Title 放送用実時間映像信号処理システムに関する研究

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放送用実時間映像信号処理システムに関する研究(
Dissertation_全文 )
八木, 伸行
Kyoto University (京都大学)
1992-03-23
https://doi.org/10.11501/2964449
Right
Type
Textversion
Thesis or Dissertation
author
Kyoto University
、
戸l
放送用実時間映像信号処理システム
に関する研究
八木伸行
目 J
欠
[I]r
宇治
p.
1
. 1 6Jt究の脅最と愈緩
P
.
1
. 2 本励文の偶~
P
.
P
.
[2] 映 像 偶 号 処 理 に 関 す る 検 討
2
5
2
. I 映像情号のデインタル処理
.
，
5
2
. 2 鍋何学変検
p.
B
2.2. I 院 何 学 愛 樽 回 路
p.
2
. 2
. 2 アドレス変傾処鹿
p
.
9
2
. 2
. 3 鉱大
p.
10
2
. 2
. 4 園仮にお付る繍穂館長
2
. 2
. 5 アヲィン変換にお吋る清算脳長
p.
12
13
2
. 2
. 6 欄間処埋
p
.
2
. 2
. 7 補聞処理の画質評価
p
.
17
2
. 2
. 8 網間処理の清徳舗畏
2
. 3 8
度形誕生
2
. 3
. I ビデオスイッチャ
p.
p
.
2I
23
23
2
. 3
. 2 効果棟形発生回路
2
. 4 映像合Iit
p.
縮小に S
引する漏 .
31畏
p.
p.
p.
2
. 4
. I クロマキ と ピ デ オ マ ッ ト
2
. 4
. 2 狸寮する映像合成法
p.
2
. 4
. 3 動ベクトル検出法
p.
2
. 4
. 4
;
，
.
.
ミ
孟
レ
ンヨ
J
実験
2
. 4
. 5 3次 元 週 動 す る 剛 体 へ の 週 間 法
[3]映像偲号処理システムのア
キテクチ守
p.
B
13
24
27
27
27
28
p
.
3I
p.
36
4I
p.
3
. I 釜本慨念
p
.
4I
3
.
3
.
3
.
3
.
p.
42
48
50
51
2
3
4
5
盤列処理方式
メモリ偶成訟
p
.
岡闘方式
p
.
プログラムロード方式
p.
[4] 実 験 シ ス テ ム RT V P
p.
53
4
. I 1
i1
十指針
p.
53
4
. 2 7ー キ テ ク チ ャ
p.
53
4
. 2
. 1 1
1贋
p.
5<
1
4.2.2 映像.伝送路
p.
56
4. 2. 3 函l
像メモリ情峨法
p.
4. 2
. 4
p.
56
p.
，， 7
2段階的附組処理方式
4. 2
. :
; プログラムロード力^
56
4
. 3 ハードウェア偶成
4
. 3
. 1 プロセンングユニヲト
p.
.
ra
.
，
.
，， 8
4
. 4
p
ソフトウ ι 7憎 成
鳥
"
4. 4
. 1 処理の採れ
p.
59
4
. 4
. 2 ソフトウ
p.
6:~
p.
6馬
p.
H8
p
.
73
73
ιア聞発環崎
4
. :
; 各組映像値毎処理の趨鯛と鐸価
4
. 6 故笹すべき鐸旭
【5]実 用 ン ス テ ム Picot-system
5
. I 綾計指針
p.
5
. 2
P
.
7ーキテクチ司
7:1
:
;
. 2
. 1 隈璽
p.
7:1
5
. 2
. 2 並列処埋方式
5
. 2
. 3 メモ '
1偶 成 法
p.
p.
7(
;
76
p.
77
5
. 2
. 4 同聞方式
5
. 2
. 5 プログラムロ
5
. :
1 ハ ドウ&ア柵成
ド方式
5
. 3
. I プロセヲサ
5
. 3
. 2 プロセァサの制御機暢
5
. 3
. 3 プロセッサとコム〆トロ
p.
78
7i
j
P
.
7R
p.
84
p.
p.
1
:
1f
I
5
. 3
. 4 ネットワーク
p.
5
. 3
. 5 コントローラ
p.
8!1
9(j
5
. 3
.
ラの週備機禍
p
.
90
ソフトウェア情段
p.
94
5
. 4
. 1 処理の旋れ
p.
94
5
. 4. 2
'/フトウ&ア開発環 l
責
p.
9r
;
5
. 4
. 3
P icP En
p.
I00
5
. 4
O
プ ロ セ ソ ザ L5 I と ネ ヲ ト ワ
ク LS 1
5
. 5 各姐峡徹信号処理の週岡と僻備
f
>
. 10 I
5
. 6 適用例
p.
10 4
5
. 6
. 1 ピチヨfスイッチャ
p， I0 4
5
. 6
. 2 符策効果
p.
I0 7
5
. 6
. 3 画賀補正
p.
I0 7
5
. 6
. 4 動密機出
p.
110
可
6
. :
; 映像合服
1
'. 1 1 2
情説
開
噛叫嵐 M
町市山内
任﹁市川
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副臥ウ A
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結文論
6 謝祭発付付
imm 考 表 隙 録
[ 1 ]F
!
=
=駒倫
1
. 1 研究の脅.!:..
:
.
1
2
.
.の 僻 突 に 飴 ま 勺 た デ 4ンタル画像処理技
1950年代の文字パタ
術は
半場体後術
せて発展し
コンピュータ筏衡の進腐とともに
鵬征では医学
リそ
トセンン
J
社会のニーズの合わ
・
FA (FaιloryAuto I
I
t
i
グ
nn). 0 A (Office A
u
t
o
.
l
l
t
i
n叫訟ど・幅広い分野で使われている
このようにますます盛贋となる画像処恩であるが
時間処理が求められてきている
ビデオレ
さらに廠返は
動画像も倣うようになり
トで処理することも求められつつある
汎 周 の コ ン ピ aー タ で は 対 応 し き れ な い た め
処理内容の高際化実
このような畏求に対して。
町周の画像処型装置が研究剛
健されているけ l
一方。綾迭におげる映像偲号処理"'.従来アナログで処理されてきたが。
1972俸 の ヂ イ ン タ ル T V方 式 変 積 装 置 を 手 鎗 め に
移行が鎗 b
た"
当初低
デインタル方式への
アナログ回路では実現できない働能をデイン
タ ル で 実 現 す る と い っ た 方 法 が 降 ら れ て い た が ， 高 薗 質 I 高安定なピのメリ
ットから
な勺た
あらゆるスタン本周映像蝿"のデインタル化が進められるように
ところが
これ勺は内自民処理のヂインタル化であ。て
変わらずアナログ映像偏号のままであった
金量ねると。
ピのデ
4
入出力ほ梱
蝿器を健悦して処理
ンタル化のメリヴトが生かされないままであった
ルディジタル化
そこで
トータ
す な わ ち 入 出 力 も 含 め た ン ス テ ム 全 体 の デ 4 ンタル化が
鴎{ての'堅調とな勺た
=のような状況の中
繍通偶諮問復員会)において
ト
このため
A/D. D / Aが 何 回 も 繰 り 返 さ れ る こ と じ な り . 高 薗 質 化 な
19 8 2年に CC 1R (国際無
デインタル娘絡が決められ
タルデインタルイヒ，.図られるように仕勺た
しかし
スタンオ紐慣の
アナログンスチム
を単純にデ 4 ンタルンステムに置き慣えただげでは i 高画質化。高安定化だ
"の政局に留まり
役資に対して得られるものがあまりに少ない
デ 4 ンタ
ル化によるメリットは! アナログ方式では得られ生かった柔・険性に富んだシ
ステム備関震が可能になり
シス予ム柵庖法の変調障をもたらすことが
書大き
いので Uない定ろうか
従来
腹送周のスタンオにお付る映像信号処理は
ビデオスイッチャや符
孫効県設置など唱専用樋趨を組み合 b嘗て行っており
新しい映像幼果や機能
に対しては
堕求ごとに断続に専用樋罷を開発してきた
な方式では
蝕 送 メ デ f アが増大し
u
多峨にわたるようになっている昨今
つかない状視になヲてきている
しかし I このよう
喬縄制作手法が多際化し
例えば.
経栂性
処坦内容が
即応性の薗でとても追い
111 厳 し い 映 像 技 現 の た め に 次 々 と 特 嫌 鋤 県 が 附 売 さ れ て き た が 飽きら
1スト的にも川掴がある
れて健われな〈なってしまうものも多<. :
121画質に甥点があるものの何収録の凶慢なピ，y ";jテープを後処理で鍬い
たい喝合があるが陣告の状，.はラ
プ毎に興なり
多憾な陳宵に対応する
た'"に縄器をいちいち附，をすることは困震であり.即応性に欠 l
する
などである
これりに対して
同
のハ
ドウ
とによ勺て伺応するようにすれば
z
ア
tで
ソフトウ z ア を 入 れ f
換えるこ
広値な歓送局のニーズに
すばや〈斜面じできるよう 4なるはずである
ア ク } の ソ フ ト ウ 具 ア 化 " 崎代の漏れ仁沿うものであり
イヤ
ドロジヴクによる制御からマイクロ"ピ，
御に蜜わゥて
柔欣にしかも
ハードウ五ア(ワイヤードロシ
慣習の制御がワ
タによるプ U グラム制
つのコントローラでプログラムを費えることにより
細かにかつ柔軟に筒応できるようにな
q
きめ
たのと同じである
プ ロ グ ラ ム で 処 煙 す る 装 置 と い え ばi 従来よりヨノピ 3
タがある
"
1，~.
用途を信号処理に限定してフ 4 ルタリング処理を高週に行えるアーキプクヲ
ャを有する DS P (
D
i
g
i
t
a
lS
i
g
n
a
lP
r
o
c
e
s
s
o
r
) ."も 1980ff.代初舗に
誕生し
音声やモデムなどに適用され始めていた
するには
デ
しかし，映像偏号を処理
毎 秒 敬 IOMbyte{，のデータを般わな l
すればな句ず
l個 の
1
1
;
タに仮に 100ス 予 ヅ プ の 処 聞 を 行 う と し て も 幽 lOOOMOPS (
IlionOperlltionpersecond) の処理健力が'要求され!現状の縄留の処摺能
1
1
. 処理慣能との聞に大きな沼差があゥた
そこで耳障者は
機 事 TV. HDTV (
H
i
g
hD
e
f
i
n
i
t
i
o
nT
V
l
リモ
トセ
ンンング両像などあ均ゆる歯槽・映像"号をプログラムにより処埋できる汎
周の副像
映像個号処理袈置を作るごとを目摘に画像・映像信号剛のリアル
タイムプロセッザの研究に省手した
機なマルチプロセ
7
この健念を実現するため t
まず小刷
サ柵成による実験ン λ テム RTVP (
R
e
a
l
-Lj.evideo
れg
nalprocessor)を訳作した a
ニの RTvrの 以 作 に よ り 実 附 化 へ の
映 櫓 信 号 阿 の LS I化 プ ロ セ ?
糸口を見いだし
得られた知見を踏まえて
サを開発し
マ ル チ プ ロ セ ッ サ 偶 成 に よ る 大 現 欄 信 実 周 ン ス チ ム Pic
o t-SY S tem (
P
i
c
t
u
r
eCD・pulersysle圃} を側砲した
ι
さらに
Picot-systcmを中伐としたピデ才 λ イッチャを実剛化し
NHK放 送 . ， タ の 信 組 断 作 線 網 と し て 運 用 し て い る
1
. 2 本局文の栂同E
窓治文は
研究の'官僚と調...について述べた M I .にヲ，.続いて
;r.すよう t 嶋成されている
以下に
期，.でほ
健何学."興
綾送周の映像{置時処種の物質について考察を加える
映像合同症を取り j げ
鋤果扱 R-~ 発生
M 3 .では
プログラム可能なピヲオレート映僧信号処恩システムのア
キテクチャについて検討し
いて提案する
特に
敏活用の実時間映像信号処置旋盤の備成法につ
並列処理方孔メモリ偶成法
プログラムロード方式について取り
M4・では
RTVPの ハ
嫡
プロセッザ'"同開方法
t
げて述べる
2
.
. 1'3.の 検 討 結 県 H Uえて民作した実験ンステム
ドウ.ア
ソフトウ&ア柵岐について述べる
プログラム可飽なビデオレ
実用化する上での閉阻点
RTVPは
I
ト映像信号処理 ν ステムの実現住の検証を行う
た め に 民 作 し た 実 験 y ステムであるが
115・では
RTVPの処煙能力などを評価し
改.すべき点などについて述べる
実 験 ン ス テ ム RTVPの 訴 作 に よ 勺 て 得 ら れ た 知 見 に " づ き
開 発 し た 実 問 ン ス 手 ム Picot-systemについて述べる
t-sysLemU， 14. 3MHzの 温 度 で 繍 触 の カ ラ
レ
特に
肱送周験偲信号処理袈置
摘穂納庫t
ご勺いて検討する
治異備すべき...樋能
P iC0
勧画像をピデオ
ト処理可能なマルチプロセッサであるが.小型化のためにプロセッサ L
51とネットワーク L5 1の 2砲 の L51を開発しており
らの L51む含めハードウェア
実用化した各幅応周例として
・
観 5・ではこれ
ソフトウ.ア柵般について述べる
ビデオスイッチャ
また i
画 質 補 E 勧 き 検 出I 映
1
1合 威 信 ピ に つ い て も 君 及 す る
M6Rで 1
:
. 6Jt究成果についてまとめ
とにより結冨とする
今後の続突...について述べるこ
[ 2 )略
式Hi
血"宣
2
.
，
験偲個句のデ
εヨ
'
'
"
'
'
里
廻 6こJ1CJ喧戸とう余興奮寸
eジ タ ル 処 周
続送にお4
ずる映像侶時処周".従米アナログで行われてきたが
I912
年 の デ イ ン タ ル T V方 式 変 換 装 置 を 契 慣 に ヂ イ ン タ ル 方 式 へ の 移 行 が 始 ま っ
た
当初は
ア 4 日 グ 回 路 で は 実 現 で き 危 い 傷 能 を デ 4ンタルで行うといっ
た方法が保られていたが
現在では
高画賀
高安定などのメリヲ卜か弘
あらゆる装置のデインタル化が進行している
元 来 。 映 像 信 号 処 恩 で は 。 " 伎 の 画 像 を 1/30秒 以 内 に 途 切 れ る こ と
なく処埋する』リアルタイム位が必買であるため。
号を直彼処理していた
しかし
7ナ ロ グ で " " 元 映 偲 信
アインタル景子技術の進歩から
f ンタル処理することが可能になり
高趨にデ
さらに大容量メモリが安価に手にはい
2次 元 さ ら に 3次 元 12次 元 + 時 間 ) で 処 埋 で き る よ う に な
るようになり
ってきた
デインタル映像僧号処理で" 映像信号の側窓化に当た勺て
コ νポンツ
ト ( 聞 慶 信 号 に 色 信 号 を . . し た N T S C伺 骨 } で 処 理 す る 吻 合 と
コJ ポ
R.G.S].[Y.R-Y.B-Y].[Y.J
.Q
[な
ーネント(聞慶沼号と色"号が別にな勺た (
どの僧弓形式)で処堕する場合がある
コンポンットで行う場合は
カラ
サ プ キ ャ リ ア の 4倍 の 周 波 殴 で あ る 1
4. 3M H zの柵本化鋼..敵を篠鯛するのがー'質的である
信 号 僻 峨 が 4. 2M H zで あ る の で
N T S C信号の
栂本化周披倣として陪
制限本化定理に
よる必現 1
1低 限 の 欄 本 化 周 波 散 の 8
. 4M Hz以 上 あ れ ば よ い がI
A/D. D / Aの 織 り 返 し に よ る 劣 化 が 少 な " .
プリフ 4 ルタ
ポストフ 4ル タ に 特 性 の 良 い も の が 使 え る
ψプ キ ャ リ ア に よ る ピ
ト筋書が目立たな".
柵本点が正方梅子状に並び
カラーエンコード
デコ
ライン
m フレーム聞の処埋がやりやすい
ドの処理がやりやすい
な ど の 理 由 か ら 通 常 14.3MHzが 使 わ れ て い る ー
また
コンポ
ネμ トの喝舎は!上"のような制約条件"少往く
'
0の " 音 以 上 で あ れ ば い く ら で も よ い が
侶骨骨W
通常 I
t
.CC 1RIJJ告 6 0 I，
'
， の
13.5MHzが 慣 わ れ て い る
HD TV (町 ghDefinilio目1v 高 輪 組 度 TV) に つ い て は i 世 界 中 で 各
<
1
:
帽 の 方 式 が 蝿 察 さ れ て い る がI 日本で 1
eT A (触退位術協調会)続格".>
の 走 資 繍 敵 1I2 5本 / 6 0フ ィ ー ル ド の も の が 使 わ れ て い る
この喝合は
74. 2 5 M H z:の保本化周被散が健闘される
f
t2
. 1に
I
本鎗文で主対象とする眼像情号の梅崎を示す
褒2
. )下"
~2 ，
金鍾簿畝
省勤..敏
I 映像情吟胤怖と画r，敏
・
・
・
"
帽
l踊 910><)
賀5251 858~1I 5 25 1
晒 2200~厳 IIZ5
l
禍 754><
4
・
，
，
'
帽
7Z0wll
14. 3 M H z:の綱臥
の有効画策誼のうち
1920><111035
ディジタルに聞しては短絡が
照いため目志の篭披訟に噂じて算出した催である
量子化散について』主
る
要 求 さ れ る 圃 慣 に 応 じ て 8 - 1 0 b i t位 が 遺 ば れ
I0 b i tが 好 ま れ て い る
盛近は
また
途中の処厘は
I2b I t
な い し I6 b itで行われている【・ I
ヂインタル映像侶号処理制錨にほ
質綱情器
カラ
ビ デ オ ス イ ッ チ ヤ I 特 務 効 果 鶴 11 画
T BC (Ti.
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コレクタ
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ノイズリデ
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サ
T V方 式 変 機 裳 置 な ど 栂 々 な 嶋 語 が あ
これらを処理の観点からみると
褒
2
. 2に 示 す 分 聞 が 考 え
られる
f
t2.2 映 像 信 号 処 理 の 分 則
1，，)16-置の楓慢による分銅
植鰻
l
処哩肉奮
l
処理例
崎笠岡
l
嶋岡傾向a
の処噂
同銀也
l剛 磁 敵 楓 . の 処 "
lyC分 値 舗 . 禍 慣 得 . 制 限
lヂフ宥
カ ス ノ イ X リテ品
1FfTt
.
c
ど
l麗咽・を.更する処理
l区 犬 猫 小 園 鉱 遇 制 問 : a :m.2次 白
{定董が得われる験偉信号で u
空間矧曜の姐'が倉，ねる l
l
i
l
7
宮 崎重岡.'監の畳み込み
繍 .1:t..て行う】
直欄
，..岨.検峨 0
・.合色禍玄など
ザ
，.網陸橋幽麗マッピ νタで，，'面へのマヲピング敬どの鍾何雪解.
sa町小 ç.~金調.が'堅調R される】 i
暢
.崎町，..込みと鰻み出しのクロック l
時間例ゆらぎを綱正する T O O
が..る処層
，..間"の映像..を .さ守る
f
保志化周磁路以下のクロック 11'$伝ど
制.が必慢である l
表 2.2 (つづき}
(c)
l
映像情号処理の分間
o:J;元による分繍
，.元
1
組閣自町
lそ れ 自 身 の ヂ ー タ し か 慢 閉 し な 1.虚・..檎蟻 0・ . . つ ア リ ン グ
，.元
1
*平 方 向 の ヂ ー タ を 便 閉 す る
岨聞
也檀内在
l色 畑 正 な ど
い
，.・.のメそリが
，.元
t
-・
18PF
による"分館水平..
綱 慣 2 ア リ ン グ に よ る ノ イ X除
l豊 . ど
l量 直 方 向 の デ ー タ を . 閉 す る
a
1
<し盟ヲ，
27
イ
ノ
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方
判明周盤・，"，綱慣ヨンポリ品
n ν フ eル ク な ど
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向組問山
2
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抽タ叫
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mt-必
. タ 量 ・廊崎四
I T B C 竃白白ヲ q ル タ を 使 う ヂ
フ，ーカスなど
"x
，.ラインのメそリが必樫
W2.2 (勺づき)
以上の分刻か勺
処理に必要な函鮪
ついて知見が得られるが
り上げ
映像伯母処尽の分刻
例 え ば メ モ リ の 有 無I 入力散などに
以下で I
J
. 鎚何学変慣
議形宛宝
映僧合問貨を限
処理に必贋な精度，横他国路などに勺いて総しく繍討する
2
. 2 .何学"'.
2
. 2
. 1 踊何学変畿圏騎
従来からリモ
置合わぜ
トセ J ン Y グ 箇 像 な ど 各 緬 の 画 像 処 理 に お い て
で
物体の位
レンズを含めた姐練糸の賜何学歪みの網 E 圃像の盤組合わゼな
どの鰻何学疫機が行われてきた
映像表現のための精娘鋤果の
ー方
彼送分野においても
っとして
番組制作の中
鉱大縮小をはじめとする働何
学変慢が噸繁に"われている
この憾な鋤何学変倹では.
(
I
!
.
) 2次元'"聞上で欄本化された各面無の位
置を変更するアドレス愛機処周
1b1梅 本 点 の 間 隔 が 原 画 像 に 対 し て 相 く
なることによ勺て生ずる術り返し歪を視野峨制限して除去するための前置フィ
ルタ処凪
Ic1変 備 す べ き 位 置 に 欄 私 点 が 存 在 し な い と き に 近 悔 の 画 素 か
ら 内 伺 し て 求 。 る た め の 補 間 フ ィ ル タ 処 周 の 主 な 3つ の 処 理 が 必 畏 で あ る
鋤何学変機には
位 大 ・4
、平行移働などの線形な変樋から
2次 以 上 の 幽 画 へ の マ ッ ピ μ グ な ど の 栂 々 伝 変 胞 が あ る が
毎に E値 に 肘 算 す る と ! 多 〈 の 時 聞 を 贋 し ハ
実5
足性を量調すると
過視変換。
これ勺金一画策
ドウ忌アの線機も大き〈なる
できるだげ小さいハードウ ι アで十分な画貨を総仰す
ることが昼餐となる
U ドでは鎚何学変橡個路の栂肉筆法について機討する
ちI
殴何学変傾回路のう
前置フ 4 ルタ処理に附しては{包にも検討されている."..・ lので
ここ
(
'
LJ
. アドレス変像処坦
欄 間 処 理 4 ついて検討する
2
. 2
. 2 アドレス賓像処淘
般的で使 1
1
1噸鹿の痛いアフ f ノ賓険金..り
働何学変慣の中でも鍋も
tげ
アドレス粛軍のための同施柵成と繍耳語録について検討する
2 次iî:のアフィ〆~，襲 U
y，=D
.X
紙
(2.
・
E.Y'F
で示すことができる
A
.
B
.
C
.
D
.
E
.
Fは
(
x
.
y
l は褒機前の座憎
変検パラメータである
忠実に実現する方法もあるが
る
L)
(2. 2)
ここで
I
X
.Y) 1
;1:愛機後の塵
この変傾It.乗旗器を闘いて
図2
. ，に示すように加穂揺のみで網開成でき
すなわら走査に合わせて
l
l
c
c
L
ます画面主上では粛標値レンスタ h
v
a
c
c
l にそれぞれ初制傭レンスタ b
i
n
t
l
.
v
i
n
t
l か ら C.F
の初期舗を与える
水平方向の定査に合わぜ
Aが 格 納 さ れ て い る 増 分 倒 レ ジ ス タ h
i
n
cl
.D
が格
的されている噌分阻レンスタ v
i
n
c
l を毎クロック加寓する
lラインの処理
が 終 っ た 弘 Yを，..やし x=oとして，次のライ yの処理を開始する
ら
すなわ
Bが 格 納 さ れ て い る 泊 分 値 レ ン ス タ h
i
nc
2
. E
が裕納されている..分細レ
ンスタ v
i
n
c
2 t-加える
ならない
しかし
'
.
Eを 単 純 に 加 算 し て "
x=oとするので
acc2岨，，'を阿窓 L
. X=Oの
このために調穂値レンスタとして h
ときの..，の組金保存しておき
a
c
c
l
.
v
a
c
c
l に戻して
らそれぞれ h
次のライ
μ
に移動した際に b
a
c
c
2
.
v
・，，'か
'
.
Eを加・する
1) (2. 2) 式 の 計 事 が 加 旗 の み で 実 現 で き る
図 2.1 -，.フ"変換閏絢
1
この方滋によ句
"
a
広大縮小と回伝に分吋
'"に
u
変換に U
調穆超長について検討する
この他に持動とぜん断があるが
岡純情峨
なお
アフ
繍."長につい
1
. n広大繍 4、阿転と r~! tJ:なので省略する
て1
2
. 2
. 3 i
I
広
大 '
.
'
1
、におげる摘震超長
a
広大
でめり
縮小は
(2. 1) (2. 2) 式 に お い て
B=C=D=F=O の 場 合
復傾式u
(2. 3)
y=E'Y
となる
(2. 4)
繍P
様".棋の画像が傾，，..商務に縮小された場合同
愛機パヲメ
ータ A
.EI1.
A=P/p
(2. 5)
E=O/q
である
(2. 6)
このときに
置が函届の輸のとき
越民が魅敏郎の所懐ピ
図2
. 2(a)に 示 す よ う に 編 小 さ れ て I し か も そ の 位
パ フローしないで計穂可能な調贋
反対側の繍がオ
γ
ト散である
これを満たす条件同
・
2 >A'P
(2. 7)
2">E-Q
(2. 8)
で~る
ニ ヱ で ・ " " 所要ピット散である
(2. 5) - (2. s) 式 を 解 く と
，
，
，
.>2'10g (P)-lOI (
P
)
(2. 9)
q
)
0>2'logィ陥 )-log (
(2. 1
0
)
となる
1ア で 欄 本 化 し た 喝 合 (
525本 /60Hzの 開 館 T Vを 4倍 の け プ キ .'
以下 14.3MHzと 略 す ) を 考 え る と
P=754.0=483である
有鋤蘭集散は
茨2
. 1に よ れ ば
p;，
lq=1す な わ ち 全 面 最 を l点 に 繍 小 し て も
図 2.2 砿 大 縮 小
オー
表 2.3 抵大・縮小に必甚なピット散〈監敏郎}
1
1
2 120.1118.8120.0118.8122.8121
.0
L 119.1' 1
1
.
8
4
I17.11
1
0
I15.8 IU 5 I15.7 i14.5 I18.5 I16.;
15.81 l
i
.
O 115.8
，
2
U 114811351 l
l
_
I 113.5117.5 115.7
U3~111< ， ;~~/'.'i.'>l.
(J~ 叫
l
JDIHl..
'~ P .
;
!
<
)
， Q
=l93
表 2.4 鉱大
細小に必聾なピ ψ ト敵(小敵郎}
HDTV
縮小￨
捌噂テレピ
サ< r
--------;
<
ι
l14.3MHl I 13.5MHz I 74.25MHz
以 I• I'I• I'I• I
1
刈
・
111
.6110.9111
.5110
町
112.9112.0
112110.619.9110.5 I 9.91 1
1
.9Iu.o
I 19.618.919.518.911肌 9110.0
2
18.6' 7
.
9 1 8.51 7
.
9
4
17.616.911.516.918.918，0
8
16.615.916，515.9
6215.6
4.616.615，7
パ
が生じないためのピヲト敵舎求めると
フロ
これが
笹敏郎の所要ピヅト散である
圃
>19.1
. n>17.8となる
その他の渇合の所懐ピット敏を
C 1R御 告 601 (
t
t下目 3
. 5M H zと略す)，
下 74. 25MHzと 略 す } の 得 本 化 周 波 倣 の 喝 合 も 含 め
カ
小E
虫館の欄度については
炭2
. 3に示す
1倍 に 限 り な く 近 い 鉱 大 縮 小 が で き る
図2
. 21b)に 示 す よ う に 水 平 p圏 構
かどうかで決まる
C
s TA .l.U. t陥 HDTV(~;I
垂 直q 園 業 の 縮
小を想定すると
1
1
2・ <p'/
P
(2.11)
1
1
2
'
" <'1'/
1
1
.
を満たす・
(2. 1
2
)
n が小敵舗に必贋なピット敏である
(2. 1
1
) (2. 1
2
)式
を変形すると
，
・ >l
o
g(
P
)-lo
，
g(
p
'
l
(2. 1
3
)
・
，
1
1
.
)-log>I
，，'
1
n
'>Ig 1
になる
(2. 1
4
)
P=754.Q=483.p'=1.'1'=1の ・ 合 は
・>
9.6.n'>8.9必 慢 で あ る
そ の 他 の 場 合 の 所 贋 ピ ッ ト 敏 を .2. 4に 示 す
2
. 2
. 4 回 伝 記 "1'る 繍 . 筒 長
図2
. 3に 示 す 回 艇 はi
(2.15)
。
問
(2.16)
y::X'sin8+Y'c
で示すことができる
θは 同 位 角 で あ る
係敏c
os8. sin8を 表 現
固伝の織債を決定する
図 2.1の 回 崎 構 成 を 懇 定 し て
己
するピット畏が
ここで
sin8. c
o
s
θ 値を表現するピット散に制
限を加え
0-180・の轟園で岡鉱さぜて行った y ミュレーンヨ J 結果が ~2
5で あ る
表2
. 511， 本 来 の 位 置 { 思 組 値 ) か 均 ず れ た 揮 織 の 慶 大 値 を 示
す
これによれば
14
. 3M H zの 喝 合
悶 2.3 幽 紙
1
2
-
萄 峨 傾 盤 を 1画 禦 以 内 に 仰 え る
褒 2.5 図鑑におげるピット敬ヒ 清算1ft"
ビノト￨
敏
HDTV
帽準テレビ
，
I 143MHl I IJ.SMlh 1 7
4 お MH
2
9
3
.
