データを圧縮処理し、再びメモリ１０２に記憶する。そして、出力部１１０は、メモリ状態４０２が示す階調補正演算処理が終了したＮフレーム階調補正処理画像データを入力し、出力先へ出力する。出力部１１０から出力された動画像データは、ネットワーク処理部１１１よりネットワークを経由して、複数のユーザからの異なる解像度の動画像データの要求や階調補正の要求などに応じて送信する。
【００３７】
前述した説明は、Ｎフレーム期間にＮフレーム画像の処理、Ｎ＋１フレーム期間にＮフレーム画像の処理について行った。しかし、実際は、Ｎフレーム期間には、Ｎフレーム画像の処理とＮ−１フレーム画像の処理、Ｎ＋１フレーム期間においてはＮフレーム画像の処理とＮ＋１フレーム画像の処理が行われる。
【００３８】
以上のように本実施形態において、入力された動画像に対して、ネットワークを経由して複数の動画像を扱う機器から要求のあった解像度情報や階調補正情報に応じて、複数の解像度の動画像を作成し、それぞれに対して階調補正処理を行うことが可能となる。特に、階調補正処理を行う場合には、複数の異なる解像度の階調補正処理で必要な空間フィルタ処理画像を一度にすべて作成することで、複数の解像度に対して、空間フィルタ処理画像の作成を１フレーム間に何度も行う必要がなくなる。
【００３９】
また、作成された複数の空間フィルタ処理画像は、そのフレーム期間中において、異なる解像度の動画像に適用され、その際、複数の空間フィルタ処理画像の中には、異なる解像度において共有することも可能である。その結果、処理時間を短縮し、処理の高速化が可能となり、複数の出力先で階調補正が行われた動画像をそれぞれリアルタイムに再生することが可能となる。
【００４０】
（第２の実施形態）
第１の実施の形態においては、データを記憶するメモリを共有する構成であったが、共有メモリの場合メモリアクセスの状況によっては処理に負荷がかかる場合も考えられるため、メモリを共有しない構成を第２の実施形態として詳細に説明する。第２の実施形態においては、各処理部がそれぞれメモリを備えている。
【００４１】
図５は、本実施形態による、階調補正処理部を含む画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
図５において、画像処理装置は、入力部５０１、解像度変換処理部５０２、メモリａ５０３、階調補正選択部５０４、階調補正処理部５０５、メモリｂ５０６、出力画像制御部５１０、出力部５１１、メモリｃ５１２、ディスプレイ処理部５１３とから構成される。
【００４２】
５０１は入力部であり、ここから動画像データが入力される。５０２は解像度変換処理部であり、入力部５０１から入力された動画像データをメモリａ５０３に書き込む。また、解像度変換処理部５０２は、入力部５０１から入力されたひとつの動画像に対して、出力画像制御部５１０からの解像度情報信号に応じて解像度変換処理を行う。解像度変換処理を行った動画像データは、メモリａ５０３に書き込まれる。解像度情報信号は、入力された動画像をどの解像度に変換するかを示す信号である。解像度変換処理部５０２には、一般的な解像度変換処理の際に使われるフィルタも含まれる。
【００４３】
５０３はメモリａであり、解像度変換処理部５０２が入力部５０１から入力された動画像が書き込まれ、解像度変換処理５０２を行った動画像データも書き込まれる。５０４は階調補正選択部であり、解像度変換処理部５０２で作成された複数の異なる解像度の動画像データ又は原画像データに対し、出力画像制御部５１０からの階調補正選択信号に応じて出力先を切り替える処理を行う。階調補正選択信号は、複数の異なる解像度の動画像の中から階調補正を行う解像度と行わない解像度を選択し、出力先を切り替える。
【００４４】
５０５は階調補正処理部であり、空間フィルタ処理画像作成処理部５０７、空間フィルタ処理画像選択部５０８、階調補正演算処理部５０９から構成され、メモリｂ５０６と接続される。５０６はメモリｂであり、階調補正選択部５０４から入力された階調補正を行う複数の動画像データが書き込まれる。また、階調補正処理部５０５での処理過程のデータ及びその結果も書き込まれる。
【００４５】
５０７は空間フィルタ処理画像作成処理部であり、階調補正演算処理部５０９で階調補正処理を行うために必要な空間フィルタ処理画像を作成する。５０８は空間フィルタ処理画像選択部であり、空間フィルタ処理画像作成処理部５０７で作成した複数の空間フィルタ処理画像から、出力する動画像の解像度に応じて必要な空間フィルタ処理画像を選択する。
【００４６】
５０９は階調補正演算処理部であり、メモリｂ５０６に記憶されている原画像と空間フィルタ処理画像選択部５０８で選択された空間フィルタ処理画像から階調補正処理演算を行う。階調補正処理を行った動画像データはメモリｃ５１２に書き込まれる。
【００４７】
５１０は出力画像制御部であり、ディスプレイ処理部５１３からの解像度・階調補正情報信号に応じて、出力する解像度と階調補正処理を行う動画像を解像度変換処理部５０２、階調補正選択部５０４、階調補正処理部５０５に伝達する。５１１は出力部であり、ここからメモリｃ５１２に記憶された動画像データが出力される。本実施形態では、出力先としてディスプレイを想定している。そのため、出力部５１１にディスプレイ処理部５１３が接続されている。
【００４８】
５１３はディスプレイ処理部であり、出力部５１１から出力された動画像データを複数のディスプレイに送出する処理を行う。また、複数のディスプレイから異なる解像度の動画像データの要求や階調補正の要求に応じる。要求された動画像の解像度情報と階調補正の情報を解像度・階調補正要求信号として、出力部５１１に伝達する。ディスプレイ処理部５１３は、Ａディスプレイ５１４、Ｂディスプレイ５１５、Ｃディスプレイ５１６が接続されている。５１４〜５１６のＡディスプレイＡ〜Ｃディスプレイは、様々な種類のディスプレイであり、解像度が異なる場合を想定している。
【００４９】