8
7
3
8
.
8
1
4
.8
1
8
8
.
0
7
1
.
3
0
.
6
0
.
6
0
'
ためには
アフ~ "'.倶にお付る横稼....
以上を総合すると
アフ p
変棋の測震において必慢な調布穂樋畏...肱送
閉途で量低限必要な 1画標鳳胞の柵度を贋求すると
31 I
箆 敏 郎 2 0 小 数 郎 1 1)ピヲト
郎 19 小 限 節 1 1)ピヅト
で
7
小敏郎に 11 ピット必慢であることが判る
2
. 2
. 5
小敵節
。
"
121 ピヴト必贋である
14.3MHzの 喝 合
13.5MHzの 吻 合 3 0 I
盤敏
14. 25MHzの 喝 合 3 4 I
種 融 侃 22.
しかし! これほ小倣点位置を固定した喝合
位大事に応じて小敵点の位量を震える方法をとれば
できる
粛軍縮長を小さく
14.3MHzを例に限り上げると I 也 大 事 が 大 き い 渇 合 " . 上 紀
倹 肘 結 県 よ り 笹 敵 陣 20ピヲトあれば+分で.この喝合は小敏郎の繍度はめ
まり必贋でな 1
'
. 一方
に 11 ピヴトあればよく
従って
舷 大 串 が hに近い吻合 M
上1
1検肘鎗園陸か勺小倣俸
笹.".は移動を考..して.， 1ピットめればよい
14. 3 M H zの湖合は。
1園無までの繍聞置を慶求しでも計 2 2ピ
ゥトあれば十分である
2
. 2
. 5 祖聞処恩
x
.
y
l は!
前節で遥べた (2. 1) (2. 2) 式 の 鎚 何 学 変 砲 で 求 め た 隆 繍 t
愛機的の隆欄系において必ずしも格子点にー滋しないため。図 2
. 4に示す
d
(
I
1，
巾
Id(，，+幻
Id，州』叫
Id(，
φ!J+!)
d
(
'
Iけ リ
d〈
d
(，
，
，1
d
(
'
I，
，
)
Idh-L，
I
)
Id(
け 1
，
1
)
怯叶」り
図 2.4 網開
近傍の綿子点を慢勺て補間する必覆がある
側聞には
以下に示すような各
組の方式がある"蜘"'"，
(.，鋸近傍零次補間 (NE AR)
座柵(.， y
l に".的に..も近い綿子点..，り当てる方法である
すなわち
機柵 (
K，
y
l のiI度植を d(x，
y
lとすると。
・
):d(i，j
)
d(x，y
i=[
x
'
O，sl
. j:=[
y0
.
5
)
とするものである
(2. 1
7
1
(Iは信也内の敵似を鋪え信い鍛政側...すガ
ご三で
ウス 1
1号である
(b)鰻大価零次補閣
(MAX1
座欄 (
.
.
y
l を倒む近傍 4点 の 圃 棄 の う ら 置 も 信 号 レ ベ ル が 高 い も の を 繍 問
ヂ
タとする方法である
式で示すと
・
"
.j
l，
dlいI.j
)，
dli
.j+
Ll.dli'l
.j
dlK，
y
l=MAX[ d(i
i=[
沌
1
. j=[
Y
J
である
ここで
I
(2. 1
8
)
a
IIAX[JIJUi弧内の 最大備のもの 4
をとる
(c) 4点観形網開 (4 P)
近 傍 4点から線形に内"して求める方必である
式でぶすと!
・
d(x.y!=[
f，
(
y
) f
，
(
y
)
J rd(i.j)
1 rf，
(x)l
d
(
iI
.
j
)
I dlド lれ Id lfdx)j
Ld(i.j'l
i=I
刈
j=[yJ
，
. fdt)=t-It). fdt)=I-f (
t
)
fdt!=I-(t-[t)1
(2. ]
9
)
である
(d) 9点 2次 補 間 (9P)
近情 9点 か ら 2次 多 瓜 式 に よ り 欄 聞 を 行 う も の で
式 か ら 補 間6
象徴を求める
ラグヲン~，の補間公
式で示すと。
92
S1E
f
x-A
-
誌
﹄
一 }i'
JJJ
-
J
} i，
・
i
'
﹄
ddd
ddd
JJJ
一}+
Ill
ziz
J
E
写
O
刈
dddy
- =
d(x.y!=[
f，(y
! f，(y
) f，句 1
1
f，
(
t
)= 1
ト [
t]
l(t-[tJ-O/2
，
f(
t
)= ]-(t-[t]
l
:
・
f，
(t)=(t-[t]
l(t-[tJ 0/2
(2. 2
0
)
である
(e) ] 6点 繍 本 化 問 徹 鍋 刷 (S1N C)
割瞬本化開放置 i
n
(川/誌を用いると.周護敵上で埋型的な補聞が行えるがI
すなわち
近傍 16
そこで
-
0
JJJJ
O一B
2
}骨骨
﹄
2 2 2・
2
.，
JJJ
dddd
112
lB
一
}2
-jjJJ
dddd
Il--
dddd
AAAh
JJJJ
t12
dddd
liha
d
(
x
.
y
)
;
;
:I
f
(
y，
) f
(
y
:
1 f(y，
) f
(
y
.
j
J
.
，
.
点を用いた補聞を考える
Illi
izaz
ll
照隈の欄本点による畳み込みが必穫になり現実的でない
習内定
ffff
xx
i=[
x
)
. j=[
y
)
f(t)=(sinπ
u=x-[xJ
嘗
"
1
，
πt
=y-[yJ
x，
=
1
+
.
.
. x，
:
:
:
u
，
，
純::I-u.
x.=2-u
・
y =I
l
v
. y =v. y =I-v. y =2-y
を閑いる
(2. 2
]
)
(f) ::S依スプライ〆綱 I
D
I (Sp)
コンピュータグラフィヅクス布では
ているが
Bースプライ
J
綱聞がよ〈周いられ
補間幽績が端正I を 除 い て 備 本 点 を 通 り な い た " 今 阿 の 適 用 例 の
ように 4概本点内の中間の幽織を求めるIi合
大き〈仕る
ごのため
保広点に近い白部分での.."が
:
l1Xスプライン刷敏を周いる
す な わ ち 点 l，
.
t
t，.
l
.(
l，
<
L
.
.(t.
.
<
lけ に 対 し て . 聞 敵 陣 flld.f(t
>)
.
f
lt
.).f(l.l が与えら
れており
t
.
.l
.
.
t
] 0-1.2.3.4) において 3次の多項式で
各区間 [
l次 場
開敵f'l
t
lお よ び 2ど欠場開敵 f I
t
)が全区柵で週織で
5(t，)'f(t，
)(
i
'
1
.2
.
3
" で あ る 聞 敵5
1
t
ll
.l
， ::S次スプライン聞散である
ここで I 格 子 間 隔 が 一
定 ( = 1)で I 場条件としてf'l
l，
)
.
f
'l
t
.
) を与えられた 4梅本点が一つの
3次多項式を通る条件で
区間 [b.l，)での補間除勧を'"め
4点の梅本点から両度 λプライ
J
禍聞により畳終飴巣の補間舗を得る
上1
2
.姐の補間フ 4ルタの周波政甑帽符性を
2
. 6に '
1
'す
したものである
た
この保敵を使ヲ
水 平 方 向 4柵 本 点 か ら 綱 川 を 求 め た 紘 垂 直 方 向 に 並 品
て欄間値を求める
図
2
. 5に
網間銀盤を図
凶2
. 5
1
1
. I次元伺号を 3倍 に 位 大 す る 喝 合 に つ い て 計 事
俵近傍
.大鑑補聞の特性は常次ホールドとみなして求め
えプライン補間 u 入1J信号の柵本値によって綱剛係敵が~，とするので
省略した
凶 2
. 6は
a
t次元の正'"度信号を 広大し各樋網開訟で網開した
波形と!鉱大した崎に得ちれる周波訟で作った理忽的な正，."との 2賞展観盤
を
周政敵ごとに肝穂したものである
奥体的には
'"ω 拘 (n=1
.
2山
3
"
.
MFZM
』
出
.
:
.
.
.
.
.
:
:
.
陶 脚 剛
一
図 2.5 補 問 問 敵 の 周 捜 散 保 価4
毒性
- 削
~
Nf踊
• S[NC
•
w
.白
••
.
一
一
・ αJ
図 2.6 補 間 間 散 の 縄 問 視 差
5
[
2
)
の援 Jf~ を時間"で k 倍に砿大し補間して冊られた信号を s(n) とし}砿
大 事 に 応 じ て ω々 に し た 開 捜 磁 の 正 弦 政 信 号 を .
1川 と す る と
尽戸n)-g(n))'
(2.22)
ε=
を銀差の評価閑散とした
図 2
. 6は
k::3.Sの 場 合 の 例 で あ る
その仰の
鉱大事についても回ぽ司憾な傾向の畝釜屋を拘つ
2
. 2
. 7 縄問処厘の画質評価
上 選 の 補 間 法 t画 質 と の 関 係 に つ い て 網 べ る た め に 主 観 野 備 実 験 を 行 っ た
・
"
i
実験比褒2
. 6に 示 す よ う に . 各 組 鑓 何 学 変 慣 に お げ る 禍 聞 と 画 慣
の 関 係 を 調 べ る 実 駿 lと
実 験 2の2!・額行った
各緬鉱大事に S
寄付る欄間峰と緬債の関係を調べる
この実験で M
タ ル 欄 噂 画 像 ITV学 会 ) "..のうら
テレビンヨンンステム評価周デイン
細かい絵柄や直線の多い回予三
ッ プ " と 比 般 的 平 但 で 幽 織 も 含 む “ 実 人 パ タ ン " の 2綱 矧 を 紫 " に
雌何学変倹を施した画像を聞いて
154x綴 4 8 3面 需 の 薗 慢 でI
主観縛偏実検を行った
ミニコ
繍
ν ク ラ ス の ， > ピ z ー タ { 問 V40
001 を 周 い て 浮 動 小 散 点 繍 穂 I
I!i盤郎 24ピット
，した
リ
各組の
野緬画像は
僧 歓 節 8ビヲト}でIt
変償画像の中で崎小される自民分がる，. ~備に"折り返し霊防止周
のプリフィルタが必要であるが
今回の実験が網開訟を降備するためのもの
でi ① 他 の 製 図 に よ る 彫 ・ を 銀 除 す る た め と
1
7
一
② 縮 小 事 が 大 き 〈 な い た めi
災2 G
.
・
"
削州方式に聞する主眼伴価実験
.欄E何学鹿島広島"る絹聞と島慣の関係を贋べ，
w・謹
・
，.点陶聞を忌・とした 対比般訟
N 3
骨子.リ"段階}
3 :."，.巴良‘
2:l
I
I
ぃ
i
@
時.悶応酬る開会圃酌関係閣ぺ.
￨ 剣比般雄
It!iil>f-内"蜘
3 :.需に麿い
"良い
1 やや.ぃ
O 側U
"やや患い
，
_:.ぃ
-2
鼻需に思い
野画幅・
.
rf-~ーリ
プ 企 袋 入 eタンに対し
。 噌 " 倦 1.011.2.1階 S 噌 の 6健の・".で
豆大 ‘小を をした画像
a
a隆僧 l
'阿《・画舗の 4 崎3
a
興示..，カラーをユタ'"イン子》
.
皮
・
大
'
"
・
，
nL
l .
.
小 20.L
.ι タ 胃 鍵 灰 色 30.11
グ
yJJ
h同 円 円
，
y
に鉱
司"タ'"インチ》
何 度 . 大 200.
叫 e 畳小 2
0n"
著 ユ タ 術 祭 灰 色 30.L
ピ
乱。ーにに
陸にピピ
阿2 v '
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勺ノママ
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ーをで修飾悔
しさ・昭想
針‘右@の
に ︼ ︾ と EmE峰
虚像
F E環大沼
y圏 隠
の圃
タのの@倍2
パ・傭 2 2 / / L
人 5 5 /駒 1 3施
-R‘ ー で 約 的 を
ヒで・釣侃のの機
t uで @ 産 高 高 庇 名
一 ︻ ︿ ︽ -A12@ 術
品邑大町一惨修信銀
晶
7同四位阿 JR眼 瞭 6 辺
輔
呼値蜂
プ 中 比 高 面 画 面 鎗E S
7薗a
m面 画 圃 ・ 伺 i
-の蝕
.示街仲
M' 値 観 . ︽ ︽ ︻ 観 者
鍋脚"
同省
置を
•
司..良い
同じ
-L:'
C
>
'
C
>I
震い
-2:"い
-3 :~"，.に鍾‘
入れていない実輸結処を図 2
. 7
.図2
. Bに示す
何学変倹にお付る繍聞と画貨の関係を示すもので
にお付る網開法と画質の関係告示すものである
(blが“チニ.-リ
ゴリの平
vプ"の 1
1合である
m評点である
閲
図2
. 7は
2
. Bは
J
園の厳"は
各般向掌処周にお付る二つの繍間訟の間隔が
中 に 示 す dの..随より小さ吋れば
咽
縦舗は色野緬画像が褐た評価カヲ
系列."ゅう法により尺度化しており
面積評価心哩尺度である
各緬鎚
各緬鉱大皐
("1が“繁人パタ
図
その聞には危険.."で晒貨の有意盆が
ないことを 3
慢す
e
s
s
a
ii
G
EψSE ぃ
Z益 語 山 川
-aEBa
zi
1jjjIJ
一
三
⋮
《
防
"
T
u
l
明"
図 2.8 主 眼 僻 踊 実 験 2の 結 県
図 2
. 7 図2
. 8に よ れ ば 昼 近 情 盛 大 値 補 聞 は
煙い鋒悩であった
.
これは!図 2
大きいこととむー受賞している
良い給処を得ている
他の綱側法に比べ
6において網開"..が他の網棚法に比べ
9点 2次 補 円 札 ス プ ラ イ ン 補 間 滋 は 全 体 的 に
柵窓化問敵繍聞は
窓化欄散綱聞の周波敏特性はI 図
評価が良い崎と患い崎がある
悌
2
. 5に よ れ ば 宿 峨 が 締 ら 上 が 今 て sり
他 の 綱 閣 法 に 比 Lて 蝉 鋭 に 見 え る た め I 細 か い 薗 恨 の と き 良 い 結 集 を 与 え る
その民凪ノイズ成分も鍾綱するため
のような紡曾}が目立ち
また
背眠の平倒な節分でノイズ{量じわ
評価が感く生る喝合もあったものと考えられる
4点 線 形 鋼 聞 1
1
. 1
. 5倍 お よ び 2借 鉱 穴 の
{島健大の回チューリップ聞を除〈と 9点 2次補問。
m
突入パタ
J ーと
3
. 5
ス プ ラ イ 〆 綱 聞 と の 間4
針 盤 差 M 往く i ほ ぽ 良 い 給 拠 を 得 て い る
去のハードウェア化に際して副路網織に犬舎な膨.を与える処理
各 種 網 間r
の間施さを
ミニコンピ
2
. 7の よ う に な 勺 た
z ータ
(MV4000) の 計 事 鴎 聞 で 持 備 す る と 表
表2
. 7は. 4点 線 形 禍 聞 を 』 と し た と き の 抱 対 時
袋 2.7 各 組 補 間 i
去の C P U時 間
(r~) ~点 W f> ~r， NjJ を l とした姻制値
拡大のためのすドレスI;t JJb~ む
聞で表している
a
十徳量が少むい
主観評価実験と漏穂量から評価すると
4点緒形繍聞は
(3i
Xスプライン術聞の約 1/8. 9点 2次 補 聞 の 約 1/21
ハードウ，ア化 ι過している
わりに爾慣が良〈
2
. 2
. 8 禍間処理の蹟.箇"
以下では
上紀実験
検討給嫌に基づき
な粛寓綱度について検討する
4点 繍 形 綱 聞 を 取 り 上 げ 必 要
(2. 1
別式を民間すると
dlx.y)= (l-q)-[(
Ip
).
d
(
i
.
j
J
tp'dlj'l
.j
l J
lp)'d(・」・"・ p.d(
i
・
I
.j・
1
)
[
φq'[(
となる
ここで
p=f.1叫
(2. 2
3
)
q=f，l
y
)である
以下で肱この補聞に必慢伝ピヲト触に勺いて検討する
...の繍穂趨畏
を短くした喝合に倍繍贋の浮動小数点で補間した窃合に比べ鳳径が大きく
なるのほ
近 傍 4点の舗が表現できる.1Il舗の・大値 1
・..，と録小僧(・;
n
l
になった渇合である
この組合せ...
① dli
.jJ=dli
.
j
・
1
)
=
・
1
1
)
1
， d(i.].j)=d(
i
・
l
.jtl)=・;
n
と
(2. Z4)
li.j)=d(i
.j・I
1=d(
i
・l
.
j
J=
・a
x
. d(i'l
.j'll=・;
1
1
② d
(2. 2
5
)
③ d(i
.j
J=
圃a
x， dO，
j.!)=d(i・
I
.j)=dli・
l
， j・11=個 i
n
(2. 2
6
)
¥
l
ld(i
.j
l:
:
:
d
(
j
'l
.j'l
I=・ω~.
(2. 2
1
)
これらを 9 0・
dI
i
.j.j)=dIi
叶
Uずである
しかし
j)=.in
180・ 2 7 0 国紙さ宅金たパタンである
ル 8ピ ッ ト の 喝 合 同x=255 ・;11=0で
趣慶レベ
その差は 2 5 5盤子化レベルとなる
NTSC信号の街路向院は
14. 3 M H z標本化の喝合
の伝道帯峨の 7 . 1 5 M H zよりも 4. 2M H zと低〈
レベル盤は 2 5 5量 子 化 レ ベ ル に な 勺 な い
隣合う画祭の i
lJ
l
14. 3 M Hz嶋本化の場合に
4
. 2M 1
1zの開鯉口一パスフ，，，タを通して計擁すると
強L
.
:
i3Fl置宇佐レベルである
同憾に""すると。
P
.2.
れの渇合の1ft盤を計事したむのが
qを
E 大"..レベル
13. 5M H;t:の吻合 4
74. 2r
;MIIzの 喝 の f
，2量 子 化 レ ベ ル で あ る
0・ 子 化 レ ベ ル
0
'
8で あ る
も大きいl!I波を'1'す
非常に目、Lっ
この....は
これについては
Piper， Pier
仰の帽鈴川があり
また
御覚将惟の検知聞では
偽
パタン盃で 1
;
1
: 1.
化レベルに観盤を抑える必慢が
あることも姐告されている
し て 平 均 捌 援 で 5ピット
i
この条件を調たすためにはI 網開ピットと
銀大..~で?ピット以上必要である
=こで.プロック援について検討してみよう
n ピヴト禍聞として
康大..，をは偏
峻何学愛慢においてはプロック.となり
R
ic
.
o
，
制覚的に服感であることが知均れている
‘ 祁 で は 3量 子 化 レ ベ ル
それぞ
農中の事問調患は. ，
の健闘で変化さゼた時に生ずる限錘の平吻を司、し
そザイク状になりない条件
繍
MI
l
I 縦 N備 の 位 大 串
す な れ ち 問 ー の " 度 Lベ
ルの画撲が樋敏個生じない条件を求めると
幽<2"
， N<2“
である
(2.28)
nに 勺 い て 求 。 る と
・
>10
，
.
.
1
剛
，
す伝わら。
n>log.IN)
(2.
表 2.8 欄 間 ピ ッ ト 敵 と 扱 盆
根哩 f ャピ
補問
ヒット
I~
敵
HDTV
13.5MHz
B1Hz
縄大
事民J
.大
128.5
'
.
0
3
0
.
0
14.25MHz
.
.
平崎
1
1
.
4
.
.
，
.大
平均
J
8
.
'
1
0
.
9
2
2
.
1
，
.
，
u
3
8.812.0
9.312.1
4
~.6
11
.0
4.81 1
.3
6
.
'
t.310.5
2.410.4
3.210.1
6
i ¥
.
1
0'
I0.6 I01
--F7
「
T
1
日
7
[
"
'
r
o
.
s
1
.
2 10.2
。
1103
00 i 0
.
1
0
.
1 i0
.
0 10.1
1
.610.3
0'
。
。
。
。
。
。
0
.
'
.
4
! 0.1
0
0210.0
0.110.0
29)
となる
14
. :
.
1M H zの 喝
l画察金金画面に低大した場合を忽定すると
nl
i10ピヴト以 l必慢である
合。同 :75~.N=483 であり
しかし
これ
ほどの舷大串の..合"ブロック盃を除去したとして b ポケが潰し〈実周 l
耐えうる画質では危".警告らの経験では
ゼ い ぜ い 11)倍(画柵で 250
I
f
i倍 以 ド に 限 定 す れ ば 4 ピットの附 R
症でよく
倍〉が限界である
1
"
.
.
l
2の
条件より.緩いので問題な".
l厳 子 化 レ ベ ル の 銀 差 と す る た め に は
以上を総合すると
ピット
般大銀"で
平均調是で 5
7ピット必慢になる
2
. 3 ilt:形発生
2
. 3
. 1 ピヂ方えイヲチ守
a
骨組創作に間わる主仕映像信号処理闘能を統合
ビデオスイヴチャー"は
化した袋置で
多散の家"に対して
ディゾルプI カット I ワイプ}ス
D V E (Digital 川 d凹 effectl などの各樋の効果処理を行弓
ー
のなかで
ン
ンチ>/ンによく使期されるのが
カット
バ
これ内
ディ/ルブ
ワ
イプである
ディゾルプ U
入力映像を A
(i
.j
l， B
li
.j
l 出力映憎t.d!(i.j
)とすると
輔l
i
.jl=k.AI
i.
j
l
に示すように
とにより
"して
・H-kl.BIi.jl
成 会 比 kを
フレ
(2. 3
0
)
ム毎に少しず勺 Oから lに変化さぜるヱ
映 像 が Aから Bに 混 合 き れ な が ら 切 り 旬 え る 処 理 で め る
カ
γ
ト1
，
:
1
< kを Oから 1に Iフレ
これに
ムで度化さゼることにより混合
さ守ることな〈切り嘗える
ワ イ プ " 一方の画面が別の画面へ各緬の図形パタ
その形が広がうて鳳り切られて行〈幼県である
閲
J
で
合成されながら
2
. ，に示すように
キ
信号がヂ 4ゾルプやカットのように金画面で均一でなく図形パタ〆と伝っ
ており
(2.30) 式 の kが 盛 面 上 の 位 置 に 依 存 し て 変 化 す る
I
I
Ii
.jl=k(i.jl.AIi
.j
l
にな勺ている
キー侶号は
・H-k( j)).B( j)
i
.
を衡するレベルスライス団施で 2姐化され
(2. 3
1
1
i
.
図 2. 10 (8)に示す歳男るが
(b)l:;
示す特性
(0(に示す波形が発生される
. 10中の実綿}と
沼 号 に はI 嶋 界 節 が 急 峻 な ハ ー ド キ ー ( 図 2
キ
l
貧界
. 10中 の 点 繍 } が あ る
郎が滑らかに変化するソフトキー(図 2
このワイプを行うための
a形 偶 号 を 作 る の が 幼 県 議 形 発 生 回 路 で あ り
ワ
イプ以外にも雌何学賓換を行う特襲来剣県装置などのマスキングにも便われて
いる
月v向
日
U
J
L
E
f
H
:
:
図 2.10
ワイプキ
2
. 3
. 2 鋤暴波形発生回路
自由県援 ff~ 発生回路は
と量筑間聞のゴ角援
図 2. I 1I
ご示す回路で崎駿できる
のこぎり機などの基本被伺号を~に
l
t
l
Hが生..される
して t 効 県 i
kによ句
水平周悶
混合
スライス
凶2
. ]Iのスイッテ(s・}を切り換えるこ
水 苧 ・ 垂 直 浪 合 波 形 (5.1側}及び徐立波形(s・ 2倒 ) を 発 注 す
ることができる
さて
畠本被の，量生方法であるがI 三角波を例に取り上げて回路鳩町民と漏
算l
l
i
I
をじついて検討する
守周酬の三角様である
他の被形でも大盤は無い
凶2
. I2(a)1;1，水
水苧婦線期聞が焼了したら
水 平 周 則 Mの 字 分 で 畳
凶 2. I I 効 拠 歳 形 発 生 回 路
在日LE
斗
立 、 正 ザ 入γ
'
"
ポ " y圃ン
'"
図 2.I2
プスベタ l
3角捜
大 幅 Bに な る よ う に Oか 勺 加 稼 を 行 い ラ イ ン 中 央 に な ラ た ら 減 算 を 行 う
の動作を毎ライン行うことにより水平周期の"*援が発生で舎る
こ
これを式
で示すと!
.
"
lD "
l
.一一ー，
f(M)=TiI~
--::-(x
になる
る
ここで
[
0 孟昆〈旦 1
2
M
，"水平アドレスであり
垂直方向の場合は
誕を川こ
(2. 32)
τ
[
自 < .1
"は水平方向の有効画素敵であ
Mを N(垂 直 方 向 の 有 効 画 策 倣 } に 置 き 飼 え
れ<
iよ".
上位扱形を位置移勧さぜる渇舎に~.
る
2
. 12(blに 示 す 滋 形 を 発 生 さ 守
函直上のどの位置からでも波形を大きくして全画舗をカパーして切り曽
わるようにするために
渡形のダイナミックレンンをすべてカバーできるよ
う危レベルスライスを行う必要がある
とのときの披影は
f
l
x
)マ
=
"
'(x-p)
[ 山 〈 ト.
J
"
2
0
で示す"になる
山〈凶}
で.は移鋤置で
凶1
2
:
五.<凶1
2 である
I
It
1
1
i
J分 値 を 瑚 や し 波 形 金 総 り 選 ゼ ば よ い
関2
. ]2 (c)の 高 調 滋 は
m 側の
(2.33)
φ
?
{
凶
toFh-p-7l
τ角 滋 が あ る 場 舎 を 懇 定 す る と
・，
2o
f
(
x
)，
=_':_(x--il
¥1
•
・
I
・
[
'
:
'
;
"
l
j
2
2D 同
\D-~Ix 一一 IUtl))
に."す式になる
・
;
.
0
.
1
ここで
水事波形と垂直歳形のパイアスを変えれ
式で示すと。
"
'
，
flx)=r-x' D
.
[
0:
i
ox<-J
"
2
，
2
0
¥0_
.
.
:
:
.
.
:
:
.I
x_
.
.
.
.
:
.
.
.
)• O
.
2
，
に'"る
ヱこで
(2. 3
4
)
2
IJ
・・
である
. 12 IdI
のアスペクトは
国2
ぱ情られる
2
.
・
・
1
2
調
・
I
I
J
孟 κ<-(2;
(
'
:
'
;
"
1
2
;
.1)孟.<ー (
2
;
2
2
hは
(2. 3
5
)
[
.
:
.
;
，
.:
ax<崎]
バイアスである
これらの (2. 3
2
) - (2. 3別 式 及 び こ れ ら の 組 み 合 わ せ を 実 行 す る に
. 1の ア フ
図2
は
4
でr(x
lの 計 穏 を 行 い
ン変換回路にコノパレータを..加すればよい
四
nit で 誌 の 条 件 計 算 を 行 う
条件比佐を行うために慢周する
を般大綱
般小値と比敏して行う方法も可能である
岡崎に毎クロヲク行う必要があるため
また
ヨンパレ
h
U
l
l
i
l
タ1
<
1
:
. xの
h を比般対象としないで。"叫そのもの
}この比般は
繍慣と
満穂器と線開することはできない
水平岡酬に討しては清算をリセッ卜する必慢がある
このた釣に
プ
ロ グ ラ マ プ ル な 粛 軍 回 路 に お い て は 条 件 比 般 と 水 平 岡 剛 の 同 時 チ ， "クがで
きる憎能が必震である
垂直周聞の畠本被形発生の喝合は
裾震を行う
クロック毎ではなく
1走 査 緑 毎 の ワ イ プ を 実 現 す る た め に は
2フ 4 ル ド で 初 期 値
般大値
に " フレームパルスをチ」氏
ロータリー棟形の喝合は
水平岡湖毎に加
111 フ eー ル ド と 鄭
"小値を変えな吋ればな勺ない
このため
γ クする慣械が必慢でみる
，.本披が
..，の 1価 問 敵 引 x).g(刊 で " な 〈
誌 茸 の 2 働 問 散 f(K.y).g(X.y) に仕る
毎 の 初 制 値 がy に依存して噌加する
f(x.y)を例に取り上げると
(2. 3
3
) 式の P がライ
J
ライン
毎に変化す
ることに相当する
こ れ ら の 粛 軍 に お い て 画 索 隊 位 で ワ イ プ を 可 能 に す る た め 1:(.
1 担感波形
のダイナミヴクレ
仕る
J
ンとして水平及び竜'"の圃模倣分の鯛度が畳低限必震と
14. :IMHz. 13. 5 M H況の喝合， 0ピット
従勺て
14
2 5 M H zの吻合， ，ビフト必震である
2
. 4 映像合慮
2
. 4
. 1 クロマキ
ヒビデオマヲト
T V骨組制作にお E
ずる映像合駿筏術 U
ており
香組漏出上
不可欠訟ものと仕っ
より適用置園の広い自然な合成手法が求め勺れている
会 峰t
去には
クロマキー""やピデ才マット凡などがある
従来の映徹
クロマキーは
色情報を周いた物体他出法で動物体の摘出が実時間で行えるが
背最に青色
などの特係なえクリ-/が必慢であり!適用できる映像は限定される
対象物の舗，現金直格タブレットなどを周いて手動で術定してキ
するビデオマットで"し幅広い映像に適用可能であるが
一方
侶号を作成
鋤物体に過周する
ために"全てのフレームでキー"号を作成する必畏があり!作業時聞がかか
る欠点がある
現在のところ
脅照に制約を受 W ず錦象物自身が移動・~
，，~する喝舎や
カメラがパン
ズ
ム・ドリ
する・舎に実時間で対応でき
る合成方法がない
方
コンピ
3
タピンヨンにおいてはI 動 物 体 の 3次 π選動を解併する
冊究が行われている“
動画像の符号化においても.ズームなどの犬同的
な鋤き補慣を伺いた予剥符号化の冊究が行われている
成を目的としておりず
能信
l
これらは映像合
テレビ骨組で'要求される櫓々錐多なン
〆じ過周可
般的なヲ眠時間処居手法，，，.立されていない
以下では
動ベクトルを周いた映像合峨法を鍵察し
去に勺いて述べることにより
ベクトル検出 i
本合峰t
去に過した鋤
後述のンステム化に必慢な慌飽
について検討する
2
. 4
. 2 .察する蟻.合同皇法の概蟹
図2
. 13の 原 画 像 の よ う な 自 然 風 慢 の 中 を 走 る 車 の 脅 . . 別 の 風 般 に 衰
える合院を苛える
窓映像合後訟で隆次に示す手順でキー沼母を作成し
合
同震を行う
S
T
E
P
l .初のフレ
ム上で対叡物(図 2
. 13では
えやタブレットなどを陶いて手動で指示し
2
1
-
車}の鎗廊舗をマウ
.一信号を作る
均一
f，~句
ー ¥"前ー
I
I
STEI
'4
おT
EI'1
?堅一
↓
STEI
'3
-…
-一一一一一令
2
P
T
E
s
a
'
l
l
v
晶
"
!STEI
'3
ISTEP4
，-一一→
￨
川副・
↓
図 2.13
STEI'Z次のフレ
ムとの聞で
t
l
n
nた映，.合 R霊法
対象物の修鋤
変形などの剣きを求める
STEP3 ;]tめた動きに合わぜて』見フレ -tの キ 一 回 匂 を 修 動
STEP4 求 め た キ ー 信 号 を 悶 い て 対 象 物 を 他 出 し
STEP5 STEP2，
3.4 ~織り返し
変形する
別の背骨降薗慢と合同症する
週線した全てのフ L
三 れ 吋 の 手 順 の う ら 手 創 で 行 う の は STEPlの み で
ムの合成を行う
鈍り U 全て自働で行わ
れる
この映像合属製法で問題となるのは
1
. l
J
!
.
フ
レ
の動舎を求めるために 1
対象物の動きの求め方である
対象物
ムの対象物上の各点が次のフレ
ムのど
こに対応するかをそれぞれ検出する必費がある
動きが全〈独立でめる場合同少なく I 対 犠 物 が
平行移動している
(2)凶転
rv信組劇作ではかなり多くのふ〆
しかし
対象物上の各点。，
111 大きさ
形を隻えず
ズームを仰って修動していると仮定しても
ンに当てはまる
以下では
(1) (2)
に分円て検討する
2
. 4
. 3 動ベクトル検出法
(1)大きさ.，惨を，.えず平行移則する喝合
動物休が大きさ
慨を変えず平行移動している場合
例えば物体がカメラ
の酬を繊切る吻合や
bベクトルは
カメうがパン
チルトする場合では
物体
tの 各 点 の
僚である
従来より動ベクトル検出法として
2)伺互網開岡敬を周いる方 P
九
拠奮されている
グ法を釜本とじ
"エ変慣を則 いる J
i
i
}
:
，
"
γ
(:¥)勾聞記法
，
ヲチ
J
動ベクトル検出を i
.うことにした
マヲチング法リ !
j，
mフレ
ムふど前フレ
ム'" ，聞で位置をずらし仕
1が..も高〈なる位置を動ベクトルとする方法である
矧 似1
が均
(
タ，1:なとか
安 時 間 処 処 t 向きかっ楠 J
庄がよいとされる γ ヴデ〆
が
l
'"プ
マッチ〆グ t
までは
画面を峨
般に
F状。分.唱したプロヲク単位で検出 4
並行い
p，r
.
.
y
)'
"1
:1
5
"(
x・
，K，Y"yl-S
肺
， l
x
.
.
y
.
1
1
」
12.36)
で 不 さ れ る 評 価 州 政 p内 が . 小 と な る 鉱 行 ベ ク ト ル (x，y) を鋤ベクトルとす
る
ここで
(
x
.
.
y
.
) はプロザク内の画概の位置f. 1
:1
1プロック内の金ての
''''あるい k
t
1
1
) に位置された倹出点についての総和を衆す
では
マ?チ〆グ ιま
'"プロック内に符倒的な絵柄が無く蛾綱な郎分を多〈含む喝合"
候舗となる動ベクトルが被倣存在する喝舎があるため-I!'こ決'"られない
(2)動物体と情限の両方を含む境界銅"では
異なる鋤ベクトルをもっ代
表 面 濃 の 総 和 を と る た め に E属医な験出ができないなどの間闘がある
そこで
本映像合成法では
の，，~状が畳初のフレ
;
;
J
他 出 対 象 と な る 動 物 体 ( 以 下 i 対象物と呼 .
ムにおいて与えられていることを判閉し
a
画畿をマッチ〆グの対象傾倒 とすることにした
さ勺じ
めに対象物よの全点を綱いてマッチングを行うのではなく
として遭ぶようにした
対敏物上の
漏事盛を減勺すた
殴タ耐を検出点
検 出 点 ほ 対 象 物 上 の エ ヲ ン 近 辺 の 内 簡 の 雌 れ た 4'
リ 7 ，それぞれ概散の圏構を含む}に怨定する
これ U
対象物上の内1¥で U均 一 の 明 る さ や テ ク ス テ ‘ を む ち
検}では拠なる絵柄をもっ喝合が多い点に桟回したからである
1白}に吊すように
1;1:'"フィールドのエリ 7 Aと鯛似慶が高く
フレームのエリア ]
式の P" は 小 さ い は ず で あ る
めるが
外O!，前
凶 2
. 14
4角 形 の 対 象 物 が 動 ベ ク ト ル Vー だ " 移 動 し た 喝 合 i 現
(2. 3
6
)
マッチング訟では探..恒国会てが候補傾峨で
対象物外侮で同調なる絵柄をもっ喝合が多いという上』己の倣定から
エリア Bな ど の 対 象 物 内 郎 で " 刻 似 度 が 高 く な る ， p開 が 小 さ く な る } 町 飽
住が大きい
い
対 象 物 内 慌 で あ る た め に ， エ リ ア 1の P内が小である値羽障が高
すなわち鋤ベクトルとして温釈できる鋼胤を示すと
%の郎分となる
. 3
. 4Iついて色
エリア 2
刊、
と仕る
凶 2
. 14 (b)の
対象物内郎であるために
動ベクトルとして渇侭できる可能性が高い制域"'*すと
図2
. I4 Iblの
術 般 に 対 象 物 内 邸 よ り も 領 似 し た エ ')7があれば観検出
"
「ー←「
ームの岨
" 録 制 フν
拙 エ 'l"?l-4
盆てて l
i<
:
t
.
，
繍
地
主
<0，蹴ベクトルの鱗舗傾倒降
図 2.I4
4検 出 エ リ ア に よ る 動 ベ ク ト ル 倹 出
の可能性もあるが*泊ミ宮全てが置なる領域(4エリ?とも岡
ベクトルの価をとる鍋嶋〉をとれば
これを勧ベクトルとして綜悶する
リ?を温んだが
の動
輿の動ベクトルになる鑑串が高いので
検 出 点 と し て 漏 事 時 聞 の 籍 組 合 い で 4エ
より多くのエリアを段定すれば
1能性は減る
扱検出の '
このよう L
:Lて 求 め た 動 ベ ク ト ル を 用 い て 検 出 点 を 移 鋤 さ ぜ
ム聞に対しでも同様にして検出を行う
以降
全てのフレ
次のフレー
ムじ対し検出点
.移鋤さ宅金ながり検出を線付る
(2)区大ー縮4、固伝~伴う喝合
動物体が薗面上で凶仮する喝合や
カメラがズ
ムする渇合などで" 物
体上の各点の動ベクトルほ
織でほない
に
ノ 縮小および回伝などの""元アフィ
ると考えられる
すなわち
この吻合ほ
J
御物体が耐..上で拡
変娘に，.づいて移鋤
対 象 物 上 の 点 (Xo，
y，)と
変形してい
この点のとkフレ -l
での対応点{恥 I，
y"1) 1
12次 元 ア フ f ン変燃を周いて
x齢
I
=8'x.+b'y，
+c
(2. 3
1
)
)
'
.
， =d認.+e'y司+f
でg
更すことができる
た
12.38)
ここで， 8
.b.c.d.e.f はI 衰倹パラメ
点 h 内ト}の封応点"開
(2. 36) 式のマ
i
ト"は
γチング法を周いて求釣る
6舗の変樋パラメータ ..b
..に決定できるがI 検 出 繊 度 を 上 げ る た " に i 多敏の点を周い
て..小三集按."，で求める
(
x
.
.，(
i
)
.
y
.
.，
fi
)
J
E
.=，~
ま
3個の特異でない"町，.，ど
(
x
.
.
.
"
y けの対応(動ベクトル}が'"まれば
c，
d.e.f を
タである
(
X
.，
Yn) の 周 辺 の 領 政 両 索 を 使 い
すなわち
k 個 の 対 応 点 酔 (Xn(il.y，
(
白I
J ー
(
;
1
.2
. .
.
k
) に錦して
J
!x..，(il-a-xn(iJ-b'y，(i)-c)>]
(2. 3
9
)
I
;)!Y'" (
i)-d'xnli
J-e'y岡 l
i
J-f)']
E.=，
が 居 小 と な る D.b.c.d.e，f を求める
ここで
(2. 4
0
)
Zは
全 て の 対 応 点t
こ勺い
ての総初である
こ の よ う に し て 求 め た 変 般 行 列 仁 よ 勺 て 各 検 出 点 を 移 鋤 さ ゼI 移 鋤 し た 点
を続たな積出点として
次のフレーム聞に対して同様に検出を行う
全てのフレ
ムに対し検出点を移動させながら検出を続ける
2
. 4. 4
:"ミ.レ
(1) 大きさ
y
ョン実験
.II~を'"えず平行移動する場合
"止園憾の上に
"止物体をフレ
ム毎に位置を蜜えて合援しノイズを加
え て 作 成 し た 鋤 ベ ク ト ル が 厩 知 の 優 似 的 な 働 画 像 ( 20フレ
を悶い。動画像ンミムレータ
の形状
以降
lυl
朗るさ!絵柄.動き
タを愛えて行った
ムの白黒両 ~I
上で実験を行った';' 実 験 で は
管 IJS/N 検 出 点 の 敏
実 験 結 県 の 1例 を 園 2
. I5に示す
対象物
位置などのパラメ
園2
. 151
t
.
・
6樋網のテクスチャを有する対象物に対して. I
助き検出実"を行っ r
，結県で。
検出点の監をパラメータにして
対霞物の初闘フレームからの移動量の理
a
姐(
x
，
，y
.
j と検出檀 (
x
.
.
y
.
J の 累 積 移 動 量 観 筆 f寸玄7=i"寸寸育て "
'
i
オ?ーの飯大
姐を示す
. 15に よ れ ば ， 検 出 点 全 対 象 物 上 の エ ツ ン 返 辺 の 雌 れ た 4
図2
エリア仁 2
安定した喝合
&エリア 15画 素 以 上 使 用 す れ ば
絵 柄 に 彫 ・ き れ ずi 土 2園 業 朱 繍
すなわら
物体の明るさ
上 下 左 缶 { 以 上 凱 盛 l画祭).
rz函 禽 } の 8近 傍 点 内 の 凱 差 で 動 き 検 出 が 行 え る こ と が わ か る
斜fI> <
.
U
U
豊
・
654321
EEE EEaE
6
9
由旬。 t
i
o
n阿 川 s
/
o
r
e
o
凶 2.][
; 各検出エリア当りの画索散と検出鶴屋
次に
械は
実際に鍋彫して憎た動画像に対し
映像合戚実輸を行勺た
制定したカメラの前を勧物体が繍切る画像(動画像"
H.た!tifl! (鋤創刊陸2)
ンきぜて樋I
悌 し て 栂 膨 し た 画 幅 ( 動 画 像 3 ) の 各 φI 0フレ
度直線するカラ
勧画像に対して"うた
ー 字 ン ト 伺 号 (R.G.B) で
式を二』〆ポ
ネント
実
a
カメラを，、
鋤 物 体 が 幽 画 中 央 に 位 置 す る よ う 4迫
ム (20フ 4
ルド}砲
使間したカラー鋤画像M
動ベクトル検出の評価聞敏として
コμ ポ
(2.
a
別
カラ画織に対応させた
p，_ (
X
.y
)= L (
I
R
.I~ ，切れ
.y)
-R【
， (
x
.，y.11
+I
G
o1
.句
Y"Y)-6円
， (x. 小 川
+18.1.，
φ
K
.
y
..
y
)-8" ，
(
X
.
.Y.III
を周'"、て動ベクトル検出を行った
トの映像侃号レベルを 2
慢す
ここで
(2. 4
1
)
R.G.BIよHG!l符コンポ
図2
. I6 U1例で。
字ン
1
1
1
1
1.1初聞フ 4ールドに
舗何舗を与えた画f
t
. IbJ1120フ ィ ー ル ド 後 の 合 成 画 像 で あ る
"お
合
成 " 合 械 の2
蝿界怖でちらつきが見えなく信るように
2値 の ハ ー ド キ ー を
，r x 5のウ
を聞いて行 q た
f ンドウで干滑化して多岨にしたゾフトキ
2
. 1I InI
で 舗 錦 繍 上 のO で 示 し た 節 分 が 検 出 ヱ リ ア で あ る
は
凶
閃 2
. 17
図2
. 15と同備に検出エリ 7当 り の 尚 続 放 を パ ラ メ ー タ と し た 吻 合 の
動ベクトルの検出結果である
働大""監の計穂" 凶 2
. 15の 1
1合 の 唐 崎
随I
x
.，
)
' Iの 代 わ り に
鎗 綿 織 近 辺 の 全 両 銑 令 聞 い て 行 う た 検 出 備 (x"y
，， 1
~"'$備として行 q た
す伝わち
それぞれの lfi~U で検出した検出 Il1l lx
，
'
) 1 と の 黒 崎 移 動 量 説 忽 f了i
:
でx:r
ηy::')tゴーの厳 jに他である
' " 事荷が自慢で検出した動きともー放している
3
2
この (
)
(
.
.
Y
.
動ベクトル検出の評価
瞳掴
1
.，1 i封鎖，肉像+鍋~Ii線+検:1;，'.'.;， ( G(
fi
j
(わ)向憎
i~ 己
11
. ~使僧んげ'd 験
$
5
1
aS
C
帥
I
(問 B
)
. 問 問
I(y)
i
j
l
X
:
2
2
2
1
i
i
l
:
z
z
i
i
J
l
i
;
￨巴 出
ゲアV王苓与予三、河ー一-(~，
話」ー←一一一一芸ー一品4ム一一:
g
.
.
6
)
，
9
1
2
1
5
I
B 20
旧
"P nts/area
d
e
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c
t
25
刷
計 検 切 り し)
I
i
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;J"~ 炉険~ :"
'
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f
犠
，
，
J
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間散として
・
1
l対
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Y，1
_
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x
.
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x
..
)
'
.
)I
凶 1
. 17に ぶ し た よ iI~.
r も伺ヘクト"検 H:~ir ったが
(1. 4
1
)J
え
の喝の，~ J
じへんさ'.tl，'I
J見 ら れ な か っ た
健づて
^'摘穂.の内て u
J
l
jである
検 出 点 を Y僧 時 に お い て 動 物 体 上
実験の.，拠
(2. 4
2
) 式を 1
1
1，、
た }
j
:
の 舗 % 線 匙 辺 の て き る 限 り 鍾 れ 氏 4エ リ ア ( 各 五 リ ア 15画 務 以 上 } に 設 定
すれば
f
[
'
，
/
i
I1
1
;'
l
向憾においても
土 2 画~未満の誤差で検出でき
た別院合にも問題ないことが明内かに合
合政処州を
bた
(2) 伍 " . 纏 4、 例 艇 を 伴 う ・ 合
III と川怖に
動 ヘ ク ト " が 既 知 の 勧 画 像 (20フレ
AZZLH
I1
広大の地合
3
5
0
。
~ 6.0 I
ρ
ト民
十 k
i
;
:
lでk
.~ 1. 0 ↓晶Lーιよさι三塁""'"缶孟~
E0.0し
4816326412
，
淘
lb ) 川 仕 の 噌 合
同 2. 1R
険山工 '
)
γ の 政 ど 険 :H$X
:
n
.
'
.
I
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，
凶j憎〕
l
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E
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一a
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~f1 J，促c. -c-~ 験色 ii' ， f
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1
:物 体 l
円
附
、ぎる f げ 人 き も 内 向
ω4ffjJ
l ω 己4 ω l!
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I
f
:
i
!l: 古 川 附 i
，
配flし f
官どの検 :
1
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.
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_
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J、，ぃ ω
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'
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1丈 め の ん 議 、 あ る
，傾け
当匂
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f
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:
li
Jj
倒的
J'
1"
I1
;
j~(J;
向炉を川いて動ヘクト川L検 出 合 i
r
-，
r
" "J:験射，"限 ω l例合 [
<
1~，
X]I;I
:
:
"
.
L I
X
!
三
1H:よ ト横山ゴ '
1
.
'の"企八ソメ
C よ~;tしに内向慌の仇 1(1'" かれ I ~ -
タと- ， 初 叫
，' C川止する(占凶企
1約
'
C
、
加
"
Kめ f 愛関
j
て椋山 Lた ゆ ( 実 験 捌 ) と 円 の I
"L
I
'
I
:I
州i
.
1
1
自
， ，て比・H l もの::-$，<.)
人~~; 7.と n巳験帆と!~，論酬との"値 ω:<
仰に刈しど
凶J
神 ωハフメ
[
吋
t
，
;
験日 1
.
，
_
'
1
'
，的位開
実陀 i
"φ
九州
険け I エ '
1
'
(
ω微なと外
φド日り人 d号令内
こ"内 jll !f:の"向線 i にも 2 刊I 以十の険 ~H 内全 A 止すれば
士三向.f;_.j.ミ油 ω~~; ，~
，
X
i
八
四
世
クを会えて"ヲ f
.
'
J験の粘't!.刈敏湖上のてき
)
'
1
1
じを J
安定 L
カメラをス
又
0プレー 1
.'
1'ωM人間
M
働 ~i
:
:~l J.ることかわかった
L'
(j~l
た tM同刊取!対 L
I.'~ ~;Iλ 少を欄舵 L た l向"
映隊合政実験を i
r
'，た
メト"ノ
r
世
E験よ
Jの 停 の jU 小 物 "
dJ
盟』
臨
ぷ
(b) 合成曲iI像
同<! 1:1 映 像 作 成 実 検 1
1
1
1
:人 縮 '
1，.川島を I
t
.
)場 合 }
これを仰 I
I
:
Lf.:.ーカメラで姻膨した画像などで t
ずった
令陥り{寸げて動かし
凶 2
. 19 Ifl t
は
. L~1 1J‘実駿に川いた向織の B 倒である
図2
ポスタ
の削に前かれたメト口ノームの先に取り H円 た 小 物 体 が 働 い て い る 闘 織 で
機出ヱ '
Jアを同"ねて表 q したものである
ルド向島の副俄である
4
手動で全てのフレ
比べ土 1画 Z
特権慌のずれがあるが
・
偏5剛 健 t対してむ
(h1
1;1別の宵瞬と合成し止， 0フ
ムについて切り出した'"合に
動!"!l1
1により
さほど気になら危い
作成画像と同鍵皮の..盤で動物体を鋪出できることが
制勺かになった
2
. 4
. 5
3~ 疋蓮鋤する剛体への遡則白色
*簡でほ.ニれまでの条件を舷嫡し
明匂どのように物体自体は形を変えない剛体で
滑 η かに t
突然剛寄金変えたりしない)移動し
物 体 あ る い は 均 メ ラ の 3次 元 運 動 に よ 勺 て 変 形 し て 見 え る 動 き で I
フレーふ聞であまり放しく形を変え生い
場 合 { こ れ ら の 仮 定 " 符孫なものではな〈多くの鋤画櫓に当てほまる}を
対象とし i
『対象鯛峨を 2次 え ア 7 ，シ変検が政り立勺と仮定で.る小傾'"に分割し
各銅'"ごどに変横行列を駆出して動舎を'"める』
とい
i}ji
I
:を検討する
倒転
ズ
ムを伴う場合では
多散の検出点{エリア}で動ベクトルを求
め屋小一乗誌を削いることによって
が
検出版差の"・を撮らすことができた
対飯綱峨をいく勺かの小傾械に分割すると
とが幽賭になり
多倣の検出血を路定するこ
十分な検出期度を傑勺ことができない
さりに
樋敏のフ
ムにわたる喝合 l
.
i
. i
主目点の得フレームでの正健な対応点が求めのれな
レ
いと
ワレーム聞では小さな観盆でら奮備されて
勺 lまずれてしまうこと命‘あり
そニで
初剛フレ
号えることにした
r均・ない
^において注目点(始点}を手動で投定していたこれ
までの禍助情慨に加え
いので
うまく
鰻終的に"腐の対応点か
注目点(始点)の厩終フレーム上の伎鑑{終点}も
ニれは
カットの般初と居後のヲレー dのみ与えればよ
さほど妥当性を欠いてはいない
;
i
t
l
.
<
.
¥
iの動曾 1
孟 凶 2
. 20に 示 す よ う に 始 点 か ら 終 点 ま で の 様 々 な 航 路
でおすことができる
この航跡の中から
厩過な軌跡を求めればよ~'.
な 航 跡 を 求 め る 問 園 " 凶 2.2Lのぷす多段ネットワ
1
1泊
クを周いて"'"す
ωことができる
節点"画面上の位患を哀しIJ:U動きを '
1
;す
山までの彼路が
航跡となる
輸点から終
畳 迫 な 航 跡 を 求 め る こ と " ネットヴークの
ぷ
:
芯
凶
2.20 ・丸跡
qF
図
2.2I 多 段 ネ ッ ト ワ ー ク
風短路を求めることと等価である
この間臨陪
動的計画法
・を川いると
高温に解くことができる
f
t短 路 を 求 め る 静 価 閑 散 と し て
初糊フレ
ムとの近似，.と畳続フレ
ム
みに相当}と
ど の 泊 似 度 を " す の 僻 鏑 聞 敏 弘 { 各 鮪 点 の ・k
物体の動舎の滑
. (~寺院の邑みに州当)を使周する
らかさを捜す将価問敵 E
Qdl 図 2
. 2
2に 示 す よ う に
Q.IK..Yι1= I
)
'
v
l
P
)
.+，
"P2.
，
('
o
k
/
N
I
P
1
.= 1
:1
:I
Sれ"民 '
j
.
y，
.+il-Sι(x..j，
y，'
i
l
l
:1
:I
S
.(
x，'
j，
y，'il-S陶"旬 .j.y.till
P
Z
.= 1
を附いた
と鍋終ヲレ
(2.43)
は初捌ソレームと'.フレームの近似度を
引
ムの近似度を
sk“ " は ' " フ レ
P2，ほ製ソレーム
ムにお付る位置 (
x
.
y
lの
映像悶号レベル
芝 ' " 花 目 点 近 切 の 金 商 業 に 対 す る 舷 相 を . N U フレ
聞の敏{金ヲレ
ム 敏 " .けである}を示す
レ
ムに翻似している陪ど
E，
は
図 2
. 2 3に ポ す よ う
I a" d
E.(a，dl=j-exp[-ー{ー+ー 1
)
.周いた
"
L
aは 調 避 を Oとした[固]位向
(2. 44】
dは移動.. 91;t回鉱伺の霞み保紘
関 2.22 評 価 制 散 仏
v
‘
lι/〆
〆o
Cu，
y
.J ../¥a
v
.
.， /
(
1
.
.，
.
Y
o
.
，
)
凶 2.23
ム
Q.
I
;
t 初悶フレームと峰終フ
小さな値と生る
V，
C
.，
，
'
，y
.
.，J
d.IV匙 I
I
v
.
.o
[
~事面聞敏 E ，
I
.l
j持 動 量 の . み 係 敏 で あ る
EI
t
. 動き量が少仕く l
t
(i!tするほと小さ合同
になる
.み係敏 ι 会柵けた E を '
JWした
この"価問敗。と
1
1惇 附 "
J
じ (
Q
.
.，
(
X，，
.
y
.，
. 1+ r.E，rω'111
ι
が8
"、
4な る パ ス を 求 め る と
これか鍛過軌跡である
本検出誌の妥当作を持価するために
本 制 約 条 件 に 適 合 す る 傾 M幽峨〔レ
ールを定る1;も"やの汽車を慢膨した映像
交差点をまがる磁をビルの附
から姻膨した映像}に対して動き検出 '
X験 を 行 っ た
?
例を凶 2
. 24'こ不't. [
'
;
1
12
. 24(n)は 初 期 フ レ
ム
免
ムのそれそれで対応する in~ 点 J + 印 〕 を 指 定 し た も の あ る
で狸寮した万歳を週間したS
占拠で
給拠である
実験では
'
5
1向i薪!とした
(d'は
lcIU 本怖
従 来 の γ ッチング械を過附した
庄は点の鼠み Q の 般 大 値 と 鰻 小 閣 の 民
従来のマッチング法では
・
---v
••
ー
i
I
I
i
(.，は M点 を 指 定 し た
初聞(携"フレム
ME
(b) 注 目 点 を 術 定 し た
a
最終 1
!
f
II217レ
T監 事 了 てt
ム
‘嗣降
{郷 7フ レ ム }
θ60. .L
注目点が術乏した渇所かり外れ
._~ふー
(c 1W獲 し た 方 法
t
実検t¥拠の l
(bHJ般 終 ソ レ ー
(d) 従 来 の 方 法
凶 2.24 検 出 結 果
{第?フレーム}
ム
てしまう掲合が多いのに対し
み F法では.注 H点が指定した喝所から大き
く外れることな〈追跡できた
$乎 i
去の忽鍾は
に比べ
全てのフレ
窓賓が伺慢で検出したもの
ムにおいて約 2画 案 の 思 量 に 収 ま ョ た
4
0
[ 3 ]時処情包 f8 ~ヨト'""盟主シ^ヨf-.L、
の
γ ー キ チ ク デ ャ
3， 1 釜 本 属 念
映 像 同 時 { 動 画 像 ) 処 胞 の 特 徴 " 膨 大 な 情 棺 懸 の 副 僧 を 微 7ごとにある
例えば。
NTSC画 像 の 場 合 . 毎 秒 敏 IOMbyteものデ
吋れは'"勺ない
=れを
CI
'Uと メ モ リ の デ ー タ 伝 送 舗 が 銚 い な ど
した情過をしてい往いためである
えるス
パ
コンビ z
タを処埋しな
汎閣のコンピ主ータ f処理することは凶姐である
そ の 理 由 " ノイマン型を健鯛しているために
①制御が逐次的である
②
大量の咽僧データ~鍋うのに過
この点に附しては
タにしても同じである
しかし
高過に並列繍"が行
映像信号処理では
全 両 面 に 同 じ 処 埋 を 錯 す 鳩 合 が 多 b、 近 傍 の ヂ ー タ を 讐 照 す る 喝 合 が 多 い な
ど
般のデータ処理ヒ損なる将慣があり
映像情号処理の特慣を生かしたン
ス予ム柵械とすれIt，高迫化が可能となる
本 軍 で はI 映 櫓 僧 号 処 開 の た め
のンステム柵威について検討を行う
ンステム偶成法を検討するに当り
闘像
映像信号処理に必喫な縄能につ
いて考療する
111 幅 広 い 応 用 分 野
験送
通信
きるようにする
工稔医学周'"ど広・.~動画像処理映像信号処埋に週間で
これ句の応用でほ
ど欠に示すような処理がしばしば行われ
ても、る
点語商標 1
0I1f値変倹
闘値処理信ど}
近
，..
耐震{空間フ"ルタ. ""愉出など l
質量何字変繍{也大縮れ同・也子クステ守マッピ/~など}
色処理{色補正
カラ
マトリックスなど}
フレーム間処煙{動ベクトル検出なピ)
画像間処煙(画像合戚
12)ビデオレ
パタン
マッチングなど}
ト処思
2
. 1で述べたように NTSCに対しては 14. 3M
H
;
>
;あるいは
13. 5MHz. HDTVに対しては 74. 25MHzの速度の困層推を漏
れ伝く処埋することが'要求される
ピデオレ
ト処理と 11.1 フレ
理 が 1フレーム間間 (1/30抄}内で終了することであり
ムの処
さ吋に次勿と
入力される画像に錦して途切れなく処尽を施して出力するものであり
処理
時聞の関係から入力や出力の旋れを止めるといったニとは許されない
131 樋 敵 系 統 の カ ラ ー 動 画 慢 の 処 理
組道周では白~敬系統のカラ
動画像を岡崎に処理することが求め均ねて
偶 匂1
彰式は
いる
るいは
コンポ
Pンポン
ネ ν ト侶
Y
卜情 f
} (N'] 日 C. )>AL. SECAM) あ
q (!M.G.s!.!
y.
R
¥
'
.
s
Y
)
.!
Y
.I
.Q)J
である
(4) 16ピット処 I
軍
ヂ ー タ 舗 S-IOピ ヲ ト の 人 I
J画刊阪に討して
合 6も+分な揃旗精度を保つ必寝がある
iが " ま し い
い溺標語"の !
処 開 λサ ヲ プ 敏 を 重 ね た 場
一方
高温処理のためじは
少な
通 常 1“ビット
ハードウェ?鰻慢も考自信して
覗している
で処 1
{目}ゾログラム刷御
ふ〆ステムの大事の崎健がプ U グラムで制御される"が好ましもし
り
これによ
従来の噂周映像樋器ヒ翼なり I 同ーのハードウェ?で困勿変わる骨組創
作に対して樋降を変廻したり
析しい効襖を作り出すことができる
これらのことが
I
t
I.