以下、図２、図３、図４、図５を用いて、本実施形態における画像処理装置の動作について説明する。本実施形態では、ネットワークに接続された複数の動画像を扱う機器から本画像処理装置に対して、解像度や階調補正の要求があった場合において、複数の異なる解像度の動画像を作成し、それぞれに対して階調補正処理を行う。特に、複数の出力先に動画像を送信するため階調補正処理の空間フィルタ処理画像を効率良く作成することで、それぞれの出力先で動画像をリアルタイムに再生することを可能とする。
【００５０】
まず、Ｎフレーム期間において、Ｎフレーム画像データの処理を説明する。入力部５０１から入力された動画像データは、解像度変換処理部５０２に出力され、メモリａ５０３に書き込まれる。メモリａ５０３に書き込まれた動画像データは、ディスプレイ処理部５１３に接続された、Ａディスプレイ５１４、Ｂディスプレイ５１５、Ｃディスプレイ５１６から要求される解像度変換情報信号に応じて解像度変換処理を行う。解像度変換処理を行ったデータをメモリ１０２に書き込むまでが、Ｎフレーム期間に行う処理である。
【００５１】
次にＮ＋１フレーム期間において、階調補正選択部５０４は、解像度変換処理部５０２で作成された複数の異なる解像度の動画像データまたは原画像データに対し、出力画像制御部５１０からの階調補正選択信号に応じて出力先を切り替える処理を行う。階調補正処理を行う場合は、階調補正処理部５０５に画像データが伝送され、メモリｂ５０６に書き込まれる。階調補正処理を行わない場合は、出力部５１１に画像データが伝送され、メモリｃ５１２に書き込まれる。
【００５２】
また、同じ解像度において階調補正処理を行う動画像と階調補正処理を行わない動画像が必要とされる場合は、階調補正処理部５０５と出力部５１１の両方に動画像データが送信される。
【００５３】
階調補正処理部５０５においては、ディスプレイ処理部５１３に接続された、Ａディスプレイ５１４、Ｂディスプレイ５１５、Ｃディスプレイ５１６から要求される階調補正情報信号に応じて、階調補正処理を行う。まず、階調補正選択部５０４から入力された階調補正を行う複数の動画像データをメモリｂ５０６に記憶する。
【００５４】
また、階調補正処理部５０５での処理過程のデータ及びその結果も記録する。まず、空間フィルタ処理画像作成処理部５０７において、階調補正演算処理部５０９で階調補正処理を行うために必要な空間フィルタ処理画像を作成する。空間フィルタ処理画像の作成方法は第１の実施形態と同様に、高解像度の動画像データを段階的に縮小処理し、ひとつの解像度で必要な空間フィルタ処理画像のみでなく、他の低解像度の動画像において必要な空間フィルタ処理画像もすべて一度の処理で作成する。
【００５５】
そして作成された複数の空間フィルタ処理画像はバッファに記憶され、空間フィルタ処理画像選択部５０８で選択される空間フィルタ処理画像を使用して異なる解像度の原画像を階調補正演算処理部５０９において階調補正処理する。階調補正演算処理は、メモリｂ５０６に記憶されている原画像または解像度変換画像と、空間フィルタ処理画像選択部５０８で選択された空間フィルタ処理画像を使用して階調補正処理演算を行う。階調補正処理を行った動画像データはメモリｂ５０６に書き込まれる。
【００５６】
本実施形態において、階調補正演算処理部５０９は一つの演算処理部を時分割で処理する構成を考えているが、出力する解像度数に応じて演算処理部を複数用意する構成においても本発明を実施することは可能である。
【００５７】
次に、出力部５１１において、階調補正選択部５０４や階調補正処理部５０５から入力された動画像データをメモリｃ５１２に書き込む。そして、ディスプレイ処理部５１３において、出力部５１１から出力された動画像データを複数のディスプレイに送信する。
【００５８】
以上のように本実施形態において、入力された動画像に対して、複数の異なる解像度のディスプレイにおいて動画像を表示する場合、複数のディスプレイから要求のあった解像度情報や階調補正情報に応じて複数の解像度の動画像を作成することができる。そして、それぞれに対して階調補正処理を行うことが可能となる。
【００５９】
特に、階調補正処理を行う場合には、複数の異なる解像度の階調補正処理で必要な空間フィルタ処理画像を一度にすべて作成することで処理時間を短縮し、処理の高速化が可能となる。その結果、動画像の複数の出力先でそれぞれ階調補正を行いながらリアルタイムに動画を再生することが可能となる。さらに、本実施形態においては、共有のメモリを削減したため、メモリに対するアクセス状況などの影響がなくなり、さらなるリアルタイム性の向上が可能となる。
【００６０】
（第３の実施形態）
第２の実施形態においては、空間フィルタ処理画像作成処理部５０７において高解像度空間フィルタ処理画像から段階的に縮小処理を行い、作成した複数の空間フィルタ処理画像を選択して使用した。その結果、ハード資源を効率よく利用し、階調補正処理が行うことができた。本実施形態においては、ハード資源に余裕がある場合、複数の異なる解像度に応じて空間フィルタ処理画像作成処理部を複数備えることで本発明を実施する構成について説明する。
【００６１】
図６は、本実施形態における階調補正処理部を含む画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
図６において、第１の実施形態と比べて階調補正処理部６０４において、空間フィルタ処理画像作成処理部６０５が異なっており、空間フィルタ処理画像選択部１０６が削除された構成となっている。また、図中の番号は図１のものを流用する。
【００６２】
図７は、第１の実施形態と異なる本実施形態における空間フィルタ処理画像作成処理部６０５の内部構成を示す図である。
図７において、空間フィルタ処理画像作成処理は異なる解像度に応じて個々の空間フィルタ処理画像作成処理部６０５を備え、それぞれ並列に処理を行う。また、入力する画像は、一番解像度が高い画像を入力し、個々の空間フィルタ処理画像作成処理部６０５において縮小倍率を調整することで、必要な空間フィルタ処理画像を作成する。その結果、バッファや縮小処理を行う回路などが増加するが、空間フィルタ処理画像選択部が必要なくなるため、比較的簡単な回路構成で実現が可能である。