!
t技 術 者 に よ っ て で 陪 な く 。 番 組 制 作 λタ
工喝の開発。
さりに
I
見喝で行うことができる
ンオの槌耐音によリて
(t;)健様性運倒性
ンステムの鉱根が容易で
ること
簡単な処理には
要求にも柔敏に対応できる偶成であ
餅 た な 機 能g
1
'
、組槻なシス予ム偶成が可能で 被 搬 & 処 理 に u
級 制 に ハ ー ド ウ . 7を 開 発 す る の で は 必 〈
小槌暢ンス予 J
、と同じ差額を{費
用 L た だ 敏 を2
・やすだけで斜応できることが望ましい
保守
~阪の櫓矧が少な〈て清み
これにより。予備
週間性の向上がはかれる
.
，n式
3
. 2 並列処
t
， 2i.X元状のチ
劇像処Jll!J;
タ嶋過や
そのヂ
タ量の膨大さのために
盆列処理後鮒を聞いた画像処恩軍事周のアーキテクチャが御察されている
別すると
パイプライノ方 j
t 完全並列方式刷所並列方式
ヴ母方Z
氏lなる
・
え
マルチプロセ
111 パ イ プ ラ イ ノ 方 式
. 1に有志すように
凶3
穂器を多段に指織し
同じ時間で処恩が完
Cylo~a ・plll~r
，
.
rす る 測 な る 栂 舵 を 有 す る 漏
各諭慎器で処理を"いなが均
ラインのように進勺て処"を.ねる方式
ニ附から後ヘパイプ
順4
三の方式を採周しているものに
!
J
t
.駄天.... T [P"". F [
. 1P •
→lprocessl~屯至ト
などがある
→j
P
r
o
c
e
s
s
N
f
→
図3
. 1 パイプライン方式
(2) 完 全 並 列 方 式
3
. 2にif-lょうじい}じ泊 a
要説(多くの..合 2進 繍 穂 器 ) *
:
1
国恨の柵
+
4
v
韓
凶
j
z
に この方式をとる
砲に合わぜて多敵配置して企画識を刷崎に処理令行う l
ものに
MPP"'.. C l
. Jp."
AAP' な ど が あ る
申申告陀日
S叫 刷 刷
凶
13) 局 所 並 列 方 式
図3
. ~に示すように
3
. 2 完全盆列方式
局所的アレイ〈例えば~)( ~)を企画面あるいは
処理対象筒"..に定資して処理する方式
SP IX
副
ごの方式を保周するものには
r0
ISp.".. RlSp." な ど が あ る
蚕
言 韓
1
幽~.
3 局所並列方式
14) マ ル チ プ ロ セ ッ サ 方 式
各々のプロセッザが各々のプログラムにより創作する方式
完全鎗立には動作させず
同期をとりながら処理させる
MACSYM ‘
vSp ，-などがある
ZMOB
のに
11)は
i
・
SJPS.
多くの喝合
この方式をとるも
RAPID
固定のパイプライン4
脅迫のため桑敵性に欠吋る欠点がある
ト
$
処F
型毛ン品
"大“では
パイプライ
μ
"の健統を変えりれるネ
柵追を吋変にで f
きるよ
pに し て い る が
の犬舎いまとまづた処仰を砲散のプロセ
トワ
クを保闘し i
ψサ に 分 憎 し て 行 う よ う な 則 途 に "
画r，o:μ相当する多〈のプロセッ."留が必
(
:
2)は
向いていな".また
宅建と名なり
γ
処周H
l想 は パ イ ノ ラ イ
1II.t!した処閉そン 3 一 札 の 帽 能 以 外 は 実 瑚 で き な P. f
¥
筒
ノのままであり
か 勺 プ ロ セ ヴ サ 聞 の 棟 続 が 悶 定 的 で 鍵 れ た プ ロ セ ヴ サ 聞 の 渇 Mに
Single-lnstruction l
Iu
ltiple-Dala) のた
防 聞 が か か り l 制御t.>S 1M D (
めじ柔敏性に欠 l
する
(:lllJ
: 画像処理で多悶される近傷副業繍算{建問
綱相商標}に過しており
小刷機のハ
ドウ，アで偶成できるため商問の
由{像処理袋置に多くみられる方式であるが
タ を 鍋 今 大 川 的 な 処f
哩には
外のヂ
鎚何学 ~I慢のように近傍画祭以
向いていな".
:
1
. 1で 述 べ た 樋 院 を 実 現 す る た め に は 制 御 方 式 は 多 少 衛 施 と な る が
璽 形 態 を 自 由 に 変 え 句 れ る 柔 軟 性 l侮 れ た マ ル チ
処 聞 に 応 じ て " 総 お よ び 処I
プロセ
γ ザ方式の方が望ましい
口に
いから
Fル チ プ ロ セ ッ サ 方 式 と い ゥ て も
微々な方式がある
晶
円仕どでは
行われている
プロセッサ剛の絡会彫鰭の違
lつの画像を細か'"プロヴクに分割し
命
これを並列に動作さゼることが VSP
プロソク毎にプロセッサ金制り当て
この喝合は
直並列変慣を仔うことにより
少ない本敵のパスでプロセッザ問権続が実現できる
しかし
恒敏の映像信
号聞や色信時間の処理令行う喝合に" 禍散の映像信号を過すための多敏の
ハスが必要である
また.処理によ勺ては
λが 必 要 で あ る
方
に備機する必震がある
処理途中の中間映像のた釣にハ
多〈のフレームに被る処煙で U
パスの窓散が
号ムの処珂能力を制約しかねない
プロセッザを多限
プロセッザの処理能力以上に
このためI
シス
プロセッザ聞の健統 1
1
. 自由
"
L
プロ
1
.=.C.=n In-2J / 2
(3. 1)
であるニとが望まれる
セッサ歓 n に対して
しかし
健続
プロセッサ聞をすべて結加となると
は
のように a の 才 一 ダ ー で 噂 大 し
あまりに多くの線が必要に危り
製作上聞
砲である
そこで
次 に 示 す 2勺の情..法を考案した
・
C
o
n
r
i
s
u
r
o
l
i
o
lA
悶 3
. 4に 示 す よ う t
性の映像伝送路にようて結合される
盗された映像信号列となゥている
ず
プロセッ守(;1:，
"叡の雌'"向
映憎伝道路上では。映憎データ" 走
各プロセッザ
1
1
映~鉱道路か句必要な
タが自分のブロセ.，'サに成れて来たタイミングに侃号列かり遭択して人
曹する
fJし処 l
処廻結果は!険機偶時列となるタイミ〆グに映像.伝送路に出
︿z
・2EZZEU
{密噌逼差益︼
ωξ=﹂!白﹄のceLト 。 。 ョ ﹀ ﹂ ト ﹀
﹂凶ω
叫ん宣誓マ何罰
u
o
ω
4
0
m
ζUM@
﹂ト︽﹂﹄。
力する
f前 の プ ロ セ ヴ サ か り 来 た ず ー タ イ を そ の ￡ ま 通 過 さ ぜ
ヴサで処閣させることもできる
"入されており
クタどラ
凶1. !iに.r-'
jよ?にパイプライノ
y チの動作により
l
'
'
'
'
パうレ J
も
ドにも過応できる
この方法によれば
U 映憎制行列とえなるよ 3 に i~ めりれているので
入 出 力 も え Jー ズ に 行 え る
哩能力の向上金望める
処l
いるため
このため
また
セレ
モードに
紙送路への出t
J
パスアクセス側合も伝〈
プUセヴサの台匙の
映 像4
伝送路は
m大 に 比 例 し た
ラッチによサて胤制されて
通 常 の パ ス 方 式 で 生 じ る 線 路 民 のt
智大によるプU パゲーンヨン
CJι ィ の 附 砲 が な い
鳴か脊切である
るために
次のプロセ
転送路 1
"
:
1.
1
. -/ロセヲサ毎仁ラッチが
映削除 4
険 仰 伺 匂 の 傾 ふ 化 川 波 散 の ク U ヴ ク で 動 作 Lて い る
物時的 1
"
:
1孟
さ吋に
プロセヲサの継続針放に制限がなく低
映憎伝送路では
映像伝道路の聞に
ヂ ー タ は 映 僧 信 号 タjと な 勺 て い
D/A変 f
負担を健続することにより
の状態をピクチャそこタで闘機見ることができる
守性合向上さぜることができる
，
1
.
この柵成法 1
これ t より
処用途中
偶作性
保
4 liIで述へる実職ンス，ム
B T V Pで 健 制 し た
rEof
回目回目回目白
(.1 パ イ プ ラ イ ン
1
F
。
モード
VIDEO
I
N
(0)パラレルーモード
凶3
. 5 鋤作そ一戸
ConfigurationB
図 3， Iiに"'すように
と ま り ( ク ラ λタ } に し て
降続
，
，
， 倒 の ア ロ セ yサ を ひ と ま
このゅでは完全自由に催続できるようにし
のクラ友少を多段に慣随される
クラスタ聞は
Lた
4
6
こ
，本の単万向僧のパスで
L7⋮
ネヲトリー今 l
よ
"人)}，プロセッサか勺の品UJL“とクラスタ外から
の 入 力 Ili) 4 R出力{プ日セ
のクロスパ
凶
γ
け へ の 人 }J;) :2とクラ λ タ外への出力 Is1
マトリ vクえであ句
a
. 7に郁'ように
ロードキ守スト
そ
人)}と出力の任憲の縄線が可能である
1 汁の人 )J 4: 川時 I~ ~貫徹の山 )J(
こと(コンセントレイト
そード)が可能である
をパイプライノ"に権鈍することや
映他人力を並行して供給したり
を附成することも可能で
また
プ口セヴサ
クラスタをまたがって
さらに尚
傾敵の
処理給処の映像や処理途中の映像も出力で
処理能力をあまり禍給にするニとなく
理を実斑することができる
ニれにより
アレイ"に織縛することも
荷令馴み合わぜた形患をとることもで舎る
き
分艇場ること(ブ
樋放の入力を B
身分割に，-，の出)}仁集中する
ド}や
パイプライン処埋やパ号レル処
クラスタ内では
ヲ4
巡悶慰の処理も容易に行える
ドパ νクル
プ
この憎Ii!
Ul
:
は
5
艇で述べる礎附ンスチ L
，Picot-systemで路則した
f
一
f士!:側主主
，.)ブロードキャスト
モード
士
﹁
，b) コンセントレイト
図 3
. 7 僧続モ
3
.
J
:
モ
ド
ド
メモリ構峨法
マルチプロセマサンステム μ おいては
用能力は大会〈変化する
(IJ J
tf
t方 式
(2) 分 散 !
i
j
(
メモリの配置の万法 L よ，て
去を大別すると
メモ')配置の ni
処
になる
e
n
メ
司
モEリを 1.所 t 集中さ守
セ
4
では i 繍殿のプロ 巴
クロス，バ、
これ.憎 E
敏生のゾロセヲサで 民
j
R軒'る，も 釘 方旬式
γサ
均
‘
吋
!
同
o
]B布にメ
そ
4
Eリに γ クセス寸ると
処理健 y
力
Jが低ト喝る
眼合が生じて
t
帰塵線にして}同
しかし
メ
司
毛l'
吋1
)' ;
，
.
セy
メ司そヒリを分割し期敵ハえや
メそ
パスの伝退容量を t
峨"やしたり
夫がされている
ごのため
m合 4
舎
k緩属刷l
する
ア-ビタを j
役げたりして
薗僧処理のように
ス イ ッ チ の 場 合 の 機 欄 " デ ー タ 輔 d ピマト
o，~敵 p
メモリ敵 m ヒすると
配置した場合
I
メそりが大お量でかつ"襲じ
アクセスされる処理では。必慢な緯線舗は膨大佐ものに仕る
クロスパ
アドレス舗 aピヲト
プロセ
複線繍散はプロセヴサとメモリを分値して
(d+a) x p x mと也り
大嶋織にぞまる
これに対して。釣プロセッ常にローカルメそりをむた信てデータを分散し
て 絡 納 す る 分 散 方 式U
分のメモりにないデ
メモリアクセスによる臨合は生じない
タが必慢にな勺た喝合
必型信デ
サ と 通 信 を 行 わ な 吋 れ ば な ら な Lに こ の 過 慣 が
"低下を招〈
このため
鋤何学変織に際し
プロセッサ聞で遁侶が傾驚に起=
効司慣が下がる
分散方式を"本とするが
プロセヲサが処理に必慢とするデ
タは!各プロセッサのメモリに全て憶保しておく方式とした
の 配 置 " 処恩の内容によって附むうてわかっているので
分のメモリに縮納しておく
処理のやり方によっては
必頃なデータ
こ先立も自
処理 t
プロセッサが必賓と
するデータが慨散のプロセッサで同じであることが組こりうるが
M
白
a
画像を固定的にプロックに分劃してメモリ分散さぜてしまう
ような方式をとると
ることになり
しかし
タをもっプロセヴ
あまり蝋繁に行われると
その場合
別"のプロセッサに同じ内容のデータが健保されることになる
駄のようであるが
メモリの容量は
鍵何学賓蜘を行
うのに煩低必要な 1フレームあるいは 1フィールド{インタレ
いる映像信号では
処焦
メモリアクセス観合や逓信手続.が不慢のにこめ!プロセ
ヅザ倣に比例した処理能力向上が望める
ス
u して
1フレームの半分の容盤}とすること L した
この考え方 1
1， .散系ンミ z レ
タ KDDS-l 句
。 1のマルチリードメモ
リや行列針穂爾のンステム tι'0の プ ロ ー ド キ ャ ス ト メ モ リ に 似 て い る
書き
込みに比べ続み出しの釧慶が多い喝合に有幼であり
前越のよ》に近傍漏慌
の多い映像信号処理の特質に期似している
しかし
マルチ"ードメそリ方
式やプロ
メモリの嘗き込みに際してその
ドキャストメモリ方式と異なり
節度コピー創作を行うことはしな 1
'
0 処煙は出力画像を旗本に行うために
自分と同じ出力封鍍領域を処理しているプロセッザ"他にない
処恩給拠をほかのプロセッサに伝えなくても。岡
のフレ
このため
ムあるいはフ
4
ルド内の処聞に削れば剛雌 1
1
'
1 じ住い
ルド恥位で.;~ Jした後
いは 7 ィ
れた附分のチータを恨めて
f(l七マサの処曙がフレ
ムある
処得 ~1i った fu セッサか勺・.~えら
手的の黒い完成したヂー少とする
こ の " リ 情1
，
1
(1
去1
，
:
1
; '
M験 ン ス
T
ム RT V P
. '
X附 y スチム1-' ic 0
・
S}'"lf'nlの両荷で係周した
3. 4 同 剛 方 式
争政のプ口セッサを慢則するマルチプロセザザンスチムにおいて" 処理
過宛でさまざま仕遅れが宅ずるので
警告"勺た嶋合
て処 F
Proble.l
プロゼヲ婚聞の同制の問闘について考
. "に示す系統で鍋綬し
例えば梅散のプロセマ什を閃 3
慮する必震がめる
以下の解決'ベ容問題が掌ずる
パス A
. s
. C:剛で位相にずれがあるため! これを補正する
必慢がある
p，・b!.・ 2
同じ yλ 予 ム 同 期 附 号 で 全 て の プ ロ セ ッ ザ を プ ロ グ ラ ム 制 御
争敏のプロセッサを過，た噂合。映像のみが遅れ I
司眠ど合殺しなく
すると
危る
このため
画面の表示節分が欠認し
有鋤函難訟が不足することがあ
る
Proble.l の た め に は
後述の
ric 0 tで "
を倶総する
笥1cい
るので
各 プ ロ セ ヴ 坊 に 盛 大 1ラ イ 〆 の 容 置 を 拘 つ 可 愛 逓 低
Proble
・2 の た め 仁 U 次 の 2勺の対粛を揚じた
金も企ぜている
岨
f
!
asureA
各/ロセッザに遅極量補償曹調障を段付れほ良い
処聞に応じて後段のプロセヴサ"ど迎れたンステム同朗自陣匂
ンステム同間信号 U
しかし
処理に応じてプロセ
yサ 毎 に 変 え る の が
これはハードウ，ヲヨ同作，.制御，.も大きな附砲を午じ
側々のプロセプサではな〈
ある純度まとまった散のプU セ ァ サ {
t
.. 1 6台)で共通にする
俺"の Picot-syst斜 m で 1
このため
10I
OutI
図3
. 8 パスの;aぃ
プ υセッサによっては
じ
映像とンステム附則が完全には
有効画面が欠指することがある
政し住い場合が生
これを超円るために。水字削間信号の
舗を本来の同間信号続繍よりも 4
嘆く唱る
l
Ie
asures
処 用 さ れ る 映 像 じ 阿 川 情 緒 H tけて i ニの同問情組を I
f
'，て
プロセッサを制御する
に入力し
この同開情報は
プロセッサのゾログラム制御凶耐
これを開いてプロセッサを動作さぜることにより
合殺さぜた処理を行うようにする
y s te m共 I
:
j
毒聞しているが
映憎と同闘を
RTVP. P;col-s
この対策は
県体的な柵略法 tついて 1
.
14 i
I
l
. r
;aで辿
ぺる
3
. 5 プログラムロ
館退においては
ド方式
t
繍 出 劫 県 を 上 げ る た め に 『 色 変 換を行った後に鎚何学変
織を行う Jといったように
次々と処理内容を変えて行〈のが普通である
これを行っても画面上に切り僧えノイズ袴の防曹を生じて"ならな".ニの
質成を満たすためには
な Wれ ば な 勺 な い
プログラムのロ
映像伯母の垂直帰線制聞に切り智えを行うようにし
しかし
垂 直 帰 綿 問 問 " 約 1 m秒 と 短 い た め t
ドは図砲である
モリ全てをダブルバッフ，化し
このため。
拠い
RTVPでJj，プログラムメ
切り僧えは垂iI僧繍期間に行うが
プU グ
ラムのロードは垂直帰繍閉間以外でも可能とした
変更されたプログラムは
変隻の直後に来た垂直帰線闘聞に実行を開始する
Picot-sY:;le
m でJj，プログラムメモリ"ダブルバッフ?としないで削もって鍵仕る処理
を行うプログラムモジ zー ル を 多 敏 プ ロ グ ラ ム メ そ リ に ロ ー ド し て お き
行したい処理のプログラムの先輔書胞と必硬なパラメ
にした
フ，化し
いつでもロードできるようにした
実
タのみを与えるよう
この先聞醤抱とパラメータを受付捜すためのメそりは
ダ Y ルパッ
[ 4 J 三去さ周阿.三〆-^ヨ;;-.t、
4
. I l
l
l
t指 針
，、
n-r
p
・ “
I
tnaJ proce so
RTVP (
R
e
a
l
l
i evidp
.o
ぉ
r)は
n憾 の プ
槻敵の同
ロセヴサを並列動作させることで映像僧匂をピチキレートで処期することが
4能 で あ る か を 検 征 す る た め の 実 験 y スサムとして縫針しにL 縫って 処 理
トでかつ 2人}Jの肉
の封象画像も鍬送品質ではなく 3.58MHzど低レ
殿町奥僧と小機複のものとした
また
ウ，アによる樋飽変更の容易性信ど
サ敏お台とした
従今て
プロセッサ台散も
並列処陪やソフト
l
l
.
.的 な 事 例 を 機 " す る 』 足 る プ ロ セ ヴ
創 造 で 使 わ れ る 実 朗 的 な 処 理 を 金 て に つ い て Uチ
こ の た め 将 来 の LS 1化 に つ い て 配 慮 し た 回
LS Iの 聞 発 ほ 行 わ ず 市 販 の 個 別 邸 品 を 使 用 し て 製 作 Lた
五ツク"しないこととした
路禍峻とするが
4
. 2 7ーキチクチャ
4
. 2
. 1 昼寝
RTVPは
図4
. 1に示すように
3志 の 映 像 伝 活 路 (VT L
.V
i
r
l
ω
tronsferlineJ に よ り 多 段 に 結 合 さ れ た プ ロ セ ン
コンビ
A
ータ{ミニヨンピ&
J
グユニ
γ
ト鮮とホ λ ト
タMV4000J から構成される
崎 " し そ れ ぞ れ I6 b i t帽 で あ る
2桑 伎 の 映 像 情 号 入 力 M
映像配送
それぞれ A
/ D変 換 節 に よ っ て 暢 本 化 周 披 敏 3.58MHz. 量 子 化 敏 8b i tにデイ
ンタル化され
ユニヅトほ
3本 の 映 像 伝 道 路 の う ら の 2本に供給される
映像伝送路か勺映像デ
U映 像 伝 送 路 に 出 力 す る
タは
タを取り込んで処理し
プロセンング
処咽結果を両
プロセヲンム〆グユニット昨で処廻された映像デー
映 像 伝 送 路 の 終 舗 で マ ル チ プ レ ク サ に よ ゥ て 1つが温択され
D/A
変換舗によってアナログ映像情号に変換される
映 像 伝 送 路 で はI 映 像 信 号 の 柵 本 化 周 期
1中の左から右ヘ捷れていく
ー方
のクロックザイクルで動作している
(280n5) で
データが凶 4
プロセンングユニ少ト 1
1， I4 0n 尽
縫って
各プロセンングユニット"
1園調E当り 2ス テ ヴ プ に 相 当 す る プ ロ グ ラ ム の 処 理 . 絡 し て 映 像 伝 送 路 に 出
力する
ホストコ
μ
ピ，-.は
各プロセンングユニットのマイクロプログラムの
作 成 お よ び プ ロ グ ラ ム メ モ リ へ の ロ ー ド I ルックアップチ
ブルのデータ作
雌釘よ U 各 プ ロ セ ッ ン ン グ ユ ニ ッ ト の ル ッ ク ア ヴ プ テ ー プ ル メ そ リ へ の ロ
ド 映像伝送路の終舗にあるマルチプレクサなどマイクロプログラム以外の
パラメータの制侃マイクロプログラムのデバック周に閑忽したンングルス
テップ動作などの制御を行う
ヒ
ト
O
円Jリ
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ヨ
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JH
コ
“
suE撃SF﹄ント Z
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v玄
長，
]に↓な
1刊 を
1
<;
4
:
:-/11セ ン / グ
1
"のぢ賞金不 φ
凶4
. 2
、
!
l1
pの 外 観 巧 興
ノト"打倒h
長の
;
_
J
.
4
. 2
. 2 映像伝道附
RTvrでは
l
. 2、制策した C
onr川 ur!1tionA を録用した
路は映像人))より，~多い S
(
)n ~で
みとした
映像伝送
f
I
映像転送~1I0)fi.退サイクル !l 2
タ鮒は J
(
il
> itである
手
このう'，.映像情仰は J2 b it
c
'
. ~~り 4 1> i 1は J
. 4の 園 開 制 " . で 述 べ た 同 期 情 報 { 水 ド 附 聞 "D
t
i
Jl(問問¥'D
ムパルス FP
フレ
フラッグ FL AG) に制り当てた
像 伝 道 路 の セ レ ク タ と う サ ヂ " プロセンングユーマトに含めた
り
/rJセ ν シグユニ
γ
映
これによ
卜の !
l
tl
Qの み で ン ス 亨 ム 槻 慢 の 砿 大 が 可 能 で あ る
プ nセ ν ングエーッ卜川に J)/A変，."を直信機織することにより
また
Jを見ることができ
各ユニヴトの:釘 )
処閉途中の状態を T V.fo::'少で容切に
値認できる
4
. 2
. 3 嗣像メモリ偶成法
同像メモリ1;1:， 3
. 3に述べたょっに
た
プロセン
J
各 プ uセンぷグユユットに待たぜ
映僧侶吟を 3
. !
if
IM H zで標本化しているために
レ
ムに相当する存置で~る
でラ
J
副像メモリは。
ダムアクセスが 4能である
送サイクルは
I
グユ二ット泊りのメモリ"'.は 128kxl2bi Lである
みンステムで U
2f
10nsの創聞なので
クセスが，，'舵である
1フ
140nsの サ イ ク ル タ イ ム
映像 18 号の栂本化周飢映~・d~M の伝
1サイクルにつき 2回のメモリヲ
通 常 " 前宇をプロセ y ングヰニット側の読み出し守
イクル。後すを映像信号伝送路からの・.込みサイクルとしている
書き込
みと鵠み出しは別々のアドレス発生回路が行う
ヲータ
は"査線柵追をしていることから
タ周路 E 吋でよい
映像伝送路内では
その・書込みアドレス捷笠岡路はカ勺
J
映 像 信 号 と と も に ア ド レ ス カ ウ ン タ の ク リ ア の tめ の 水
事同期ハルスと垂直同剛パルスを伝送し
インタフ ι ースの簡集化をはかる
この側術院次節で述べる崎間舗網正処理にも役立勺ている
4
. 2
. 4
2段 階 時 間 鋤 処 庖 方 式
敗退局内の映像信号と局外の中継則などから送内れてくる映像侶匂を合成
句る鳩合
同ーの同期信号で駆鋤されていないために
とはできない
唱するこ
直 健 合 成 処5
このような非同聞の映像信号を岡崎に彼うために時間組繍 t
tフレームン J クロナイズ}機飽を実現した
人/)映像信号の欄本化周期をし白
をt
水平同断の刷期を l
o
.
. 垂直同制の刷聞
シスヲムを駆動している概本化周波散を t
oJi: u匠同 IIIIf~ 匂を t
とすると
水平岡剛僧句をし
入力借りを筆楠岡聞に変織するために u
(4.
~.
1)
のように変傾しな吋ればなら伝い
ごれらの航に U次 の 聞 係 が あ る
(4. :
!1
・
=Inl n2)t，
"
h“=nXl‘
，
.
，
亘 52SXt.
.
(4. :
，
)
tト 冒 nXlH= I
nl
+n
2
11"
nljlライン中の画索敵であり
こニで
n
l
l
J水 ヰ 有 効 劇 務 教
:
1
. ，
: AMIIzの 聞 本 化 の 喝 合 に は
刷剛問中の咽訴殴を不す
n~ 1
よ朱オド婦
n=221.;
，
，
]"
1
1
1
9
. n
2
'
3
8
.
Sである
従 来 の FSゃ r
sCでは
しているが
この愛領をすへて lつのパソフ"司ヒ Jで克槻
その制御例蹴はかなり凋穫である
そ れ " 位何l
や刷鵬の拠な
る 2糸 線 の ク ロ ヴ タ を 同 時 仁 微 わ な け れ ば 位 内 な い た め で あ る
これを隅略
化するために。
S
T
E
P
I 1，
.-t、
E
P
2
釘
(4.1;)
1，
.
.
t，
.
.
. 1匂-1-
のように
(4. 7)
樽本化刷機敏だ"をまず愛換し
*
r
l
f
t
t
l
l処 煙 す る
市るという 2段階方式で o
は
中附段階 (
S
T
E
P
Iと S
T
E
P
Zo1)附}で
し v だ"し.I~ 盆更されるため
い固と tーがそのままで
聞係が峨立し也くなる
次に水事と垂直の係刷酬を全般
(4. 5) 式の
そこで
ι
tー
=(nl+n2.)1..
(4. 8)
のように水乎帰線開聞の画家陸自 Z
. ~を削勺たり噂やしたりして調笹する
こ
A/D変割関節では STEPI の ク ロ ヴ ク の 綱 相 を 行 》 の で 摘 み
大
れにより
1
1.1不型と会"
きなメモ '
映 像 伝 送 路 も 含 め た プ ロ セ ン ン グ ユ ニ v卜は
のクロヴクで駆御することが可能と仕る
STEP2 に聞しては
同
4
. 2. :
1
で述べたように映櫓伝道路の [
i
i
J剛 パ ル ス に よ っ て メ そ リ へ の 書 き 込 み を i
i~、
決み出しをふJ ス テ ム 同 酬 で 行 う ご と に よ り 自 動 的 に S
T
E
P
2 が実現される
4
. 2
. 5 プログラムロード方式
3
. 5で述べたように
，
1
>
<
画面上に鮪欝を写えないで処理内容を変型するた
プログラムの切り"えは拳，.帰繍期間に行う
J
:. 1プ ロ セ ッ ン ン グ ユ
ようじプログラム 1
2IJi 1) の マ イ ク ロ プ ロ グ ラ ム で あ る
RTVPで U 後述の
ット当り 25U ワード t各 27
垂直縄線期間(約， m 凶}内に 8
台 の プ ロ セ yシ グ ユ ニ ッ ト に ロ ー ド す る た め に " ， 約 70Mll_
y t巴 / s，
cの 紙 退 レ
トが瞥取されるが
ヱの保温レートを実現するのはハ←トウぁ
扱d
t
.1:大きな凶"を伴う
アの J
そこで
ハ
y
偽プロセッザにハ
γ
フ T メモリを'"吋
ゾ?メモ"へは垂直伺繍聞柵 6 限 勺 ず
ホストコノピ zータかの
随時プログラムのロ
ドができ
るよ
p仁
"
本
λト " ピ ， ー タ ， ハ ヲ ソ ，
ス で 紙 迭 さ れ る ω C遍 い が
b i 1 鮒のパス守弘迭さ il?"r. めI
寸る
ま丘
八ヴゾ
メ七りは
ありかしめ機能の }
'
.
1f
;
;る
~.
I
J パァフ
γ
i t輔 の ハ
包J い柑"刺繍線問聞でも w 効 l~ tJd墨か克"
t"グフ!，;(そ"川 4
1
f
tのお!aH 宮崎4し f
ーた
r"グ ラ ム ^ パ ザ フ
rメ {
:
I
Jにロ
ドしてJ".
;
I
J
メ そ り か 均 ど の 侃 分 を プ ロ グ ラ ム メ 司e
'
Jに 恥 必 す る の か U
i
'
lす
1健 仁 な
。 だ げ で も tnグラ J切 り " え が "
1
.
ーザト 1
~ .
1
:J
'川Ll J1
;h
ハヴフ γ
;(t
"Jとゾリグラム.0(.(111
川11272
3
た
さり』
プロセヅ yングユ
~(.列働何さ守るためアロセタサの-，f rJ グうムの内 WJ<t ll とんと同
しでパラバ
少 の み 列 な る と い sた 場 合 が 多 い の で
ホ λ ト " ピ aー タ か
り " プ ロ セ //グ 1 二 マ ト に プ ロ ー ド 均 々 え ト tー ド で U ー ド で き る よ iI~
した
4
. 3
ハ
ドウ zア 嶋 崎
4
. 3
. I プロセ:.-';.1'グニ1..-，ット
J (
P
r
o
c"，制 i
略
プロセ y ングユ工♂ト P¥
U
n
i
t
) 1
1
. 凶4
. :
1に『、すよう
伝送路 VT 1
.(
V
i
d
.
.
ol
r
a
"拘 f
.
.
t
L
i
n
α
} も含んだ柵趨をしている
じ 険 噂4
4ンタル化され
r
，
映 悔 恨 号 令 VT[ よ り . . 込 み 制 御 凶 路 W 【
roll~rJ を聞いて
れた酬~ヂ
・
書き込ま
タをアドレス摘W:I1IIXP(
X"
d
d
rl's
s Proce
お別 m
>
: pnrl). YP
IYa，
ldressProcessingparLJ を 瑚 い て 読 み 世 " 読 み 出 さ れ た デ
ヲ ー タ 油 稼 働 DP (
D
a
l
a Processing p
a
r
l
) で処周し，
する
ヲ
(
W
r
i
l，
'
C
n
t
l
l
附倣メそ') IM 1
1a
R
e
l
l
e
l
l
o
r
y
) に奇書込む
これらの制御は
LiJ セ レ ク タ と ラ ? ず で 柵 雌 さ れ て い る
タ"
t.~県佐 VT rじ 出 力
Pli内 の 制 御 照 C TL (Conlroller)が l
j
)
，
VT
民 作 ゼ は H の VT Iをぬけた
PU :p
r
o
c
e酬 E川
VTL:v
i
d
c ν
a
n
s
l
e
r伽 e
S&L:s
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a
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l
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a
f
t
XP :xaωressproce叩
yp :yadd
'r
e
s
sp
r
Q
c
e
1M :magememory
酬 r
山 r
CTL:c
。
，
凶4
. :
'
1
プ"セッンノグユ
ットの情磁伺
釘
"
.
帥
"
'Mは lソレ
，Mへ の デ ー タ 鳴 き 込 み は
ムの務量をもっ
aみ出しは
~俗~と共に巡られてきた同則前切で W( が行-).
ザイクルでう
J
ダムアクセスが吋能であり
VTl
. lを..
140n認の
Xf
'
. Y
脅さ込みと鋭立して
V均
‘t
寺う
DP.XP.YPは同
(1[
;X I(
)-:12b it) 。 ル
i t) の 調 穂 榎 績 を 併 す る
相伍にデ
γ
ク〆ッ "/-r--jル (409t
;w:<] :
lb
二れらは
タ交燥が圃『院である
剛
恒敏ハスによって組合されており
共通パスに比べは号線が瑚える欠点は
繍穂優離を.jJ;
_
i
rして随閉することができるためスループヲトは良〈
あるが
仕る
A].¥
J (16h i t1 換穂盟
仕織となっており
この樋倣パスを使うニとにより
ア ド レ ス 摘 穂 郁 xp， YPUアドレ
:吋で往く
ス処周だ付するとい勺たように岡定的生使い方 t
処曙に傘怖があ
る喝合は負荷分散させることができる
プロセ 7ンングユ三
って勧作する
り
γ
トはi プロセン J グ ュ ー ッ ト 内 の 制 御 船 CT Ll よ
このじ T Lには
HA M'('~障政されたプログラムメモリがあ
このプログラぷに従って働作する
ピ皐
このプログラムメモ '
1をホストコ〆
タか内・き検えることによゥて i 各組の処周を行う
CT1は 水 平 到 の マ イ ク ロ プ ロ グ ラ ム 制 御 方 式 を 保 周 し て い る 'PU
につき 272bi tx2!)6stepの容量である このマイクロプログラ
孟あるが
ム制御方式はヲータ量が大きくなる火点 l
制御できる利点がある
と
全ての粛穂覆棄を同時に
プログラムメモ '
J1
1，ホストコ
'
6ビット舗と仕るように分銅され
PUfi号
たアドレスをもっメモリ宅倒に配置した
16 b I t) をひとつのパケ
7
J
ピ s ータか均見る
ル少クアゥゾテープルと共に i
量級し
アドレ λ
デ
また盤列動作さぜるため
PIIの プ ロ グ ラ ム の " と ん ど は 同 じ で
パラメ
ので。ブロ
"
1飽 と し た
ドキャストモードの艇送も
ハ
各
タのみ縄なるう~-;えが多い
映
プログラム変強!は
像信号に切り倒えノイズを生じさせないように垂直綿織閉剛に行うが
のように
タ{偽
トとすることにより I 変更邸分のみをホスト
コノピ A ー タ よ り 舷 i
きすることが可能となる
州地
ホストコンピ三ータからのプログラム転進"常時行えるように
γ ヲ?を，."ている
このパッフ'1'lj4パ μ クす伝わ'"Ikx 2 72b i
，"り! この提囲内であればパ J ク切り鱒えのみでプログラム賓史ができる
I 台の PU は低ぽ .4 臨~の稽樹 u 彼 (0
P
. XP
.
yP各 2Mr:.そ
の 他 2倹 } 慢 閉 し て 実 現 し た
4
. 4 ソフトウ zア 偶 成
4
. 4
. I 処理の漉れ
RTVPは
3
. 5!
lMHzの側窓化レ
トに対して
7.16MHzの
命令サイクルであるので
安時間処仰を行うた釣には。
り 2 スチヴゾの命令 Lか実行で雪ない
とにより
しかし
IPUでほ"，司続当
I
'Uを品例じ動作させるこ
苛他的に l刑務句り P lJ Ux2 スずヴプのゾ"グラムを ~if1 る
ことができる
P(
j鮮は
γレイ 的にもパイ Y ライン的にも動作させる
ことが'(! ふ こ の 盤 側 動 作 を 勧 め と 司 る I lT VPの動作方式について
誕
合 処1
哩とグラ有 4エ 〆 ト 処 F
曜を例 6 とって線閉する
'"民合処周
2つの映像入力 A ヒBの浪合処用は。
M li.jl=kxAIi
.
.
j1+(卜 k
lxB(
i.
J
I
守不すことができる
ニこで
~
(
O:
ik
:
;
>1
)
Mのアドレス l
i
.
j
) に sげる"度削
る方法は
k "混 合 l
t，
:
'ある
ごこで 1.t ~4.
いろいろ考え勺れるが
分割して行う場合を考える
する T
ASK3 である
4に司すようにタスクを
ニの処哩のフローチャートは
o
.
加悔し Mを :
t
:
1
J
闘 4
. 5に示すよフにな
すなわも
τ，
¥5
1
1
IM
I
'
:
I孟映峨 A 令書き込むよ今にしておく
タドに貫徹する (
slepl).
認のパラメ
っ 水 平 鍋 繍 聞 聞 が 終 rした句 (
s
l
e凶 }
I
x
.
y
)を"'み出し k
l
:
告すると共に
禽，.酬と s
l
.
.
p
Sを織り返し
y
"
:
:
IHtやす (
s
l
"
p
6
)
帰 線 朋 聞 を チ ..，クして
飛 散 kを身障事
垂蘭縄線剛聞線 rし
アドレス I
x
.
y
) の両織デ
x を l精 や す (
s
l
e
p
4
)
られた結果 Cを VTLaに出力すると j
引
(
s
l
e
p
S
)
まず
1Mのアドレス倒..，をど%らも
1とし!垂蘭同問 V Oをチ具ツクする (
"
l
.
.
p
2
)
て
a
この処聞を実現司
Aを k憎して('として出力する T
ASK
すなわ句
1
. Rを 1
卜 kl
(
禽 L て Dとして t
l
¥
J
Jする TASK
2 この Cと
る
(4. !l)
I
i
.j
l
);1映像 Aの ア ド レ ス l
i
.
j
l にお付る
8
I
i
.
.
i
lは 映 像 1の 7ドレス I
i
.j
) L お付る調贋釧. ，“ J
Iは併合結拠
"制
か
タ 1M
次に乗尊して憎
水 苧 同 剛 HDの チ . ，クを!(-j
水予備綿剛州になった句 n を，とし
勺まり
次のライ"修るわ吋である
水 平 伸 線 削 聞 が 終 fしたら
水事
刷 Ulu~引にはいる
(
"
ll'p
7
.
8
1
T
A
S
k
2
T
A
S
I
U と同憾の処理を映像"こ均 ιて i
r
l、 結明快 Dを出 hする
ただし.隆敏 pj
i
j
kとする I
s
l
.
.
p
)
)
TAsn
cとりを加算する処理で
s
II'0
3
.
4
)
込み (
s
t
e
p
f
i
J
る I
削1
m
.
"
+
:手婦線附聞lのチ ι ックは
こニで
出力のためのル
I
'I
;
t
tf
J<
i
!
!まる
V Tl
.aと VT 1
β か勺デ
これらを加寂して (
s
l
e
p
S
)
T
A
S
KI
. TASk2と同憾に !
f
'
i
ゾに何スサ
m 区目に"弘、て I
J
.
y
タを取り
結 拠 を VTLγ に出 1
，
す
これを水事側綿聞 I
m
)
.
:
f
.
/
.るまで続げる (
]
0
0
1，
3).
"
'
i
J
I
I
:
婦
繍
( 刻 印1
.
2
.
7
ゾ必倭仕のか』よ，て制り勾てる
‘
l
n
o
p
ln
sl"03 と8l..p40スチヴプに
図4
. 4
2映像の浪合処理
凶4
. 6
混合担理の僧骨系統
吋応 L ており 1耐.吋り 2 え7 ヴ プ と 仕 勺 て い る の で
きる
'"胞についても
'"刷と同憾であり
l倒 の P!
oで 処 聞 で
1輔のI'U で処用てきる
，.叩3 に 叫 叩3、6の 4 ぇ 弔 ヲ プ 必 艇 で あ る の で
TAsn ( サ い て は
三倒の
I
'Uが 必 慢 で あ る
日 号 の i員れを凶 4. f¥に不司
に P¥
)2を
凶 4
. 1
;
)
で
!
:
t
. ns
引 に Pt
J lを
TASK3に P¥
)3. PI
J4を 制 り 当 て て い る
TASJ
l2
PI
J
:
Iと 411. ¥
.
Tl
.aより f 令 ¥"T[β より 0を 取 り 込 み 加 憶 し て 出 力 す る 処 f
曹を同聞して
.州に行う
マプ悔に
4ス テ マ プ 侮 に 織 り 返 さ れ る
出力のための"，[~，，~は
Pl
J3が M，.
M .M ・・ を P!
i4が M-.M‘M
VTl
.y 上には M，.
M .M .M.
.γ にHl力すると
に VTl
聞のえない映 ~I同時系列となる
ばよもに
PU:Iど ru4の出力は同時にIiえ
この際
PL
i:
1と'"
このように
4ステ
ーーを回目
・と耐に隙
同 じ タ え ク を Yレ イ 的 じ 処 F
唱している
;:
1
. 4の 聞 係 "
これに封L.J>tJ lと Pυ3. 4との聞係" 及 UP!J2と p¥
パ イ プ ラ イ シ 的 に 創 作 Lて い る と 認 え る
(2) グ ラ ヂ 4エント
グラ子"f ;l"-:〆トのひとつ，~る RoherL鳥オベレータ"
&
(
i
.j
J=I
f]
i'
!.j<!l'fli.jJI • Ifli ・ !.jJ~fl i. j ・ 1I1
C
，
f
-される
プ必嘆なため
14.10)
f
li
.j
)は γ ドレえ I
i
.j
l にお付る調度情。削・ j
l
iよア
ここで
i
.j) に
.
t
:
;1
1るグラチ eヱノ ト備である
ドレス I
7 PUを 桂 列 動 作 さ せ る
であるので持綱な縫明"術略するが
1刑 訴 の 社 穏 に 14λ ヶ，
属本聞な今え方"混合処贈ど川し
ここ '('11 符 t~;t.1:す、き点として
絶 対 慣 を 求 め る 処t
曹は
対偵を求める処"，ついて述べる
絶
何 時をチムヴク
L
. I¥の喝の u符 号 を 費 え I
F.の喝合は何もしないよ H 、すれば，恨め勺れるが
"と
nの..合でスサ
4ること L 危り
可よ
Jに と の ハ
y
プ敏が拠なる
このため
向巌毎 L スアヴ/数が室御
槻O:P U附 て 同 剛 が と れ 往 く 仕 る
λを 過 っ て も 同
そこで
附 4. 11 不
スチ， -/敵と仕るよう t 例 む し な い ス
飽
7γ
図4
. 7 条件分岐
"
/ (NOr
)を 柿 入 し て 対 応 す る
4
. 4. 2 ソ フ ト ウ ， ア 開 鍵 鳳 嶋
前
TVP!J
..IPUlスチフプ当り 272ビ ヴ ト の 舗 を も っ 水 平 叩 の マ イ
クロプログラムで制御するが
ゲ
トレベル l 到 る ハ
必要であり./ログラミ
に 聞 す る 理 解 が4
μ
ドウエアとその創作
グ"簡単で"令い
を受付る
堕
!
.
:
.
P(
!
その前の命令の限3
・
内の満穂贋畿をパイプライノ式にも動作さぜるために
また PU 鮮を効率よく動作さぜること ι~ ・してプログラムを作
限しなければならない
このための言語として
ロアセ
J
マイクロアセンプラを作略した
PU内 航 を 機 能 ブ ロ ッ ク ご と に 分 附
ブラでほ
聞拠したマイク
7 イクロイ
μ
スト
爽4
. 2に 命 令 0< 図
ラク:.- ~ンとして定"し威し
命令解を作成した
4
. 8に 但 巡 例 の
舗を示す
PU内 に " 多 く の 調 算 が 含 ま れ て い る の で
P
列処瑚のためには
ま
1ステップに多〈の命令を』己越し仕付ればならない
こで
ゲート創作の網郎や使用しない粛軍俸については
理系(クロスアセンプラ}が自動的に行うようにして
櫨さを経路した
こ の 処 層 系 はI ホストコ
こ の ク ロ ス ア セ J プラは
た
する
この際
Jースか勺
PU<並 列 動 作 さ せ る と
プログラムがある鳩舎が多いので
μ
ピA
タ
kにイ〆プリメ
J
卜し
RTVP聞のすブンェクトを句Hlt
権 限 の PUの 閉 じ ア ド レ ス に 同 じ
同じヲログラム僻分を他出し
キャストモードのパケットに変慣して
そ
紀雄しな〈ても処
プログラミングの矧
ブロード
伝送パケヲト散を減勺すよフにした
また.クロスアセンブラと共に!ローダ
コ J トローラを作成し
ラ ム の 伝 送A ハ ノ ク 切 り 嘗 え な ど の 制 御 を 行 え る よ う に し た
プログ
& 4， :
l
1
1
'
] 、?のマイクロ Yセ 〆 プ ラ 命 令 酔
雌 ￨
値
命令
プ ロ グ ラ ム 制 御 に 1C 0 N T
U
JM P
1L 0 C 1
間ずる命令
R PC T
1.
.TL
I
V
映
酸
送
路
.
.
.
_肱
.--.-
mす る 命 令
1
画
像メモ
こ聞する"
】ドー-.~.
- 11M
l
命令
薗惚〆毛
ア
- _ . _.の
-.
.ド.レ- 1 S X Y
HXY
スー制御する命令!
・
"
唄S
l
1S 0
出カに聞する命令 l
進路への
H0
XP.yp 即 削 の
l
IM VS M V H
T _， 交 慣 の 命 令 l
L""二聞する命令 ILUl
象算割に聞する命令
I
M PI
M PY
1L 0 I A 0 [ S 目 I SR[
''"に附する命令
，
..
.
・
，
，
¥
eprord・
U
l
f
I
12
1[
lKB&V
礼B]
。
，
1AN I 0R[ L0A A0A 1
lSsA SRA ANA 0RA 1
1
・
0
1
:
L
O
I
0
0
.
4
0
凶
附
2:JIIPSFO.02&LOIXO 0ω&LOIYO，
O
剛ω
0
3
:
J
I
I
P岨
i
D
，O
J
0
4
:
J
I
I
P
S
I
I
D，
0
4
O
O
附1
&IIPYDALU，IK6認 YAιU，
札U ."UT色 町 "
05:ADIXO，
0
6
:
J
I
I
P限
o
I
I
D
，0
5 L
U
町枢ヨp&町Y他。札U&SOLUT
C
0
7
:
L
O
I
X
O，
0
IYO，
O
O
附1
o
a
:
J
I
I
P階部D，
0
5
。
崎 J
I
I
PI
:
，O
J
‘
開
。
.
佃
.
"
ν
・
‘‘
，
1
1
.
01:α~r
M4. 8
プ ロ グ ラ ム 記 述 例 ( 郎}
4
. 5 各緬映像信号処堕の遁"と鮮鏑
RTVPは 1綱 の PUに つ " 画 素 当 り 2ステ γ プ
n倒 の PUでは l画祭当り 2X nステ γ プに相賞する命
先にも述べたように
の命令を実行でき
令を実行することができる
縫うて
の鎗スチップ敏に応じて必慢な敵の
ビヂすレート処思するためには
PUを創り吋てることになる
細 々 の 映 像 情 号 処 坦 を 適 附 し た 場 合 の 必 廃 PU敵 を
に
処恩
RTVI
'
表4
. 3にポす
離合処理について 1
1
. 4
. 4
. Iで陪並列動作の俊酬のために凡録な
なお
処'聖書，鰹をとり
4PUを使用したが
ltJをパイプライ
J
(
4
. 9) 式は
2PUと!
e
i
書してある
点マ
司 令 週 間 し た 喝 合i アフ
γ
チング法
PU内の震源器と A
化して健闘するニとにより 4ス ヲ ッ プ l
i
H 仕事できるた
め衆4
. 3では
動きベクトル機 t
Bは 代 表
また
u
変II!L
J
:
.
R
且
，
.
.
網
開i
去を過閉し
た 繍 合 。 テ ク ス チ ャ マ ヴ ピ ン グ " 映 像 を 雌 体 の 表 面 t マッピングした t
組合
に必嬰な
PU散を押す
4
.
(c) は ネ ガ ポ ン 反 t
i
.
はワイプ処理
処理例を図
¥lに不す
チマークプログラ iの 握 理 時 閣 で 比 鮫 す る 方 法
表4
.
3
各緬映像僧毎処理の
.
傾
.
a宇
グ
マ
ス
y
聞
植民喫揖
齢
"
近
'
*
.
本事磁分
ll
!
!
i
I
ヒ
2>(2)
.. ト
ー
ー
ー
一
一
一
一
一
一
一
一
.聞抽
険
.
lチ タ ".マ♂ピング
{姐}は混合処煙。(b)
(d) L
J.鎚何学変検例である
通常I 画 像 処 理 策 置 の 性 能 を 評 価 す る の に 凶
①典型的な画像処理のベン
b
れ。②噂位時間や画家
RTVPへの週周
~，~
-~:_~恕
1，.)不ガポ ν f
"
.
:
，
1d) 馳何学.~~
同4
リ処州附
サり ω 必 1>1叶"ぞト J 価， 'ú\I(II' S 川 XO~!; 川 ι
向
h
.
t
小川"
山傍J
ト判"
仁
な 1か叫 f
握、れごいる
，
;
)
"
ごI
t
t
;
え$る 1
向"引列"
ト佐川 )
!
}
:
f
， νの J 価';1¥:1:の傾で比約寸る
F
か
hd
ヒ " レ ー ト 処 即 災i
符ごめゐ HT ，
'l
''
:
;
1
。、ごけ処 J~'''' 1 '
1
.
.
- - j，"
i1
) 1/:¥ 1)い戸，;;(-')-6ーとか刑何どめ ω ω f
t けよ
ι
i例
'
.
-
処即時間て J 悩.，る
J
り
と均
.
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fめ ノ 】 け よ
1仙
.
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Jな J倫，)は
6:".
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ご'.〆 λ ，.、の何 1
陸十仙とは伝 '
1
1 、L
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.列処即、
ß~::
い
，ゾ&'1)位向j_~せるール~ 1、ご宅。
.
s
，
P
)
.{t-刊に々、
j/
'
1セ
I'
J~'l ~を滑やすごとによ，-C処，"'能力名川
.- ¥-，ク y 、l 依 (
(
'
'
C
I
"
I毛 イ 刷 各 の 処 聞 か あ り
~'1 ::比例'_/.何Jil'_，，"'山 4-: とかて宅合い ω か円泊~ ，
'
jφ
hA さは氾防 f ータ毛~m'うの ::1 向、
'"七ノ"聞と P
c
、るか
i
/円七，"
え
"
' 11. '，，:令"州
穐川?企 ~f~'íf') ため :;j
タωや り 山 り か 必 世 . ，ムり幼千か卜かるこ F
ーなどかあ"
れる
-
ご
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'
ω 処，"'能力令.t.f凸 Jろため J
'
"
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"ピ!
クに'，JA!U
I，
，
，
日
r\'I'I:~' 1I
処阿川川 1
"
;，:十訓し
~
r行 帥
処即l
竹内
ω
.
.
い に よ る 処 曙 時 間 の 変 化 の よ う す と れ T V pr 釘吋る必要1'1
1散 と を 比 駁 し
た 表 4. 4は耐仰のコピ処即を，1);i
f
:
.I し L
ミ
コ〆ピ 1
タでの各
繍峡像侃時処尽の相対処即時間
rと
RTVl'にむける必笹な PI1敏 /T'
=H) を比・をしたものである
ノイマ
J
引のコンビヱータでは処処透度"処
用手順の慣よりも処昭子噸の置に，.停しており
汎附11:l ;l~語いと昌える
少なく
健勺て
処周内併によ。ぱらつきは
runの期加ヰ怖がミユコ J ピ z
タ』お付る処』瞬時間の噌加率に辺いほど拠聞であると.える
lMII三 橋 窓 化 l
:tt8じた l
制調民政 7 5 4 X 4 8 3の 画 像 に 討 し
剛 悔 配 列 'M'を出 1
1画 像 1M21 コ ピ ー す る 処 用
示した
倣怨』己憶によるメモリスワ
~の聞記列は 2 個 t 附定し
y
却価 1
.
1. 1 4
"
c
r
rった
人"
u
.
.に し て 処 煙 防 削 を
ピングの B
;Wを 小 さ く す る た め l
帥J
2入力必腎なものにつも、ては 'M'と 1
1
0
1
21
:
人
力l
創刊ーとし 1M2を 出 力 画 像 と し た
. 4
疑4
RTVPとミニコ ν(MV4000) の 処 哩 艇 力 比 鮫
哩哩内容
ゲイ
-医僅
竃M
・
映
値
醐
e
段
3
E
・m
Y
圃E
0 ・
L
，
0 ・
L
，
0 ・
量含蝿哩
，
. .
マス.，ず
L
岨守イプ
.
. ，
L
平滑化 (2_2)
~.
，
.'
"
ト
ヲレ-...~'"タ冒ナイョr
処
理E
一
一
，
一
一
，
，嗣正
.
，~
時間・・
，.恒'"融
，.
L
し島い・圃笹
市平融分
a
園
副
"
，
官
調
官
Iニコ ν上申，.，
掴討睡哩崎間 T
ヲレ
ム圃量時
-ー.'，トル瞳出
風伺学
7 7 . '"置幅
.
網
島
チ タ ス チ マ 7 ピ νグ
同.白ヨピ
h
，
L
，
L
，
。，
，
L
‘
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，
，
. .
2
2 ・
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. ，
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.
.
1 ・
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・3圃俸のヨピーを a
底 思 ' " と Lた
t ・・ 3 ヲレーゐ~ '
"? "ナ"の~ t .
..
.-
~. "It行え I
.
l
，
. .
，
. ，
，
. ，
L
•
1
<
:4. 4L
よれば浪，，~変燃
側"映 ~mliiilll.γ フ f ン変倹仕どは
I
l=O
. 7- 1
. :
1ど， .~:I ;.，ピ￡ータと同純度であるのに対し。返傍繍"
占
や..，川崎処'"に附して l
拠 =1
. :
1
:
1
. 2とミ
" ピ a ータに I
tべ 処
H
壊効事が Hく仕い
4
. 6 &"梼すべき
RTVP の以作I
a圃
各剛映~信長;処略の過問実験から
ど
kの 聞 圏 点 や 改 鶴 す
・
べき点が瑚l3 かに仕った
([11
史<. ，か均もわかるよ H一 辺 陽 繍 穏 や 時 間 柚 処 砲 で は
ピ孟ー少に I
tべ 処 理 幼 離 が 貝 く な い
以上のす
これは
ミニコ ν
VT【あるいは 1"より 2勺
タを l
a
]B加、取り込んで処聞できないためである
この点について
.
¥L ¥Jに使瑚したマイク U プ日セッサ AMD2901が 2勺の人力のう
は
t
，
.
J
jL
J
:内 厳 の レ ン ス タ に 闘 志 さ れ て お り 外 侃 よ り 2勺 の 手 ー タ を 同 時 に
取り込め匂いことに伝闘する
RT¥'Pでは
実験ンステムどいうことで市
販のマイクロプロセッサを使用したため実視できなかったが
l喧 に 外 郎 か
ら 2つ以上のデータが取句込めるよう粛.11¥とすれば
スムシ
J
タラヂィエ
7
グ
μ1，
レ ム 阻1
"
"
'分
動きベクトル
伝ど
，; P1
3PU
7PV - 4P[
→
31'[
; -
2PI
I
l
'¥
J -
4PU
時
かなり改脅することができる
精錬附と陶削除の人出力保及び両像 A そ
j
¥
!
;につながっている必要がある、
リL
J
.1
:
i
<
)4，
(2) V T1が 3本では少な ιL 例 え :
会考える
10じ 不 す よ ろ に 処 用 形 態
すなわち
①映像人 }
JA{
量権散の
PUで 処 躍 し て } 処 開 結 果 Cを VTIに出力する
③ 映 憎 入 力 Bを概敏の PUで処理して 処 理 結 県 Dを VTLに出力する
③ C と Dを慢散の PUで処贈して 処照結県 E を VTL(~m}J する
⑥ H Iを織敵の PUで処理して
処 理 絡 帳 Fを VT LL 出 力 司 る
⑤ B と E を~"の P Iiで処 F捜して
処 用 結 県 G を VT1ιHl1Jする
⑥ Fとじを慨散の P [;で処 R
壊して
処F
型紙娘 H を VT1に :
l
l
J
Jする
⑦ Hを鍋終の処開始拠として
映像出}J<山力する
"
.
1
1の"‘の映像を VT 1に 似 せ る 必 笹 が あ る が うま〈割り
ごの，.
α 1M閃は 映 像 を 後 段 の
PUで使うために 途 中 の P[!が使 m
!
.
.
.ないにもかかわらず。 VTL
. Iを紙
この喝合
，
t
i
'
Cても..低 5A
ドの VTLが必隻である
、
迭しな l
すればな勺仕いからである
T 1が必賓である
処 lU~ !!J;が纏絡に仕るヒ
"作で I
J白 期 映 像 で あ 今 た がI カラ
さ勺じ多〈の
化すると
11GB
回
一
蹴euu 也
・
一m e 凶 4 4 凶 T剛副E Q ぃ U G 7
図 比 T劃
耐廠e
mUTE
-e4
明日
4
国
。密告副都均妥﹂ト﹀SV凶 刷 。 - マ 恒 三
0 1劇風e 凶 山
llili--!
2f2
，/ポーネ
J
トの婦の 4陪の、，..が必嵯と仕 J
'
¥
'T [の閲触を"純位転 i
革路では危<.
しまう
同抑制慢が大舎〈な.， .
(
"
J変 情 追 を 併 す る bのにし
ないと健用効率が上がらない
4
(:i) ]'(J内，はフ
ドパ
y
クル
ドパヴク"
2つの p [;聞でヲ 4
す必唱警がある
ソィードパヴクループが
ドパヴク凡
(
:
1 )と川憎
PU聞 で は フ ィ ー
プを柵峻できるが
3J
ドの VT [のうち.出}Jの'*を入力の
プを嶋雌 CきとZい
無い l本 に 彼 続 す れ ば
応情械できる
しかし.
プ合情随したい場合にも余分なパえを過
柔 軟 性 の あ る ¥'TIが積まし".
141 絶対網訓." グラディ.:r_:-卜や動ベクトル検出などに鮒繁に側聞さ
Jヲトウ
れるために
る
t
ア で は な く ハ ー ド ウ sア で 実 脱 し た 均 が 高 進 化 で き
N へ ~1 !
Non Add川
向陽なものに
I
¥
'f!州民 lur，，)危どにお付る民大側、
般小倒漏稼がある
(
日
'1
寅穂のす
ハ
フ " をチェックして
I
J
_
，ピ J グ動作 4
きさぜよろとすると
り
リアルタイム性に欠付る
白黒反依を生じないようにク
余分のプログラムスヲマプが必墜とな
お粛軍."クり
7
ピング回簡を何たぜるべき
である
(s) 集 積 訴 は
l前 h i tx 1(
;b i lで 12b i t出 J
Jの も の で あ る が
乗穂結喋を上 f
，J，ワードとド位ワードの 21
!
11分 l
すて続み出す，
r式の』お Iし
か入手できなか勺た
そ の 他 の 痢 源 措 は 11
1b i l処 周 の た め
1
iを 健 う ご と に 危 る
しかし
などIfti:f!lしか微えず
1
.