【００６３】
以上のような実施形態において、入力された動画像に対して、ネットワークを経由して複数のユーザから要求のあった、解像度情報や階調補正情報に応じて、複数の解像度の動画像を作成し、それぞれに対して階調補正処理を行うことが可能となる。特に、階調補正処理を行う場合には、複数の異なる解像度の階調補正処理で必要な空間フィルタ処理画像を作成するための回路を個々に用意することで、比較的簡単な回路構成で実現できる。そして、並列処理することで処理時間を短縮し、処理の高速化が可能となる。その結果、複数の出力先で階調補正が行われた動画像をそれぞれリアルタイムに再生することが可能となる。
【００６４】
（本発明に係る他の実施形態）
前述した本発明の実施形態における画像処理装置を構成する各手段、並びに画像処理方法の各工程は、コンピュータのＲＡＭやＲＯＭなどに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。このプログラム及び前記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は本発明に含まれる。
【００６５】
また、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記録媒体等としての実施形態も可能であり、具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。
【００６６】
なお、本発明は、前述した実施形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムを、システムまたは装置に直接、または遠隔から供給する。そして、そのシステムまたは装置のコンピュータが前記供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される場合を含む。
【００６７】
したがって、本発明の機能処理をコンピュータで実現するために、前記コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、本発明は、本発明の機能処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も含まれる。
【００６８】
その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等の形態であってもよい。
【００６９】
プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスクなどがある。さらに、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ）などもある。
【００７０】
その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続する方法がある。そして、前記ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。
【００７１】
また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明に含まれるものである。
【００７２】
また、その他の方法として、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせる。そして、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。
【００７３】
また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される。さらに、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。
【００７４】
さらに、その他の方法として、まず記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。そして、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の第１の実施形態による画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における空間フィルタ処理画像作成処理部の内部構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における空間フィルタ処理画像の選択例を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態において、フレーム期間中の処理を示すタイミングチャートである。
【図５】本発明の第２の実施形態による画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第３の実施形態による画像処理装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施形態における空間フィルタ処理画像作成処理部の内部構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０１  入力部
１０２  メモリ
１０３  解像度変換処理部
１０４  階調補正処理部
１０５  空間フィルタ処理画像作成処理部
１０６  空間フィルタ処理画像選択部
１０７  階調補正演算処理部
１０８  出力画像制御部
１０９  圧縮符号化処理部
１１０  出力部
１１１  ネットワーク処理部
１１２  ネットワーク
【図１】
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【図２】
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【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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