どちりか
1
. ()嗣後の係
ゲイ ν調 監 を 行 う 喝 合 に は
監を歯侮ヲータに衆，る必要があるが
. 0， 2
. 0
下位ワードを使うと 1
ドを慣うと l未調の小訟が"えるだけで。
上位ワ
2情などの銚敏が繍'"よく扱えなも札 こ の た め に
1
. ()前後で小敵同院
を含む副長敏が吸えるような出力モードがあると冊判である
171 レ y スタが A L Uの み に 付 属 し て い る た め に
るために
'佐賀誌の除訟を"定す
.
'
¥LUを 創 作 さ 守 な り れ ば な ら ず . 黒 駄 が 生 じ る
かすために U
討でも明らかである
環器
飽力令十分中
各清覧器にレンスタを邸付るべきである
(8) " ド レ ス 計 震 が 1G b i l輔 慢 で l
.t{;足である
RTVPで " ア ド レ ス 漏 徳 器
これは
xP.
0
1
'と 同 じ 仕 憾 の 漏 篇 園 施 を 健 則 し た た め で み る
2. 2の 検
Y Pにヂ
タ漏
アドレス社穏に通し
た漏混同期と輔度とすべきである
(9) 映 像 信 号 を 憎 う た め に
，/'，-'クできない
れが ψじる
舎である
1
'
.-，クする
H D. V Dな ど の 同 附 パ ル ス を -f .
.
¥L¥Jのフラッグをチ.1'.-'クしよ今とすると同附パルヌがず
必曜があるが
，圧にず z ッ タ す る こ と で 対 応 可 る と
少伝《ども
tク ロ ヅ ク 分 の 巡
2勺 の フ ラ ヴ グ が l
r
i
l時にチ」邑ヴクできるよ?にすべ
(10) V TLの 制 御 プ ロ グ ラ ム が P Uの プ U グラムと椛在して記述されて
いるために
Yロ グ ラ ム 構 泊 が 分 か り 仁 〈 い
の結合に閲する紀雄 U
処舟そのものの:i!i&と PUI
聞
別々に什える方がよい
(11) ホストコンピ z
タと P U剛1
1孟
ホ λ ト Tンピェー少のン λ テふパ
スを延長して権観したが!パス』まあ玄り延長することができ伝い点と篠続本
敏が多〈なる点から
P U倣の噌大には限周置がある
[
.A N (
1
.o
c
a
l Ar
脚却
el.ork) IJ;，どの儲附が必慢である
(12) P U敏が禍えると
なる
嗣も
3て
ロ
全てのプログラム令 1フ 4
ドして S
おく必震がある
メモリの容量ではイ足である
この際叫
ルド内で返れ会く
Ikwのプ口グラム
珂憾のこ kがルックアップチ
プルでも dえ
る
R T V Pの以作により
ビヂ才レ
上紀の問阻点
鋭罰すべき点などの知見が偶られ
ト映像岨号処恩ンステムの暢開質上のキ
となるノウハウが醤舗で
きたため. こ れ ら を も と に 実 用 ン ス ヲ ム を 作 る こ と に し た
"
【 5 ] '3建'詞乙〆 A
p
且
;
ラ与.b.
C
口"L- s y s L e m
5. 1 11:計指針
RTVP の総作結燥を摘まえて安岡ンステム Picot-"ysl~m を
開発した
P ic 0 tーぉ .
ys te m を附売するに当り
L Hの日暢を紐定
した
NTSC惜号を対象とする
(NTSCfi
'
コノポーネント惜母 <
I
R
.
G
.
D
J
.
[
Y
.
R
Y
.
D
'
Y
J
.
I
Y
.I
.I
I
I
) であ
号}あるいは
る
情 号 形 式 はI コ J ポンツト{冨号
コノポンヴト
a
u
農は
コンポーネントの両方を栂うために
1 4 . 3 M H zを候鯛する
繍窓化lAI
プロセッサの処周週度もこの階窓化周披散と同
じにする
す な わ ち ， サ イ ク ル タ イ ム 70n s-r:;ある、漏穂"畏凶 16ピッ
トとする
この仕織であれば
この.本ンスチムに加え
ヤを聞姥し
脱退に使隅しても+分な画質である
安則的なンえテムとして紋送周ピデオスイッヲ
紘送風喝で惚働させ検証金行う
..低必裂な 4 - 8程 度 の 入 力 敵
る
また
ごのために i ピヂオ入出力
u
2-3程度の出力散に針応、できるようにす
プ ロ セ ッ ザ 敵 " 通常"われている特娩効制限などを含む 3効自民列
200台裡鹿間怠する
線慶に対応で舎るように
LSI化 し て 小 型 化 を 進 め る
このために I 主費節".
さらに!専用の様作事とアプリケーン"
ノフトウ ι アを作磁する
5
. 2 アーキチクチャ
5
. 2
. I ・使
P ic 0 tンス予ムは
齢ホストコンピs
図5
. Iに 示 す よ う に 多 段 に 篠 続 さ れ た ク ラ λタ
タ(ラップトップパソナルコ
μ
0) ， :Jノトロールパ牟" (制御.，か勺嶋開獲される
噂方向性パス 1 6糸 線 で " 観 さ れ て い る
を入力し
する
クラスタ騰で処理し
録終段のクラスタの出力に処理給県を出力
16系 統
2入力 l出 力 に な っ て い る } 及 び
外 聞 出 力 1 6系 統 が
16 b itのデ
クラスタ内には
仕
1 6台 の プ ロ セ ッ サ の 人 出 力 4B系 統
クラスタの外附入ノ1
字ヴトワークで総合されている
同 制 情 緩 { 水 平 同 期 H O 垂 直 岡 陶 V D フレ
るように。
標本化周波敵は.
図 5. 2に示すように 1G台 の 同
クラ λ タは
憾のプロセヴサを中心に制育成される
{各プロセッサ);1;，
タJ
:lI0
クラスタ聞は
映 像 入 札 映 像 出 力 と も 属 大 16系統彼続できる
1 4 . 3 M H zである
ピ三
初段のクラスタの人 J
Jに映像信号
各系統 u
ム同問 FPI を多..化でき
タ仁問問ピットを付加した I7b i t帽である
コノト日ーラがあり
1
3
プロセッ付と字
γ
トワークを含むク
2
E
t
聞5
. ]
P ic 0 t- s Y s t e mの傷成樹
D釧 口 相 " . 蜘 同 町 " 謁 Kll6bl PM=P
r
o
gromN切 nory(4KJ32b)
LM:UneN恰何匂旬、 IHl16b)
関5
. 2
P iC 0 t クラスタの暢成図
ラスタの状鍾を管関する
A/D. D/Aは
通 常 8ピット程度であるので
デ
タのダイナミヲク
レンジを趨保で色かっ粛穂輔度む保つことができるように。
上位から
5ピット固から割り当てるようにした
これにより
16ピットの
データレ
J
ン
として士 8借までの余裕があり I かっ小融自眠に 4ピヲトの補償を保つことが
・
a
できる
コ μ トロ
a
ルパネル陪
ジョイスサィ
ヲチ 惨などから構峰されている
ントロ
ルパネル隠
品ータあるいはコ
ータ
ワ
y
γク
(X. Y
. Zの 3 型}
ホストコ ν ピム
の開発ヒシステム盆体の制舗を行う
クラスタ鈴
すべて 1本の L A Nで彼鍵されており
トロ
コマンドを送り
ルパネルからクラスタ鵬に
これをコントローラが解析し
クを制御することによ今て
表5
. 1に主な{士織を
プログラム
図5
. 3に 4クラスタ構成のンステムの写真を示
P ic 0 t- s y S t e mの 主 な 仕 織
1
1
:!
1
tTV (1tS! 7(1A) !G系 統
((nscl
.I
A
.
G
.
8
J
.
(
Y闘 1
.
8
'
1
]
) はど
映像山カ
l
傾倒r.T V (RS! 70A) !G系 統
開ぷ化刷誠歓
II~.
データ照民
11Gb')
処町一虫直
170ns/pl~el.
((nSCl.IR.G・
)
.(
Y
.
M
Y
.
O
Y
)
) I~ と
3M I
!z
プロ也?守敏 1I 6~胃
~町慢飽
パラメ
プロセッサやネット
各緬の動画像処理金仔う
映像入 J
J
制御方式
コ
ホストコノピ
す
表5
. 1
スイ
タでは I 主にプログラム
木ストコンピ aータ
【
自
33m./rromo
タラスタ.)
1
"
'タ白 γ，グラム制御
1，生前"'爾庇幽庇 m
. l.!い幽~，更はど}
四四〈色刷日マ，，"-，~.!:')
制蝕映像刷前 n【，.，クス リ イ プ 伝 ど j
近傍歯車前"'値.盤舗
質量何学.栂【 γ フ4 ン変限
/.
f;(~念去伝，】
.
i
l
I
1
I
l
Q
:
検 "ピング"と}
''"柑処~(プレー"阻~即動 S 検出 u とす
明飯孤3
岡田岡田・
融関薗
型
事
国 圃 暗
闇 圃 惟
~か勺
*体 IA/D.Df，"クラスタ) ホストコンビェータ
3
~5.
r
. 2.
:
1
~主州処煙"式
l
' ic 0 t-l>)対 lρmでは
川した
コJ トロールパネル
PicOl-syslemの外館写.
3
. :1て促実した Conrigurlltions を侃
HTVPて低附した h巾れ gurationA で " ① ノ ィ
アが柵岐しずり"
トハ
②嗣fOのゾ口セ"けかり後段のプ U セ，サにう
1
1切 る な と の 欠 町 そ 川 躍 す る た め
すためたけじちくの¥'T 1を使 1
ConriguralionB では
にして
り
](;制の
fLIセ
クラスタイをまたがヮて
パイプライ
J
ク"
タを縄
ザをひとまとまり(クうえタ j
二のクラスタ告.叫に健
クラスタ川111.16'"の ハ λ て 懐 紙 さ れ て い る
咽散の険制強入力会並行して供給したり
.の映像中処 l
'
Ii
盆，'，の険伶も出}Jでき
く
J
この'i'で ufl患 の 恨 続 が で き る よ )
1し
給して情賊する
y
ある
これによ
噌8
日
1
処t
処月雌 1
)を あ ま り 楠 粍 1 す φごと P
ょ
処 理 ぬ 柱 列 処f
唱を実現ずることができる
5
. 2
. :
! メそり柵 r
&
i
去
，
l
削 除 メ そ !:
1
. 3
. 3 T辿 、 た よ コ l
符 ゾ " セ ヴ 付 i メ七 '
J仕も止 4
ぜる
hAtした 必喫 J
，マークの配置は 処 i
曜の内宵によ 2 て前もってわカフて
，
1t
らそれぞれの Y口七， '
Jのメ<リ 6柿納じておく
Y
いる ωて 処 J~'I~ k"
ロセ少サが必慢とするヂ
うるが
その喝合は
とになる
タが梱散のプロセャサで同じであるごとが起ニり
別々のプロセッサに附じ内容のデ
ロセヴサ敏に比例した処煙能力向上が包める
変 倹 を 行 う の に 般 低 必 寝 な lフィールド{イ
C'"号では
ヂ
タが信保されるこ
メ モ リ ア ク セ ス 飽 合 や 遁 儲 手 続 き が 4慢 の た め
この方式は
1フ レ ー ￡ の 字 分 の 容 量
幽像メモリの拘置は
J
プ
陶何学
タレース走査しているl';T S
25skw) どした
タメモリへの・き込みと縫み出し 1
:H T V Pと拠なり同じ γ ドレス訓
電器を慢周する
従って
.き込みと読み出し U 岡崎に行えなも h
これは
梅 本 化 周 期 が 70n8の た め に 同 時 に . き 込 み と 雌 み 出 し を 1
'
1うために，，.
イクルタイムが般患でも 35n sの メ モ リ が 要 求 さ れ
ユスト 7 ，yプにつ伝
がるかりである
こ れ " 殿何学変慨する鳩合に I 同じメそ.，に・
がら脱み出，と
雌み出しより早く仕る迫錯しが飽きて
e込み仕
』勺の画面に異な
る時刻の園面が合同車されて表示される現象を防ぐ鋤果もある
5
. 2
. 4 同期方式
3
. 4で述べたように
多散のプロセッサを慢閉するマルチゾロセッサシ
ステムにおいては。処恩過担でさまざまな遅れが生ずるので。プロセッサ畑
の岡剛対策が必艇である
P i c o t - s Y 8 t e mでは
次に示す 3つ の 方 法 を 様 周 し た
' " 各 プ ロ セ 7ザ 1
:， M:大 7画 祭 の "
1変躍猛優患と
0両 様 } の "
1賓 遅 延 贋 黛 { ラ イ ン メ モ リ ) 及 び フ ィ
エれをゾフトウ ι アで制御することにより
また
フィ
a
医大 1ライン， "
ルドメモリをもたせた
ずれを吸取できるようにした
ルドメモ.，を位伺合わ管のために健附するの"..終処理出力の
みとした
121 ン ス テ ム 同 期 借 号 を 週 ら せ る た め に
クラ λ タ肉の開閉信号分使凶 B
容
に 可 変 週 " 回 路 { 鰻 大 1024クロック}を 1
"ヲた
ンステム同朗僧号は
4
伝来プロセッサ毎に衰えるのが望ましいが。処厘のやり方によって供給すべ
き同附信号令変える必要があり現実的でな 1
'
. そこで
ステム同問信号と tた
岡酬が完全には
このたの
れを趣吋るために
クラスタ内 U同し〆
プロセッサによっては
殺しない場合が生じ
映像とンスチム
有幼画面が欠落することがある
水事同開1
.号の舗を岡闘併号鰻格よりも狭〆 Lた
c o t - s y s t e mに お 付 る 処 思 の 遅 延 量 Dは
=
1
'
;
((4+2)((<1)( 1
'+2)
• Cである
ここで
1
:， 4台)，
l
'は処聞に制り当てるプロセッサ敏. "は処5
曹に割り当てるプ
cは y スチふを偶峻するクラスタ敏{悶 5
. 3の例で
ロセヮサ内の調穂積置である
従うて
1クラスタ当りの畳大の遅延畳 D"
162 (e=3， p = 1 6， c=1の時}である
このため
I段闘のクラ
2f
;
H
li
l11
，2クロヴク
スタに対して
町内 Ulll6
:!車 (n- 1)クロ
y ク遅れたンス予ム岡剛伯母を供給すればよい
'ることや
全てのプロセッけをパイノライ
通常
金ての繍琢械を恒例
:
.
j
&鈍 し て 惜 別 す る こ と は 希 で
あるので経験的に1
1
. [
)
1.
1t
，6 le=2. p=8. c=lの 時 } で も 問
5
. 6
. 1で 泌 ぺ る ピ ヂ オ ス イ ッ チ ャ で は こ の 備 に
題"ないと考えている
設定している
(:j)映僧を同断愉fIIl1舎で送るため』
践を
]"ピットの映像ヂ
プロセッサ 1
聞及びクラスタ聞の機
タじ附剛ピットを付加した 17ピット舗にした
プ U セッサのプログラム制御園織に入力でき
同期"織は
これにより
映
プログラムのロード U量沼帰繍剛閣内に行う
し
織と同制に合錐してプロセッサを制御することができる
5
. 2
. 5 プログラムロ
3
. 5 で述べたように
ド方式
かし
RTVPの よ う に 毎 垂 直 帰 線 剛 1
聞に強制切り瞥えを行うことは廿ず
プロセ
γサが
ようにした
RESTARTと 名 付 け 均 れ た 命 令 を 実 行 し た 喝 合 の み に 行 う
ごれは
フィールドをまたがる処理
ル lと は 関 係 な く 処 理 が 完
恩やフ f
例え"フレ - J単 位 の 処
Fす る ま で 行 う タ イ プ の 処 厚 に 対 応 す
るた釣である
1
時間 y
え予ムで 1
.
1
. *攻円台のプロセヴサを t
接続することになるため
lゾ
ロセッザ当り 2 0 0スヲップのプログラムとして u
. -jータ置は 10 (
) kb
)'l(!を..える
これをロードするためには
金てを慣やしたとしても
れる
この鮎送は
パラメ
G
:M b y le/sec以上の伝道レ
勺てプロセ，<サにロ
ドしておき
視敵樋矧のプログラムを酬も
この中か勺どれを実行するのかをJIi'
1す
この備"、のためには!実行したいル
ともにパラメータを壇す必慢がある
セヲザ内 t 曹
mのインタフ￡ース
.] ，喰げた
これにより
形式で
トが包求喜
タの計穂など他の処理令行わtJI.t'な勺白いホス
トコ J ピ A ータには処理しきれtI::~\.そこで
る方式とした
lフ eールド (1/t>0砂}
バイ
J
チンの定嫡アドレスと
このデータのやり限りのために
ゾロ
レンスタを 2セヴト(各 H w x l f
; bi
プログラふがサプル
チンを.，
ょう仕
多散のプロセッサを制御することができる
5. 3 ハードウ，ア柵峰
5
. :
1
. I プロセヲサ
プロセ yサ i
J
. 14. :IMHz (サイクルタィ .
l.70 n s) の Z
程度で険制臨
ωりを 1r
;h i l鯛1
貰で処躍する
4
長続
出)
Jポ
トを B系岐むつ
柵耐震を凶 f
l.
4に '
1
'す
γ
人)
Jポ
トを 2
ータ悩 L
J
. r~J II1I愉搬を送受するためのビ
卜
.
め
y
17 b itである
八1.1I (
A
r
i
l
l
u
.，
'liclngicUnil) 乗 穂 器
J (
l
Io
r
;7
.o
slal Addressing UnHI及 び Vi
¥U (Vcrlic
アドレス演穂倒防 H A (
a
l AddressingUnil)
(10n s) で実行できる
イプライ
μ
全ての摘 WI.
1
. 1<サイクル
ンーケンサ有か勺なる
ニれらは
欄敵パスにより娘脱されて sり
パ
動 作 や 並 列 動 作 が E可能である
(1)繍算回路
ALU11. 1Gb i t (2の 補 ' " 繍 度 で 処I
哩する
加えて映織信号処胆に不可欠な絶対徹
また
オーバーフローに対しては
..大臨
健覚的に目だ勺白県民艇を防ぐことができる
. 4
図5
加減舗理摘糠機舵に
属小網禰'軍備能を有する
白動的 6 クリップがかかる
プロセッサの暢戚図
これ』より
日二二二コ循叡
日二二二コヂタ
日二工=ゴ瞬蛾
日二二二コドタ
図
5
. 5 乗算審の繍穂モード
策現器 1
1， I6 b i tx 16 b i tで 行 い 1G b i tの出力を得る
の Boothのアルゴリズムを婦問しており
2次
A L Uと同繍』サイクルで求
. 5に 示 す よ う に 通 常 の 倭 稼 モ ー ド
捕事モード" 図 5
めることができる
lに加え!係敏の絶対値を.大 8 に仰えて小敏郎に I2 b i t割り当てるこ
とにより
f
粛軍時の街効桁散が多く伝るそード 2を周意した
(2)アドレス回路とデータメモリ
IIAUと V A Uは
6に示すように
アヲイノ変視が可能なアドレス漏耳目路である
岡
の回路暢般をしており
パレータ 2倒か均成る
inは 叫 " " を 加 え た 機 鴎 を し て お り
タh
の湖稼を毎クロック行うことができる
プログラム制御のンーケ
それぞれ
同5
加減管制踏とコ/
2. 2で 検 討 を 加 え た 岡 2. 1に初期胴レンス
J
停で行う
そ れ ぞ れ (2. ]) (2. 2) 式
粛軍
しかし
レンスタの.i!lfR1
1 マイク n
同じ涌標金織り泌す場合は
命令を織り泌すように紀雄しな〈ても浪."白鋤的に纏腿するようになって
いる
~に
のコンパレ
調賓と同時に比徹を行うためにヨンパレ
タ1
1
. l
I
i
1
も
ラ γ グを出力する
タを 2つj
貸付た
こ
3て比般航をセ少卜しておけば毎クロマク比依しフ
2ν パレ
タ lの 喝 合
HAU. V A Uそれぞれのヂ
タが比鮫姐レンスタ"・ゅ l
.
vCllp
l 求副首のときにソラ
コンパレ
タ 2の 吻 合
フラッグ h
auf2.vauf2が立っ
に島定できる
ムパルス
γ
グh
al
，
L
f
I.V8UflJ
別立ち
比般釧レジスタ，.・ p
2
.
v
c・M を鍵えるときそれぞれ
これらのフラヅグ L
.
:
l
. :.-ーケ
J
サの判定条件
こ の 条 件 と 同 開 伺 号 { 水 平 岡 馴 H D 垂質問削 V D フレー
FP
)金岡崎にチ ι
ヴクでき
~先度も任@に段定できるため
2
. 2
. 3で 述 べ た 基 本 被 形 発 生 や 鎚 何 学 費 機 な ど に お い て
2
遅滞伝く処理
を進めることができる
HAU.VAUの繍"..畏については
2
. 2
. 2
. 3の倹肘結燥があり
方 ハ ー ド ウ ェ ア 綱 備 を 小 さ く し i かっ清覧温度を 1サイクル 70n s以ト
に仰える必榎があったため。
22b i tとした
これは
機 噂 T V侭号を 1
4
. 3MHzで 梅 本 化 し た 場 合 に l画 紫 僧 位 の 糊 度 を 満 た す 踊 畏 で あ る
@的には
錘敵陣を 16 b it 小 敵 舗 を 6b i tとしている
田 川 DA 田 町
、一一一一一一一ー一、~一一一一ー­
c
s
，外へ
図 5.6 HAU. V A Uの嶋峨図
欄
1
1へ"と V へ引を随閉するど
が吋能
rある
千
摘もa ど ~Hf して p ータメそ.，、 (1)'，' クセえ
nh i lの 符 債 ( 1(
)2
:4 x
2
:，
rf
iKX I
少メモリは
2
:G 1
;陶 # の 陶 僧 じ 制 吋 } で
lサイク.，で得.込み
IUIか均
"へt:と、 A 1の各2:2:ビマト ω漏 糠 I
x
"雄 み 11¥しができる
γドレ λ輔 " ミ hi t
手~!II;
2
:;
;(
; kwの F
タメモ.，にヲタセ λ司 る た め じ は
必幌
Cある NTsrm弓附フ f ← ル ド メ そ り を 絶 " す る と
#x縦:!;;Llr
t
j
#と 仕 る の で
J
駐き:Ilして週紘し I1
1b itとすればよもに
り防て吋れるために繍小崎じ
:
I
lJ
Jアドレ
りも先に
れを越けるためには
、
。
アドレスの変機が
傾 ]024剛
1，
¥¥Jから 10b It
. V A1Iか勺純 b I L
1，
¥¥
i，
この方式では
V.~
I:!v:ピヴトが切
U内 の 漏 震 の オ
パーソ τ』ーよ
λ が 繍 瑚 L(
，;[じ闘機が織り返し出"されてしまう
1
1A ¥
J
. V:¥Uから
T
こ
ータメモリへの:P，)/をそれぞれ
101:1.0-2，
， 5の範聞に側えなければな勺な... ニれを 'uグラ
J，'
'
'
f
fヲ て は 縄 般 の プ 口 グ ラ ム ス サ
J ，'lプされるようにした
にク '
ハ
プを必療とするので
γ
すなわち比般削レ
m ・.
2 の 削 を 有 劫 側 面 の 繍 に 8定し
J
V
l
l
ufZが 0となる u
鋤両面内で I
j
h
a
"
"
. vae巳をそのまま出力し
hrepl.vrepl の 剛 務 に 0を 峨 定 L てお吋ば
り.~が山"されることになる
ι
ア的
そ れ 以 外ω
hrepl，vrep] の 備 が 出 " さ れ る < ー
条件となる"幼剛副外に"み出した鴎，
トを設けた
ドウ
スタ h
・
，p
l
.
l
l
e・pZ.vc
町 l
司 べ て の 7 ラッグ h
aufl.haufZ.
v
l
l
uf
L
栂 り 逝 Lは 仕 〈 仕
この他に
@全てのフヲヴグh
aufl.hauf
2.
V
8
u
f
l
.v
a
uf
21
.
1
'0の目指 h，即 1
.
v
r
e
p
l ぞれ
以外の略は h
rep2.vrep2を Hjhする
{マスキ〆グパタ
J
を発注さ守るため
1
.
に憎閉する
② 1
1
8
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11の 崎 h"
ゅ1
，h
auf
2'
1の 時 brep
2 そ れ 以 外 の 時 haccを W
oJ
Jする
(
1
1A U. VA U勉..のクリザプで
¥
'A 1
;i_，阿織自動作する
ナ
タメ<
.，をルマクアップテーゾルに便則する際に予ーブルの拳闘可能員削を結えむ
いように制限するたゐに使用する
}
なとのそードら附愈し た
伝
"
チータバそ '
1
1.
1 ルックアップ手
プルとしてむ 使用でき
I1
;h
JInl
> it出 力 の 排 線 I
H満 穂 積 が 4制 附 . で き る
it人 J
rー ブ ル 内 百 を
υ
クメ-t:'
J
L
J， :
t
ドするたのには
後 述 の コ 〆 卜 υ {ラ を 隈 閉 す る
〆ト uー う の メ モ リ 雪 聞 に マ ッ ピ ν グされており
である
川できる
また
デ
aき 込 み 抗 み 山 し U符 坊
札ック7'"プヲープル" 継 何 学 賓 織 の 際 の 4点 補 聞 に も 憎
このたのに
1At
:
. V，
¥¥Jの小敵舶を趨結して
I~ '
i
'ク セ ス す る そ ー ド む j
司愈した
，
1=1
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'
1
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I
I
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j
l
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j
l
]
"，
'
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l
i
.j
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l
l・
す
クメモ.，
(2.23) A を11:1
1
;
す ωと
• I
]
q
lp
-t
l
l
i
φ
l
.
j
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l
l
'
d
l
i
'
j，j
'
]
J
口"
のようにえなる
網 棚 係 敏 Il-qlll-pl.llq)p.qU.pl. q
l
>舎か!も Bて J
十棟し γ
タメそリにロ
ドしておき
=れをルックアヴプチ
ブルとして冬昭司る
ように'れIt，プロセザ付 1台 で (5. 1) 式 の 偽 1
刊令計穂できる
こ の 他 } 樋 散 の プ ロ セ ッ サ を 使 っ て ア フ f ン 変 繍 よ り 槻 雄 な ア ト レ λた ?
を1
，いたい喝合がある
このために I 他 の プ 口 セ ッ サ か 勺 ア ド レ λ を受吋入
れ ら れ る よ う に H AI)の出力の代わりに入力 A を
をヂ
タメモリのアドレスに健織するそ
V A Uの 代 わ り に 人 J
JH
ドも周書した
(3) 入 出 力 闘 崎
2系 統 あ る 入 力 の う 免 1系 統 は
水守'
n向 の 園 業 問 漏 穂 が 管 財 に 仕 る よ う
に 盛 大 7両 索 の 選 福 が プ ロ グ ラ ￡ で 可 愛 に で き る よ う に な 今 て い る
垂蘭方向の両損罪剛繍.のために 1
1
.
ライ，^モリを有している
穂結果
7 ータメモリ
HAU. V!¥Uの耐
鍵穂器
A L Uの 調 軍 フ ラ マ グ
ラインメモリの出力に加え
こ れ に よ り ! 例 え ば あ る プ ロ セ ッ サ で A両像
を..縄出力することができる
と B闘 僧 を 比 鮫 し た フ ラ
次 の fロセ
γ グを画集揃"で出力すると
ニのフラッグによ勺て処理を劇祭蹴位に切り換えることがで舎
聞で退勧したプログラム制御を行うニとが可能である
2
. 4で 述 べ た よ う に
ま土
f
t大 1ラ イ ン ま で 遅 延 竃 を '
1変 に で き る
1
. A LU
出力 1
yけ で は
プロセマサ
!
. 5
入出力 I
なお
阿 陶 情 舗 を 付 加 す る た め ιI 7b i t幡 に な ョ て L
る
(4) シ ケ ン ザ
プロセグサは
ン
ケンザは
ニヮト I 入 出 力
・
内観のンーケンサによ勺てマイクロプログラム制御される
マイクロプログラムメモリの内書をデコ
及びンーケ
J
サ自身を制御する
純 1 R惚 1
1
1号 を 主 針 象 と し て い る た め
方式を様闘しているが
ドして
各処曙ユ
プログラム I
!
. 4 k)
( :~
2 b i tの 容 量 を も 勺 プ ロ グ ラ ム メ モ リ に 格 納 す る
本プロセ?サは
耐仰
映像信号処理をかなり患服した制御
これについては
5
. 3
. 2で泌べる
(5) コ ン ト ロ ー ラ と の イ ン タ フ ェ ー ス
得，..器内じあるレジスタとは別 L
"
:l
.S 1内 で 焦 過 し
プロセッサ内には
使用できるインタフ
る
ス
ι
このレン λ タは
レ ン ス タ が 2セ マ ト { 得 BW ) ( 1崎 b ・ " あ
コ J トローラとのイ
スタをパヅヴ?として
チ
J
タフ zー ス も 鰻 ね て 釘 り
タ な ど の 送 受 を 行 Jうことがで嘗る
レン
これ t 勺わ
て1
.
1
. 5
. 3
. 3で 述 べ る
なお
プロセッサは
プログラムメそリ
データメモリ
i
.
の].$[について i
の写真を I
、
す
ライノメモリを
CMOSゲ ト Tレ イ を 周 い て 1
.S I化した こ
5
. 3
. 6で遥べる 閲包 ?にプロセマ ψ ボード
除いたほとんどの節分を
f
.
J20cmx IO c mの 大 き さ で あ る
M5. 7
5
. 3
. 2
プロセヴサの外観写"
ア日セッサの制御樋情
本 fuセッサは
画 像 特 に 映 像 仕i
りを主対象 ζ し て い る た 必 映 像 七 月
処P
駅舎かなり樫"した制御 }j;
に金伝川してい φ
"
/
I
J七
p
サ " 州辿のよ Jに 多 く の 処 仰 ユ ー ッ ト 令 利 し て お り
'I!I:に創作さぜよ 3とする
て~
安となる
くのピン令部り叶てるごとはできない
ク日命令のピ，ト舗を州えると
り
幼平がトがる
c次
そ
1
ニニ I~.
しかし
マイクロ命令附 6 多
ピ
:
.
-(~I，を仰えるためにノイ
全ての荷積器を附時には釘幼に使えな〈合
H
I反する舎を"があフた
イす千段"よ局 Lた
' " 映 像 Uり処理 l おいては
の耐訟に対して
『フレ
ム 内 (s
'oい l
ょうイ
川じ処聞を"フ場合が多い』ごとに1itlL
.
た凋穂慌の命令" 衡たじ減棟路に聞する命令がセ
w器は
これ勺.
t
. 10 0b iI紬 以 iの マ イ ク υ 命 令 が 必
プ リ グ ラ ム メ モ リ 合 外 HIすとするためじは
7
J 内}の令て
.
1
1セ
トされるま f
J
卜し
その前
州し命令の処聞を絞l
ず る よ 刊 した
121 映 悔 い り 処 " 仁 お い て l
ム
ぽ繍 l
U
.
'
，!.Ilソラグや川 O
J
H，
il
;々 と の
>付金チ， ，クし令か勺摘育を 1
1
'
"よ組合が多い』ことに 1
1
1
1し
2 つの後件全ず，
，クえき
nm
.
oJ
暗に鍋人
これに結-，"て分岐市るよう仕ンーケノ又命令
と Lた
I
.
iI 1た
い
lし 処 即 を 続 け る ニ と が 多 い 血 を 納 ま え
げか"可ゐ('():-< T 1:
>
J1
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.
.
1C).l P命令 4加え
~械の J イクロゾ日
白骨地1
:
'
ι
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'
4
褒
5
. 2
インストラクション
セット
栂.の命令是j>
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，
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3
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C
Iのと.;叫
聞 の と . < 剛l
酬をれ以外岬..，
C
C
lのと 8<onll剛弘'"のと 8j'.o，
それ以外 r
o
p
.
.，
C
C
Iのとき z
岬 1
山 の と " 岬2
それ以外 r
.
p
.
.
.
C
C
lのと &ju.pl. CC1のと畠 j
u
.
p
2
それ以外切川 i
n
u
.
川町 l，j
u・"は それぞれ別の').，."プアドレ Z
えが紀避で る
C
Cl
.C
C
2を鎗定し巴いよとも可健である 健一，て
e
，
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.
.
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間
"
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.
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.
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C
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C
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C
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CJ CClt:
r11聞 の と . 岬
そ 叫 外 聞l
l
n
u
c
，紀昌司障である
円ンタ".:.-命令。刷。
'0， 伺 4 >
U.ド
A LU
ALUに関する命令
..固に関する命令
HAU. V A Uに関する命令
ヂ タ〆モリに関する命令
D LC. T M C
iイ'.雇企画禽遷定に聞する命令
O UT
幽カに闘する・.
MGS. MGG. MFG 荷揚レジスタ.ぴ乱用レ μ " 聞のチータ伝送命令
MI'V
HVAU
D M1
. D M8
3
1
b
i
l
)
例外の@令提.!:;C;(
仁二二三三豆豆ご二二]
"ーケ，ス@令〈帥 i
l
)
12怒 4きれてい I~\ ，f)l.
0
0
川t
;
n
u
cを実行する
円 ン タ "0 ::/命令【S
加。
'"
レ シ 叉 タ " ィ 、 ー ヂ イ ' " 値 を E ードぜる命令
1
.[
)
A I^MI，7ドレヌすープルを。ードする命令
Ll
Jl
' 11
'Mに ? ド レ チ ー プ ル を . -，ずる命令
る 命 令 H El
'1 、 lを 川 忽 Lた
ケノ ')"~ 14. :
1M H 7.で動内 3せ る た め
(4(ン
後作分触が全 '
1し た 場 合 に む
情活としたが
'附 し な い よ ) に 事 る 綱 帽 を 加 え
障 がq
以上の
n
aにより
実的川性を捕なうことな、
:
¥2 b i Lと す る こ と が で き た
~
¥2 h i L舗 の tワ ー ド 命 令 で あ る
悩のヲ
ケノス命令と 16 b i t
γ
ン
ケムJ サは
5
. 2仁
γ イクロプログラ I暢 令
命令表を討す
全ての命令が
ほ と ん ど の 命 令 が 16 b it鮒 の ン ー
ノクンヨ
の (1) - (4) を 実 現 し て い る ン
3崎 の パ イ Yライノ
パイプライノ動作が刷れて処
実的l
聞処却を可能t
こした
J
命令か内なる
以ドで 1
1
. .
1~t
ケンザの鋤作について白煙附する
f
i
I
l
;
;
. 8にイドす備成をしている
通常
pC (Pro~r~園'"
unlerl か ら 与 へ ら れ た プ n グラム 7 ドレスを A 【 (Addressl祖 t
c
lo
) 守う
，チする
>.，チされ
ラッチされたフドレえは次のサイクルで
1I
. IInslru，
.tionl祖 l
c
h
) 1ラ
γ チされる
，
F
u
n
c
to
n
s Con州
別5
. 8
/ログラムメモリに J
ンーケ/<の暢磁関
ラ
γチ
J
された
f
ログラムは
れ
'"のザイクルで 1D(
I"
s
'
_
r
u
c
t
i
o
n P~<:oder) ，ーよりデコードさ
【
"
.
凪
FC
clionControlLatcbJ でラッチする
実行サイクルである
すなわめ
ド 実 行 の 3段のパイプライ
，h
l陪
J
この次のサイクルが
(41 で述べたよう l
以削に爽行した全てのiJlWU(ALU 集第2t，
ど}の入出力や繍穂柵能伝どの制御情絡を保待している
聞するマイクロ命令がデコードされた刷会は
が・き t
換えりれるのみで
謄が保怜されている
ソ....，チ
デ I
FC L (FunctionC
o
n
t
r
l
l
l.
la
t
構虚である
HAU. VAUな
例えば
A Ll
J
に
A LUlこ附する節分の t【 l
そ の ほ か の 粛 軍 器 に 附 す る 郎 分 の F C Lは飼の状
(1 1で 述 ベ た よ う に 慌 仰 さ れ て い る 制 御
このため
情報で衛に金ての繍慎盟を動作させることができる
雌にパイプライ
J
暢遣を係附すると
ラインが崩れ処理が中断する
条件分峨が発生した喝合
パイプ
そ の 結 果I 映 像 信 号 に 筋 書 金 与 え て し ま う
そこで.条件分伎が発生しても処理が中断しないように
・
・
1PM (
I
n
t
e
r
n
a
l
r
y
) と IA M (
I
n
t
e
r
n
a
l Address l
Ieo
r
y
) をンーケン勿内
Progra-lIco
に盤けた
ニれ均は
LS I内のメモリが LS I外のメモ '
1に比べ高過にア
クセスできることを利用したもので
IPMに 隠 ン ヤ ン プ 先 の 命 令 を
Mに は シ ャ ン プ 完 + Iのアドレスを格納しておく
があり。
それぞれ円ワ
IA
ドの容量
ジャンプ処型に先立つ垂直I 水 平 鍋 繍 開 聞 に あ ら か じ め 怖 納 し て お
く
. 9に示す
これ句の動作について.図 5
" . 川 町 訓 抽 出
M吋
命 令 が CONTINUr::の渇合
v
IPM:I
n
t
e，
n
.
1P
'
o
g
'
a
mMemo.y
園5
. 9 y
ケンサの鋤作フロ
+1され
!
.
1
. PC ~J
酬川"f，
.
t
r
hが そ の ま 1
'
1き
I
lE l
'E ，
¥'1命令の瑚合 I
J
. I'(はホ
る
1Iに 命 令 が う マ 4され
ルドされ
11 に I
JI>r<.-f"Ld，
JUMI'命令の
された命令を般噂して州サイク"の命令がホールドされる
'.合 U
. 1ミMか ら ン ヤ 〆 ゾ
J
ドレえを
PCにロ
ドl
. 1J. I~ I
Jl
>r
c
f川 r
h さ れ た 命 令 を 政 穫 し て IPMか 内 マ イ ク ロ 命 令 を uー ド す る
また
出)Jポ
これにより
パ fア ラ ( / 制 御 が く ず れ な い
ν ベン Y しても
IDの 条 件 人 }
JにはミJ.U
. IIAl
)
. V A{J0)7 '1ヴグ
トか勺怖さ出された同剛情械の '
1
'か均，
"を純正できる
これにより
前世i
の人
， 勺 の 条 件 tcc 1， cc
フιー ム 恥 伎
(2) で 述 べ た ラ イ J 単 位
j
J
U
Jを と り な が 勺 I
t舷 摘 衡 を " ぅ 処F
唱が可能となった
の
[
，;
また
搬を間1
1
1すると
並列動作に釘効で
アロセヅザ川の同酬を"ることができ
この同剛情
ある
5
. 3
. 3 プロセヲサヒコントロ
ラ欄の遇制機構
プロセ， .
t
l.
l 上越のンーケ〆サにより t
'
li
'l的に動作するが
付 属 1る コ ン ト ロ
画像処理において U
1
位進に必いては
クラスタ t
ラの制御を受付入れる権能がある
処陀給聴に応じて処理内容を変型したい喝のがあり
漏出倒壊を上げるために色震慢を行った後に縄何学変慢を
"うといづたように次マヒ処胞を変えて行くのが崎通である
しかも
この
備艇を曜を耐而上に紛警を弓えないで行うことが'要求される
.
1
.
これを.."する機構 1
'
3
.ース
J
守がプロセ，.闘に
いま
似に八セ
いたとする
F
トが/ロセヴ
タを与える
命令が手コードされると
れ将え
その後
J
ーケ
入 " " わ 勺 た 1ぞ ヲ ト の
ウ μ タ (f
'(
'
) ~ロ
動作 4
世間働司る
Iiコントロ
'
tに
ヨ J トローラ L
1， ]lセヲトの
副作地にパラメ
ド司る
パラメ
ン
1
1が コ ン ト ロ
もう
タ
81
:
:
'"トがコ
μ
ラ側に向いてい
トローラに向いて
"0地 に ス タ ー ト 帰 地 金
.町婦線期間に危り
1-7
1
1
1
'
:日 fAWI
サ は レ ジ ス タ の Aセ vトと Bセ ヴ ト を 人
0
'
J
J
ニ の レ ン ス タ 2セット {λ
レ〆スクを川いて実現されている
日 Il
J 必ず
る
5
. 2
. 5で述べた Nヒお f.
.
¥
'IIT"令とイ
削也の内符をンーケ〆
'
tの / ロ グ ラ ム カ
この備をスター .
18
tJ
血として
ケ〆サは
タが.，e.t
ーであれ
ι
I-H
刷出か勺取り込乞
ラlJ 自 分 倒 に 向 い た A セヲトにスタート.，他ウ撃を禽き込めば
次の処卸会術併できる
この切り梓えは
プロセマ '
tが司Ii:t
1(ゾラ
間 内 に 1ESTA 1
1
1命 令 を 姥 し な い 限 り " れ れ 伝 い し
J
キング'
U
J
H Eお1'/'11l1命
ずれ !
.
C!
iわ
令か提ゼ勺れてもコントローラか勺'"の処'"の，.ドを与えていな l
れ仕"従，て
タソ，
ス
4間足並に処聞が '
1
'断 し て
i
両 面 が Aれ る ニ と は 仕 い
レン又少の切り"えを判1
1
1
1ると
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.
lnセ yサがイ;.， $'ゾ』ー
レ ν スタ::，
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: > ト 泌 f令川 L ご/【".句企リl: ，'
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リグ-， !λ そ り と ， - -，メ，
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ク
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1 1'/[/七，'!'，うりの :E)Jll-;とク
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"ωRき 地 " レ 斗
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1
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l
休
日 l，
ノ ，1リ ι ノサへの人 )/:l2とクう九少外，、の :1:1/11，
ω ク"スハー
る
I~
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γ
人"ど:!~ )
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クえてあり
，.，の入"笹川町に."の比 }/i
j
裏叫すること
ι
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懲令とるーともご各ぞら
4ゐ
ネットノ
nmの 人 1，佐川分別
/リセ.，'/をパイ 1
1
λ
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l
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クの切り"えは
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，
J 17 ，- I~ ド内 ["j e-処 1''''':\ ，-， 場 合 か
I
>
<
i:
，
. 10 ネ
ν
トリ
クの外鋭、iI司
多<. ，
フ
4 ールド内日とんどのル
t命令 Cは
t した
全ての/!Ihを鑑定するのに 4 8命令必優になる
このように!ヲィ
ルド噂似を基広として
傾蟻分別を附いたプ口セマザの"州動作においては
イ，.怖に切り償える必安がある
，f，JIl.位やラィ
の留置は
μ
しか L
新たなる命令 L よ 勺 て 路 線 が 変 嵯 さ れ る ま で 比 一 ト は
庇セットされるど
同定ぎれているため問題"ない
いるが
トを附定して釘いても附踊患いので
ひと勺の :
t
U
Jをひとヲの入刀に構鈍するという劇卸会仔うこと
従今て
このために
醐続姻仰やサ
出 力 l系 統 に つ い て は
順位の切り曽え慣舵を付加した
両
マイク U プログラムメモリ
12SwxlGbitである
CMOSゲートア b イを闘いて LSI化した
ゑットワークの主な節分は
このJ.SIについては
5
. 3
. 6で述べる
袋されたゑマトワークの写興を示す
閃 5
. 10に ク ラ ぇ タ 内 に 実
クラスタは
l
i0 cm)(高 さ 約 2 0cmの j
尽きさで
暢 約 4 0 c mx奥 行 き 約
プ口セッサを"'入するマザーボード
上に実裂されている
5
. 3
. 5 コントロ
ラ
プロセッサヒゑットワークは
5
. 3
. 3及び 5
. 3
. 4で述べたように
それぞれが釘するシーケンサ t よ り 自 立 的 に 創 作 す る が
C68000) によ勺ても制闘できる
タ
ヨ ν トロールパネ ι
J から
タ
プ U グラ t を解併して
また
アロセヲサの処理結果を解併して
ホストコ
γ
とんとの"分均九ネットワ
プロセッサ LS 1の構成闘を凶ロ
(P iC0 t) は.本 J ス テ ム の プ ロ セ ッ サ と し て 憎 岡
市ることを主門的に綬計されているが
ことも吋俄である
単独の oS P (
D
j
g
i
t
D
IS
i刷 1
1
1
1P
r
o
あるいは纏敵健附して各組映像働諸に組み込んで健闘する
手ータメモリに間 Lては
ようじ γ ドレス輔が 24b itになっている
lの i
碩稼山 hから
プロセヴ
ライ ν メモリを除い fほ
プログラムメモリも台めたほと
ク LS Iの 柵 磁 を 関 5
. 12にポす
y ザ[.S I
~...，o;鋪けとして
ク LS 1
タメモリ
クに聞しては
んどの邸分が LS 1化 さ れ て い る い
プ日セ
デー
プロセヲザに新たなる指示を与え
トワークの主な節分 1
.
1
. LS I化されている
サに聞しては!プログラムメモリ i ヲ
1Ll: ネフトワ
ラ 1M
ピ > タにデータを送り返すなどの処"を行う
5
. 3
. 6 プロセヲサ LS 1とネヲトワ
プ Uセヴ守?とネ
コントロ
ラ " ホストコンビ品
プロセ少サ及びネットワークに楢;f，を与える
たり
μ
コントロ
1
.
:
"Nを 過 し て 送 ら れ て き た 』 マ J ド
限 大 1uM wまで?を続できる
H ヘU t V1
¥Uの 偽 22b i
データメモリにアクセ，.有るために
5
. 3
. I'C辿 ヘ
凶5
. 1 I プロセ，付1.S Iの プ ロ ッ ク 図
.
¥I
J
. V A Uか ら そ れ ぞ れ 10 b i t
. 8 b I tを 也 容 地 Lて I8 b i
た H.
tに す る そ ー ド に 加 え
HA U
. V AUか ら そ れ ぞ れ m ピ
週 錯 し 2 mピ γ 卜 列 と す る ア ド レ ス 変 機 回 路 を 付 加 し た
7
卜を陵虐出して
周憲したそード U
512x512届 緊 (m:旬 l.I024x1024商 務 (m'"I0). 2
048x2048画家 (m:ll).4096x4096岨隼 (m:12)
の 4勺 で あ る
これによ'). I
.
J
健 悶 に よ く 周 い ら れ る 5 I2x 5 I2画 黒 か
HDTVを 舗 え る 大 き な 面 憎 ま で 対 応 で き る また デ タメモリに".
RA"と HOMを 現 住 し て 悔 周 で き る た め 椅 疎 開 悶 を テ ー プ ル 化 し て RO
Mとして箔雌することも n
ffAである プ ロ グ ラ ム メ そ リ b問 樽 に RA"だ
"でなく RO"も使用回I
舵であるので。 RO"化 し て 専 伺 プ ロ セ ヲ サ と し て
ら
9
i
-
表
:
，
.:
1
プロセヅザI. S 】の主~仕欄
口
"
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プロセッザ LS ，の処理飽力
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s
(
l
P
i
c
o
t
)
<'.・陶擦に組み込むことも可能である
プロセ
のゲ
γ
サI.S11
，
;
1
1.5IJmHC'MOS2・配舗のチャ J ネルレス唱
個 路 線 械 が 30Kグ ト，...どな勺たが
トアレイを開いて"作した
慢敏パスを様閉しているなどの'盛岡により佐穂鯛峨が大きくなることを考慮
し
"，
W
ゲ
トs 130Kのものを周いた
レイアウトは自動で行ったが
高温牲を穫するところは配織長が短〈なるようにプロヲク毎に大まかに揃定
して行った
~1<!).
プロセヲサ
4に示す
ネットワ
L51の主な f
士欄をlI!5
. 3に
・
cot-nct) 1
1
.
ク LS 1 (P
クを小雪'Hヒするために館討したものでめる
ク Cあ る が
ピン舵の関係からヂ
1
.S Iの 処 碍 能 力
*ンステムのネットワ
32入114B出力の本ソトワー
タ舗が I7b itで Uなく
2b it輔
必~0UT48
r一
凶5
. I2
一
l
字ットワーク L5 Iのプロリク図
Cある
i
.
このため
lクラ λ 少にっきり制使制する
"f[JセザサI.S1と同し F パイえ桟
Iの tな仕栂を &5. :;にドす
ク1
.S 11.
1
ネ"リ
を川いて実 m した
ネマトり
クLS
プロセマサ LS IのIt憎とほぼ同じてある
が 働 作 刷 機 散 は 37. l:.!fiMH7.と耐迫である
ただし
l
' i<
:Q L
:
; y s IH mで " プ Uセヴサにのわぜ 14. JMII"-で卿作さぜている
l
' i(
;0 t- S Y S t"mn
外にも
この 2陣のl.S Iは
/ロセッサ LS Iは
れている
生策慣占に
M
:
.
-スチム
ネ
y
トワ
すでに随閉さ
到底乏の N T S C及び IIDTVm幼県波野会健
N H K &ぴ 'SI
Jの 映 像 宮 声 分 配 切
ク LSlは
に組み込まれて惜別されている
l
5
. 4 ソフトウ
L
ア傷鴎
5
. 4
. I 処砲の..れ
Picot-systemの 処 理 の 涜 れ を
て捜明する図5
. 13に
処理系統を~す
(2. 2) 式で実現できる
の漏穂を V A Uで行うことができるので
きる
なわち
しかし
セッザをイ
J
2プロセッザを使用する
タメモリのサイクルタイムは
ターリーブして盤列動作さゼる
ルドでメモリに・き込み
濁 2フ 4
プロセヴサ 2は
そ
・ 8込 み 時
疎み出し崎にアフ 4ふ〆賓検した γ ド
レスをアドレス問"で発生させてメモリを忽み出す
プロセ，<サ 1と 2で 1フ 4
2台 の プ U
プロセヴサ 1は 。 事 lフィー
ルドで続み l
l
iす
鮪 lフィールドで段み出す
1
1
. アドレスを愛撫し会いで書き込み
す
1サイクル 170
書き込みと最み出しを岡崎にできな".そこで
の淫で郷 2フ 4 ルドで・舎込み
(2.1)
(2. 2) 式
" 止 両 で あ れ ば iプロセッサでで
鋤画像を通す必艇があるため
プロセヴサのデ
ns) なので
アヲイン資機を例に取り上げ
アフ"変傾1
.
1
:
.
(2.1) 式 の 繍 穂 を H A Uで
プロセッサ 3と 4は
ルド遅れとな q た画像をさらに 1フィ
ルド雌
。
u
l
p
u
l
凶 5. l:} アフ 4 ン変慢の倒母の採れ
ら せ る こ と で イ ン タ レ ー ス 走 査 し て い る 検 織 の 位 置 を E慢にするためのもの
である
プロセヴサ'"
フィ
るプロセヲ今 3 と 4 の中から I
択して出 J
Jする処曙を行う
Bのカラ
また
ルド毎に・
e込み線み:Hしが切り償えりれ
民み出しをードに~っているプ口セ y けを遁
以1:11 そノクロ画像の 1
1合であるので
HG
画像の渇合 1
1
. :1惜の 15プロセッザ必慢でめる
a
ルパネル上のンヨイステ eγ クの岨を I 水 事 広大事
コ〆トロ
高鉱大布
n
t
h
. 垂直移動量に訓り当て
水司p:
団転角
ロセッザ lとプロセッザ 2のイ
J
タフ zース
最
コントローラでは
これらの怖から (2. ]) (2. 2) 式 の A-}'のパラメ
レンスタに
タを穂出し
aすように噂る
これにより
コ J トロールパ字ルのンヨイステ 4 ックを動かすと
イムで拡大
縮小!倒転移動を行うことができる
プ
リアルタ
5
. 4
. 2 ソフトウ，ア開発瑚嶋
Picot-systemを 幼 率 的 に 鋤 作 さ ぜ る た め に 情 穫 し た ゾ フ ト ウ
ふア珊 1
胞について述べる
に行う
ソフトウ昆ア開発".ホ λ トコ
ゾフトウ sアは
開発系
J
ビュータを中心
l
1F
実 行 系I デバッグ系に大別できる
これらについて順に述べる
け}聞史桑
プ ロ グ ラ ム を 間 見 す る た め の ゾ フ ト ウ zア騰である
図5
. I4の手順に健勺て行う
化する
ワ
これをアセ J プル
.
c
型にこれを LANを過してダウンロ
ク" ア
プログラム開発"
まず。プロセヲサI ネヴトワ
ローラの 3繍のプログラムを作り
ドする
キ テ ク チ ャ に 組 合 し た 疎 開 の E舗を開発した
11.68000伺 の
舗を聞いる
また
J
ト
パケット
コントロ
ラ
プロセッ妙内のデータメそ '
Jに
ロードするルックアップテープル金作旋するソ
プロセッサに聞してほ
ク!コ
リ J クし
プ ロ セ >~ナとネ γ ト
ルも周虚した
映像信号処哩をかなり意組したプロセッサの制岡
槻遣を簡易に喪現できる図 5
. I5に示すよう仕専問の;iJli (
$
U
l
i仕様は
付録"接照)でプログラム附売を行う
て
. IS1
1 画面を在宿に分制し
図5
両面"備に IA入力金右側に 1B入 力 を ワ イ プ し て 表 示 す る た め の プ ロ
以降"コメ ν トである
グラム例である
事 フ ラ ッ グ hauf2を聞いて行う
て hauf2が立ったら
，
，
<
tl
骨匂の亘書文である
に便う毛ンふール名である
② は t コントロ
③
⑥は
削聞に行う初剛値の股定などである
勺ている
⑧
分割位置の判定は
画面乏からカウ
J
HAlJの捕
トを刷蛤し"・.
2 を組え
出力金入 j
) IAか句 161 切り曾える
ラがこの間散をコ
①は
プロセ
ルするため
有効幽画係分が始まる削の垂高鍋繍
⑦ " 垂蘭帰線閉聞が続了するの令伶
⑥ " 街効両劇中の処煙である
⑫"
迎の処躍が終 fし
…
.
繍
"
'
醐e
P四X湾~
r
問
rom
凶 5
. L4 聞 発 糸 ソ フ ト ウ ェ ア
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p ⑨ 11'5
吋
剛山町
⑫c
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0c
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句 end0
1p
r唱 r3mf
o
rP
i
c
o
t
4
凶 5
. 15
，
，
プロセッサのプログラふ例
制御の.:1::'"・をコントローラに返す命令'(6，ゐ
ントロ
ラか勺受げることができる
伐 の 処4
曹をコ
ごれにより
ソ'f-J~ ドをまたがって処贈したい川崎
合1
.
1
. [
'e tu r
'n文を書かな l
すれば
コ〆トロ
ラ仁制御が民ることはな
、
L
こニで
同期信号を"“、たンスチム制御と
..に 2勺のヲラ
γ
グをず ι ッ
クできる栂位を明不的にかつ分か句やす〈記泌するため t
こ.."た w h i 1
.，
. 15の⑪
凶5
文について述べる
⑪に"市奮気:で紀越する
外闘のネス
(cc 1)に会り
内側の条件
ト(人れ(.)の条件が慢先順位が痛い条件目
が 条 件 2 (cc 2) に な る
⑪⑨は
マイクロコードは生院されぞ瓦".⑫⑬
は cc 1
. cc2を段定する 2条件 3分 伎 の コ ー ド が 生 成 さ れ る
o 1にンス +l，H 0が
にンヤンプし。
0 02にh
l
l
u
f
2が セ ッ ト さ れ る
それ以外の場合は⑫を栂り返す
方⑮1
1
. cC 1にンステム HDが
0 2に Ihuuf
Z (!は"0 ，を示す)がセットされる
⑧に移り，
hauf2が立たないと害⑫にジャ
J
プする
ょうとするとアセンプル時にエラ
となる
c c Iに H Dが セ ッ ト さ れ て い る た め に
プロセ
7
それ以上級定し
崎 町 2が 894以上の喝合
値b
般E
ニL
t
.H 0を 鍵 み 飛 ば し て し ま う お そ れ が あ る が
とができ
c
H0が 来 た と き 次 の 行
それ以外は!⑩全線旬返
ネ ス ト " ハードウ」民アの制約から量大 2であるので
す
⑫l
よ c
H Dが 来 た と き ⑮
H^Uの 漏 穂 フ ラ フ グ で あ る huuf2 が立っと'"の1T⑬に移る
ここでは慢先度の高い
ho
・"の値が依存せず⑧に飛ぶこ
サの符衝である実時間処理の樋継を間"に表鳳できる
shd (ンスチムの H0) や svd(ンステムの V0) の代わりに ahd(入力 1，
'
の H 0)
・.d 1入 力 ) Aの V 0) をセヅ卜すると
ンスサムではなく画像
にタグとしてつ lずられた同期情穏を使うてデータ題鋤的に働作できる
また
5
. 3. 2で"'べた実時閣性を維持するための機栂 I A Mと ) P M
に聞して 1
.
1
. 1A Mに つ い て は ン ヤ 〆 プ 先 の ア ド レ ス +)を
IPMについ
てはンヤンプ先のプログラムを盆ての処理に先だ島ロードしてお〈必要があ
る
このためのマイクロコ
ドを自鋤的に生成して柿入する書緬処理系とし
プログラマの負胞を仰えた
ネヲトワ
ク周ソフトウ .
.
.
71
:
J
. プロセヴサと鱒似した凶 5
. 16に'1'す
制御暢溢の.，居<.舗仕様".付録 2参照}で臼逃する
凶5
. 1n中 の w
h i 1e文 で は 水 平 岡 剛 H Dの 閉 附 以 外 で プ ロ セ ヴ 守 2 と 3の 出 ' " 画 家 単
位に切り伺える例である
J1上'"プログラム" アセ J ブル
るためにパケット化される
司
f;;孟
リ J クされ
パケットには
ル名伝ピの.別情糊も含まれる
のダウ〆ロードを行う
さらにl.AN上に進出す
クラスタ昏吟
プロセ
これらの情憾により
γ サ書号
プログラ d
n
e
l
w
o
r
k
[
"
s
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m
p
l
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2
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u問
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1
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'sI
A
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2→ p
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s
s
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l
'
sOA→ p
r
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c
e
s
s
o
r
2
'
sI
A
冶rocessor2'sOA→ processor3'sI
A
'
s
w
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l
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x
e
lbyp
i
x
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'
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2
'
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u
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p
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r
3
'
sOA→ o
u
t
p
u
1
2
r
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l
u
r
n
闘 5
. 16
コントロ
ヴトワ
ラでは
ネヲトワークのプログラム例
コントロールパゑ"の値を解析して
プログラムは c
.
;樋 で 開 発 す る
クを制御する
プロセッサや字
践しくは
次で述
べる
(2)実行系
実行系 l
ま
トウ
A
クラスタ鮮を創作さぜて
ア鮮である
動画像処理を実際に行うためのゾフ
人剛.，とのマヅチ νグ を と る た め に は
処理の応符時聞
'-2ヲ 4 ールド (16-33m砂 ) 以 内 が 望 ま し い の で 実 崎 川 性 を ‘
視 し た 指 針 方 針 を 取 勺 た oS (
O
p
e
r
a
L
I
n
gS
y
s
l
e
・}のオ バ ヘ ッ ド が 大
は
きい汎岡のパーゾサル"ピ
トコンピ，-タでは
タで l
乱実時間性に間"があるため
1
処理の陶鮪
ホス
停止だ"を行い実行略"専用のリアル
タイム 0 5を 術 観 し た コ ン ト ロ ー ラ が 主 体 と な る 方 式 に し た
. 17が 実 行 時 の ン ー ケ
閲5
らスタ
7中①}
:
>
.
スである
畳初に
ホストコンピュータか
コントローラは
ルパネルにパケットの送信要求会出す(t;II5
. 1
コ J トロールパネル'"院薗の状態をパケヴト化して出力する{関
17中 ③ }
データ l
ま 加 工 さ れ る ヱ と な く ン ヨ イ ス 予 1" ク な ど の 値
そのものが出力される
コントロ
崎市街{図 5
. 17中⑥}し
ッサど字
J
トをコントローラに指示する{図 5
. 17中 。 }
V Dに 同 期 し て コ ン ト ロ
y
とネヅトワ
トワ
デ
ラは
パケットを受信{附 5
. 17中 0"
タ処煙して{図 5
. ]7'ド⑤}
クにパラメータを弓える(図 5
. 17中."
ク " パラメ
. 17巾 ③ }
切り何え()"ii!5
タを受付取り
次の
プロセ
プロセッ々
VOが き た ら プ ロ グ ラ ム を
処理を附蛤する(凶 5
. ]7
'
1
'⑧}
以降①
e軍事S 2亡 桝 ト
￡財布
-t2
⑧の処理を織り返す
このうち
パ ケ マ ト 解 析 と Tー タ 処 煙 の 陣 分 { 図 s
.
プログラマは
中⑥⑤}をプログラムする (
:
'
1"，でよい
その他の処聞は
コントロ
ま た 。 " ト ロ ー ラ の oSIJ プ ロ グ ラ ム の ダ ウ
Sが η ろ
J
]1
ラの O
ロード"にパ
ケ ッ ト に 付 属 し た 身 別 情 緒 4 落 づ い て そ ン zー ル 名 と 絶 対 醤 地 の 対 応 Aを作
成 す る よ う I している
ラの C プ ロ グ ラ ム で は
これにより i ヨ ν トロ
絶
対借地ではなくそ'^一品名でプロセヴ妙やネヴトワークのプログラムを開
放を呼訓ようにヨ
グラふメそ '
1，~.
ドしておりば
ルできる
前も，て
ネ
γ
'1'-滑化.積分などの釜本ル
これをコールするコ
J
トワークとプロセッサのプロ
チンをライブラリ化して"
トローラの Cプ ロ グ ラ ム を 作 成 す る 定
"で C
. I趨 の 醐 像 処 理 を 実 既 で き る
(:1) チバマグ.，
ヂパ
ヅフトウ兵 7開 発 を 支 慢 す る た め の ゾ フ ト ウ 三 ア 鮮 で あ る
y グ系は
プロセッサのレンヌ，
ロ
コ〆トローラの状勉L コ J ト
データメモりの内奮
ラパネルかり受憎したバケヅトの周歴をホストコ
μ
ピA
タに引き
1CF
.(
I
n CircuHE
刷
l
a
t
o
r
l 布を便閑しな〈ても
ることができ
チムの"患をチ
L
ヲクできる
iげ
ンヌ
これによりデパッグ作鍵の効帯化が計れた
5
. 4
. 3 P icPEn
ゾフトウ，
v ・ cot-liysl~m のようなマルチプロセヲサでは
二割り当てるの U
セッザ 6
プログラマの負但である
システムの内節婦戚について細か佐知瓜が必慢である
ーンヨノ
ゾツトウ zア を 鳩 や す た め に は
アプリケ
σ
ン ス ヲ ム の ハ ー ト ウ ι ア 予知織
岡崎血にプログラムが作成できるソールが必費である
ルとして。
開発した
で幽 5
. 18に 示 す よ う に ン グ ナ ル フ ロ ー グ ラ フ の 院 で 記 述 す れ ば
に前述のプロセッザ及ひネットワーク附マクロアセ
Cプ ロ グ ラ ム を 生 成 す る ツ
分混合
ルである
J
ブラ
フレーム T <レ イ な ど の 処 理 を 行 う も の で あ る
z
A
り吋てる作業は
そy
品
川
Lを 分 解 あ る い は 続 命 し
l
' icPEnが 自 動 的 に 行 う
ヲ周
ールは
畳
そンふール .
.
ルで紀淫されている
ル.. プ口セ.，.と B対 lに 針 応 し て い る の で は 信 〈
記述している
n動 的
V〆トロ
アイ ?ν 化 さ れ た そ ン
岡崎膚化されており。よりプ J
'ミテザプな-t~.2.
そン
この
、
PicPEn P
i
c
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r
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G
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.
.
.
.
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v
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"
n
l
! を
'E nで は ! 実 現 し た い 処 1
墜をホストコ yピ J
タt
". P ic ]
ようなヴ
て
プロ
このタスク分割念行う
ためには
を持たな〈ても
7
5
. 4
. 2で 述 べ た 剛 姥 1
1嶋で...実思したい大きな処
聞発が健絡になる
理を各プロセヲサがビデオレートで処理可能な小さなタスクに分削し
従令
機能を
タスクをプ U セ ヴ ' " 測
この際
凶 5
. 18
[>，プロセヲ々は 2入力
(2) プ ロ セ
yサには
P ic P E nの 表 示 画 面
l出 力 で あ る
ALUが . . 舗 あ る
則廃震器
(:~) J口 セ ァ サ で は
フレ
ムメそりとル
y
クアップテ
プルの".問 U で
き合い
信どの制約条件を考慮しつつ
，. m でIj
.
> tー討ふき込 t
l
' ic <
また
レイ
自動的にタスクをプロセッサ l劉り吋とる
"
1
'
.
!
.
.
.
.
/
j
綱慣する
パイプライム〆化のために多くの， ，
I'l.仕るハス告通フた崎の雌雄 kが 問 題 に 仕 る が
が T <レ イ 喧 を 討 冒 し て 必 要 仁 応 じ て
これらの処理は
Pi(ν1.:"
nt1JfI<Jにディレイを帥入"
クラ λ タ 4
をまたがゥても解析
迎雄定会
"
J舵 に 仕
3
て
いる
P ic PF
.nは
リメ
J
ト Lた
;9こ ど め
ホストーヲム〆ピニaータ
それは
iの Sm肉 Ill，
， 1klにイ..， ./
Smal 1t..lkが 痛 l
立なグフソすヴク随能をれ
才ブン ι クトの樋念が隙層化したそン二三
ル情退役と，~?"
1
しているためである
5
. 5 ~も綱映像健匂処煙の適周と評価
入 出 力 さ れ る 凶.
j
f
t似匂の幌，.t;r
t
l
^
)聞 と プ
I
' icol-syst"mでは
ロセヴザの命令骨イクルが同しであるため
実iTを皐みとしている
り
ゾ U セ， " 散 に 比 例
しかし
Lたスチ
"歯車当り 1λ テ ァ プ の 命 令 の
プロセッサの並列
y
パイプライ〆動作S よ
プ 散 に 悩 当 す る 処F
事告す略行でき
衛施仕
炭5
. s
各槍映像信時処理の... i{
"
;
" t- s y s t c mμ、の遁周
.
.
ヲ ν - "聞
lヲ レ ー ム 聞
表5
.
..
1 プロセヲサの処理能力
.
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Sとして換擁
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1/180 (17~7Dhr Y
<
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t 2) Pは。 t-processor(ヲ レ ム メ そ リ 付 ) ，台で可能"処鯉
を鯉定し 白 黒 画 像 ( 1H 4 3
同議〉を対象にした
(lt3)convolull。四には Picot-proccssor9台必製なので
ratio(対 P
i
c
o
l比) I
t， 1
/
9倍 し て 現 出 し た
・
・
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"
である
して
プログラム作暗に当た勺ては
樋力寓趨化合闘った
はあるが
しンスタ変倣
表5
. 7に よ れ ば
p S) の俄夕、 133惜の高温処埋ができる
は。鍋大 300MIPS限度の汎剛コ
J
~イ〆少を使うなど
両像処理の内容により追い
Sun (3. 8MIPSJ の 鍋 大 7 2倍
NEWS (2. 4MI
ニのことから t台 の プ ロ セ ヲ サ
ビュータに綱当する画像処理能力金
~槻できることに仕る
上i
阜 の プ ロ セ ッ 停 の 処 哩 能 力 か ら 計 算 す る と ， 6台 の プ ロ セ ヴ ザ を 有 す
るクラスタ )
o
l， lクラスタ当 η 4， 800MI PS. 4クラスタで 1
;
1
: 19
:
.
10 0~1 [rs
. I2 クラスタでほ 57.600MIPSの処理能力になる
Lかし
プロセプザの全ての浪穂屡棋をいつも{愛弓とほ附らないのを
らの網拡 範大値ととらえるべきであろう
表5
. 6に よ れ ば
アフィ
J
変織を例に凪り
. 7の affInelr佃 s
f
o
r
l
岨 l
;
o
n の 処 理 6台
容の内訳は I 表 5
e田 町 " の 処 理 6台
addition3台 で あ る の で
これ
tげる
アフぜン変機はプロセッザ， 5台で実現できる
処理内
・
reador r
i
l
raUo を加飯平均して求め
こ
，5台 令 フ ル に 梗 っ た ば あ い の 約 '/3の 他 力 の 1525MIPsr
ると
糊当する催力金使用している
5
. •
適用例
5
. 6
. 1 ピデオスイヲチャ
プログラム可能な映櫓幡舗の信組制作現喝への場入効県を検証する目的で
Pi c o t-Syst'lmをベ
ビデオス fッチャを実附化し た
スにして
J
J
l{f， .級制作用の絞網として N~I K敏 送 セ J タで試験運開している
"クラスタ構肢のンステムである
. 2 0に外観写慌を
岡5
泉町
"に
主な仕様を示す
本〆ステムは
カラー『レクタ
3列の幼易保列{嗣 IK/Effecl) などかなり
大 崎 慣 の ピ ヂ オ ス イ ッ テ ャ に 倒 当 す る 樋 能 を 全 て ゾ フ ト ウ ι 7で実 1
足してい
凶:，. 2 1に 従 来 彫 の ビ デ オ ス イ ヴ デ ャ に よ る 備 成 法 に 置 き 備 え た 鳩 合
る
の峨峰閃を不す
ヂ eゾルプ
ワ イ プi クロマキ
ヌしエッンスーパーなどのー鍛的生崎健に加え
i
低
x縮 小
マァト合成嶋艇
ヲフ 4
カ
の 4 ーゾ
効県生どの厳しい柵能もプログラ I し た ?
a
骨組制作においては!鴎何学変換などの特嫁効燥が多聞されている
ため
ν えチムの処理能力を上げるために
除去聞のフ 4 ルタポ
'
l
'
，
プ
構班 9 タ
ドを附姥した鋼
2 プの
このフ 4 ルタボ
・
ト " 水干 2 4
r IRI
F
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n
i
t
e IpulseMe，
;p
o
n
s
e
) フィ"タである
プロセヴザヒ ;
1
]
， 舵"のボードとし
チ‘では
この
織 何 学 変 検 時 に 止 ιる術り返し
置き換え勺れるよう ιした
各クラスタに''''・人している
$;I，{ ，
ι
Fカ り
ネ λ ト:J :
ピ ι
[
:
>
(
j
:
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表:;. R
.恨入力
映
刊E出力
l
l
/ヘ ク ヲ ス タ l 伶代， 1
:
y、の外側、p 奥
ヒアオスイ
ず 令 の ι1
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1附
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.辺広化政川 a
剛 2 量子化舷 IOb"
内部信号形式￨ヨ/ず
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川
R-Y.s'Yγ
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タ上の，，"-~ートだけからでもコ J トロ
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f舵 で あ る が 制 作 ス タ ン 司 で の 日 々 の 適 例 を 考 慮 し 句附の嫌作嘩{閲
5
. 2 0省倒}を周窓した
従来型のビデオスイッテャの織作 M
慢の様作作{
.
m
ス}を練場すると終に
マンンーインタフ z
マJ
Picot- ，. y~1
のもつ柔軟性の両者を勉合するように作られている
Etパネルを
大型
メニ aー幽幽などもゾヲトウ zアにより賓 .
"
1能で位制伎に
慢周しており
優れている
本ンステムは
欄能が固定の専用槻器を組み合わせて作られていた従来の
骨組制作ンステムと凶大きく奥なるもので
ある
現在も
"規性
場人後も街楓縫の;e加が容易で
現喝の信組制作筏編者により
柔敏性が値 U された
衝しい効県が作暖されており
l
5
. 6. 2 鰐揮権鋤県
調前出効県を上げるために. ン
像鋤果が鋼需に便われる
れてきたが
J
チ"ン信どでは特橡効果と呼ばれる映
次 々 と 斬 Lぃ幼割院が'"め内れる一万
精錬幼果陪
で飽き勺やすい効果で.ある
これまてにも
欄々な特現象効県慣麿が開発さ
今では見向きもきれない効県縄翻も少なくない
ハ
ドウ
ではな〈ソフトウ ιアで効果を実現できる Picot
， -Systfl岡陪
のようなー過性の強い符橡効県などの問;JJに過したマンンであり
L
L
ア
こ
ハードウ
アが練腐化することがない
Picot-systemで 実 現 し た 符 健 鋤 果 の 1例を
図 5
. 2 2に示
loJlH1J僚の青色節分を依き取り別の脅鰻を命政した鋤県
す
の眠織を擁状的に切り f
買えてゆ〈鋤尽の途中鰻過
ドレスを変調して 7 ，ピ
y
しンーンチ"ンに健勺た効果
ラスタ
Idn.t乱微を慢ってアドレスを賓掴
グした効県
IcH.U~ 直繍位憎の殉櫓効恥
に縮小幽像舎はめ込んだ効果である
(hIt
.
t2勺
!"，は~核波を周いてア
(nl-ld!I.
i2クラスタ
，，!は待"
{
ぜ
l
は 3ク
1f1
I
.
i4クラスタ使用した
5
. 6
. 3 圃賀補正
画質繍正処理として
①ノイズ除去
②色補正
③フリ
γ カ肪待値謙信ど
を Picot-system上で恨みた
'
!
I
'
①の例では
ーサを
した
{言寄随分のフレーム間側聞を利用したタイプのノイズリデュ
動 き の 機 出 純 度 を kげるために
フレーム間I~ 分を水事方
a
向にフ 4 ル タ を か け て 純 白 戚 分 と 鋤 き 随 分 の 障制を行う字誌を用いた
②の例では
ゲイ〆
ヒ ←を変.できるカラ
L
ベヂスタル
ガノマル~
コレクタを実現し た
.，〆ス
このうも
サチ
A
ーンヨン
"線形満穂であ
i
う'，-/¥
:!:!幼'.仰l
るが ν γ に聞して 1
1， 2"G禍 湖 の ガ μ γ
;-_-，ル~
メモリ (25(;kw) に ロ ー ド し て 使 っ て お り
にできる
ゲイ Jμ 勺 い て は
までと。通常のカラ
コレクタに比、呼変緩闘を大き〈した
R-Y: B-Y (4:2:2) 伯 号 に 対 し
I988俸 の ソ ウ ル
③の例では
リッカ筋書を鰹泌させた
a
2直 面 伝 送 設 置 が 通 常 使 飼 さ れ て い る
サプザ
μ
ゾリ
J
十じたフ
l
限られ丘映像伝選
』つの同舗に 2つ の 験 櫓 を 多 血 化 し て 伝 返
置 引においては
で 慢 岡 さ れ た 2剛薗伝送，..
ット
人:HJ
}
I
J
'
Y
lク ラ ス タ で 実 現 で き た
オリンピック脱退において
オリム〆ピック級迭において U
回 綱 を 医大限に慢附するために
する
Ikw l
l
¥f
，
j
_
で "r--~
O.f
，-2.0まで 4変
γ=
0 -1!
i0 % ペ ヂ え タ ル { つ い て は 全 f
，()%
グにより
ゾウル
オ'}:-ピヴタ微送
送信側でフィ
斜め方向の解像度を績として
を多 S化する方式を..問していた
ところが
ルドーオフセ
2，)の映像
伝道回線の特性不良から受
情 " で 正 し 〈 リ サ νプ ル で き ず 。 ザ シ プ ル " 梱 が 刷 れ た た め に I 縦 方 向 の エ
ザン節分に怜に大き生フリマカ筋書を生じた
紛宵の発生が発覚したのがオ
リンピック開催の直前のために改良を加える鴎間的余絡が照く
また既存の
凶器でも取り除くこともできなかうた
そこで
Picot-syst"mを 便 周 し て 妨 曹 の 健 械 を " み た
を檎肘したところ
胤鍍
フィールド聞で高'"戚分を除去すれば有幼であることが
. 2 3に 示 す 系 縫 で 除 去 す る こ と に し た
わかり i 図 5
処 理 " コノポン，
トのままで行い
フ4
』クラスタで実現する=とができた
ルド)H!(/)'Jリ
ヲカ腕茜のために怖止画像にすると幼県が分かりにくいが.図 5
. 241 処
庖仰と処盟後の調像.'示す
3日 程 度 で 完 成 し た
現 象 の 検 討 か ら プ ロ グ ラ 4 作峨
ゾフトウ
i
マバァグまで
アによる映像侶号処厚の'"力低が般 i
差別鳩
で面.'"される結町民となった
0"
閃!i. 23 フ リ ッ カ 維 械 の 糸 続 凶
，
一
朝
、
医
，* _
.~
.
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輔
.
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'
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吋担ゐ
( ""鉱大)
(h I 処 l'l'~長
凶行
5
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U.
動き械
~
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.，
カ・，..例
4 鋤き被/u
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J
んよ"A:1l:'!徒四
; (.
' '~
Iιfu
孟茨慣などではよく慢われてい
l
岡崎処州的なf"-U
;
.鮒制作栂器 4 は ご れ ま て あ ま り 仙 わ れ て 、 仕 い
るが
{"信組蜘1
(i'l~ _
i
恩人 1る と 制 し い 映 地 点 I
見か吋能となる
べをの l例と Lて 動
l
l令 川 l'た 映 像 効 拠 を 試 み た
当検 i
，
2
. 4
. 3'(辿 ベ 企 働 き 繊 i
l
:
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lのひとつである:("1':..-ヅ"央金I' i仁
，
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討 ふ " ~ρm'
イノプリメ J トしれ喝の
慣する町川{ソ 4
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，
J
S 初期化など 1
"
:'8!-~るス
.r
.，ゾ敏(=22)
S 動 ベ ク lル 決 定 住 ど 6 領 す る ス テ ν/散 (=361
N
. マフチング封象の画薪滋
札検索対象となる範囲{薗鋭敏j
れ 綱 策 迫 贋 す な わ < ， 暢 志 化 刷 波 敵 (=]4.31
U
1z】
『フィ
ル ド 川 附 (=1/60sec)
これを。グラフで不すと阿 5
. 251ニなる
である
傾 禦 鶴 岡 を 水 平 方 向 一 ]6-+15剛ホ
マ ヲ チ ン グ 点 数 を G O画 棄 と し た 喝 合
rする
マヲチ
縫って
J
量調方向
2フィ
~5.
2:)によれば
8-+7ラインとし
ル ド で マ ァ チ νグ処F
唱が完
動ベクトル倹 t
l
!l
1 メ そ り へ の 書 き 込 み に 1フィールド
グ処理に 2フ 4 ールド
マッチング結果に益づいてパラメ
媛 す る 処 坦 に iフ 4ー ル ド の 合 計 4 フィ
ートで実現するためには
勺して並列動作させる
ルド必製である
タを愛
これをビデオレ
. 2 6に 不 す よ う に 4プ ロ セ マ サ を 時 間 を す
関 5
図5
. 27に こ の 方 式 で 行 っ た 創 き 検 出 の 例 を 示 す
. 27 (a) 1
;1し舗を自動的に..跡して+印で表示した例である
閉 5
に舗の郎分を鑑定して
その後"マッチノグ法により自動的に追跡した
印の代わりにモザイクを聞いた例が
凶5
. 27 (b) である
股初
+
従来より人
の繍などをぼかすためにそザイク信どを周いているが! この動き検出手法令
a
闘いると 最 初 に 指 定 す る だ 円 で そ の 後 は 自 動 で 趨 扮 し モ ザ イ ク 舎 か 吋 る こ と
砂
.
ー
‘
mOfching p
O
I
n
l
s
図 5
. 25 所医フィールド数
ICycle
-一一ー「
W
p
r
o
c
e
s
s
o
r I
M
A.W
W
2
3
4
叫
M
M
A
W
A
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M
. A ，W
M
W
A
閉
M
W
t-.__..J_吋ー{吋f-----....，.←市一吋+叶
W'
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g imoge 10m mory
M: mofching
A: dOfa anolysis
口
"
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(;，)
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1-/!1七ノザにふる"，-列処'"
IhI 司じり fクよ小例
+円'.ド例
!
神
，
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ω1'1'-01
17 動き~跡伊l
討 月 只 " 川
'1ゐjJ，宅械 n
:は
ツウスて"長 L た有司 Y ク少の-，ぅ~ ，! 机 倒
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や J ソ ノ ， ，〆サ
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いも(をわれた
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. " 険像合成
1. <1-(止
た映何故 {
l
l
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史Jそ
1
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"
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一処 j
q
'~ ~日 φ ーと令 ;，1..;' t
'"人t<;"J .1f~~1をえずオド行移動する地合
~ :
- ，〆t.'，(尽に恥
1
平
，
仇工')'，'1:>1
耐k
¥
"
)
4_
'
.'
1
アを投巡して
闘を水平方向
かる
'
J
健腕では
姐膨映像令附いて映像合峨実験を η っ r~.
従勺て
動ベクトル検出は
ッチ J グ処思に 2ヲ i -!~ド。マッチ〆グ a庫県に審づいて.
当てればよい
動 ベ ク ト ル は 4フ 4 ル ド 遅 れ で 機 出 さ れ る の で
映僧合同震
この処躍に加
検 出 点 の 循 定 の 処 理 な ど を 含 め て 合 計 3 クラスタ使
キ一作戚{入力】
価 彫 映 像 を 周 い て 映 像 合 成 実 輸 を 行 q たところ
閉した
マ
を変形する処
4 プロセザサを 1
則"
のために凶原薗慢を 4フィールド避の守る処理が必贋である
と間程度
ニの
γすることがわ
メモリへの・き込みに 1フ Tールド
煙に Bフ 4ー ル ド の 合 計 4フ ィ ー ル ド 必 慢 に な る た め
え
検紫健
16-+15画 情 。 争 直 方 1;')-8-+1ライノとした
図5
. 25より 2フ 4ー ル ド で マ ッ チ ン グ 処 理 が 完
喝合は
ンミュレ
ン "
すなわも企 2~ 7，未満の検出綱鹿の合戚映像が得られた
(2)回転・ズームを伴う M
・合
2
. 4
. 4の ン ミ ュ レ ー シ ヨ ン 結 果 に よ れ ば
32令所以上の検出エ 1
'ア
1&エ IJ" 16x 16画素}を密室し i ・ 小 二 乗 法 に よ り 変 繍 パ ラ メ ー タ を
求める必慢がある
この処理をそのまま Picot-sysle
ところが
m 上にインプリメノ卜してら
ト処圏することほ彊しい
プロセッサ台数に比べ清算量が多〈ビデオレ
このためI 固 低 を 除 い た 鉱 大
動舎に周限定して安時間動作を検証することにした
縮
'
]
'
. 移動する
図伝を除〈と
(2. 3
11 (2. 38) 式ほ
(3. :
1
1
v=薗 y+c
(3. 4)
推 定 す る パ ラ メ ー タ は 半 分 の 3個に減る
となり
リアの検出点敏を 6 0画 集
方向 -5-+4ライ
ルドで行える
完 fする
図5
. 2 5よりマフチ
とすれば
y サで
J
司，~
グ処埋が Iフ f
結 果 の 解 析 を 合 わ せ 3フ f
メそり・き込み
従勺て
12プロセ
J
マッチングにお付る各エ
検 察 麗 圃 を 水 平 方 向 ー L2-+ 1 L面 軍
ルドで処理が
3プロセッサで l検 出 エ リ ? の 動 ベ ク ト ル 検 出 が 行 え
4エ リ ア の 動 ベ ク ト ル 検 出 が で き る
8
このやり方では
aの方縄式か勺 3舗 の パ ラ メ ー タ を 般 小 二 集 権 定 す る こ と に な る
映像合岐
処 理 14ヲィールド・ヂィレイら倉む). RG Bから Yを 作 る 処 風 キ ー を
変 形 し ソ フ ト キ ー 化 す る 処 庖 に 必 憂 な 3 6プロセァけを合わせ
合計 3 クラ
スタを慢閉した
掴舵映像を附いて映像合R
史実験を行勺たところ
か勺た
れる
ンミュレーンヨ
J 実験に比べ
検出綱廃はめまり尽くな
漏穂点倣がか伝り少往いためと恩わ
横 出 点 の 位 置 を テ ク ス チ ャ が は ， .りしているところなどマッチ
がどり掛いところ(冊の鳩合は目測など}に t
限定すれば
が輔度向上のためにほ
プロ七
2
サ歓を噌やす必慢がある
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グ
綱度が若f-J
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なお。持偏閑散
として
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〆
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タイトル画像
同G
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位調するように見ぜるキ
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句
[ 6 J*'吉輔加
画像
映像情号をプログラムによりビデオレ
信号処l!!~ステムについて述べた
眠時醐映像
トで処躍できる 3
み鎗文の梗旨をまとめると
はトのよ J
仁なる
1
1
'
.
:
6.野究の首鰻と愈舞について述べた
目
羽
28
学嚢傾
総送聞の映像情号処理の待費について考察を加えた
特仁
働何
効県捜 m 発生映像合，.~，.り上げ級退問映像信号処理設置が民
.
，
.
備 す べ き 清 徳 慨 腔I 繍 算 繍 般 に 勺 い て 明 ら か に し た
プログラム可能"ビデオレ
クチ守について検，.，した
ト映樽信号処裡ンスチムのア
触送闘の爽崎間処理ンステム刷に
yザ 型 の 革 列 処 理 方 式 白 色 プ ロ セ ッ ザ が 処 理 に 必 硬 な デ
キテ
マルずプロセ
タを全て舷保して
S<分 散 型 の メ モ リ 栂 J
i
Xi
t
. データに l
司朗柵帽を付加した映像データによる
プロセ，<砂川同闘方法
画面土に乱れを生じ"いプログラムロード切り嘗A
方式などについて握寮した
M 4車
剛抱し
1
1
1
:2 . 第 3測量の検討結慢を掴まえて。実験ンステム R T、l'を
各種映像伯母処理を組問して評価した
胞なピデ守レ
R T VPI
j
: プログラム"'
ト映像信号処理ンスチムの実現性の検証を行うために仮作し
た 実 脆 y ス チ ム の た め 。 柵 本 化 周 波 留 3.58MHzの 自 照 険 信 伯 号 " 長 続
しか偲え盆いものであったが
映像伝活路
分散型メモ
'
1偶 成 法 な ど に よ り
プログラム"佐なビヂオレート検像偲号処理ンステムの実現の目処が術られ
るとともに
実 例 化 す る 上 で の 間 昭 点I 改 唇 す べ き 点 な ど に つ い て の 知 見 が
何られた
積 5愈
実 験 y ステ.1， RT VP のよ氏作によョて得勺れた知見に~づき
4
. 3 M1 7.の温度で樋散のカラ
働断憎をビデオレ
プロセマサであるI' icot-Systc聞 を 開 発 し た
た め に プ ロ セ ッ サ L51と ネ ッ ト ワ
さりに
スにビデオスイマチャや画質綱慣
Picot-systeml<
l
: 勧画煉
のアルゴリズムの研究に惚周されているばかりでなく
Nf
IK)
この陣。小担化の
ク1.SIの 2岨の LS 1を 附 姥 し た
Picot-syslemをベ
袋量などを間見した
ソウルオ '
J :-ピヲク (NH K)
VIな ど の 首 相 に む 治 則 さ れ た
1
ト処開可能なマルチ
また
る 2舗 の LSIも そ れ ぞ れ P ic 0 l
眠 像 信 号 処F
撃
Nt
J Kスペ y 伽 ル {
大阪，.際女子マラソ〆(関西
r
Picot-sysl!!mを構威す
吋
yS tcmrl体 の 機 抱 に 組 み 込 ま
れて使用されている
師究を開愉!. r~ 吋初は
映倣I
^
l
tを プ ロ グ ラ ム 可 能 訟 提 置 で ピ デ 材
処'"することは以みられてい危かったが
1
1
7
-
L
ト
1
見径は各所で行われるようになっ
て き て い @ 削究の方向竹 l~ ~~l りがなか 3 たニとが舵認された院と会った
現在多くのンステムがパ
ソナ ι
J 『ぷピ￡
往レベルにまで遣していないか
える
・
タのように係I
析に健われるよう
本師究は先駆吋としても患昧があったと.
映 fU可 を プ u グ ラ ム で 処 1
唱することの1Il1
電
I
j
. プウルオ '
J :--ピック脱退
などでの処刑で暗認されたが
1で 論 周 さ れ て い る と は 凶 い 慨 も L
まだ鰍i!JIl1
ハードウェア制仰の強い現喝での愈舗の.箪む必婚であるが
附'"に実現で曾る附姥周嶋金纏えることも必震である
仕事が多い歯組劇作現鳩では
放しい幡随が
符に i 緊 急 を 穫 す る
マ J マ ン ノ イ ン タ ヲ zー ス の 充 実 が 重 笹 で あ
ろう
脱復
IIDTVレ
トまで処理可能なンスチムの開発に舗手している
今
すなわち柵頓
rV
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rDTVな ど あ ら ゆ る
剛 像 ー 映 像 日 正;縫合的』ビデオレート処理でき
か勺ワークステーンヨ〆の
後l
ま 映 像 ワ ー ク λサ ー ン ヨ 〆
ようにの
u
ドウやマウえなどを惜ゥて手鋸に微えるヒ品
ースの帰れたコノパクトなンステムの嶋療が必療であろう
マ J イ ν タツ z
[...~事 l
本崎文をまとめるに当たって
テム何学殿軍英保茂被侵
ご術場いた佐いた NIIA
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学 I学部品川ンス
八H広三郎助教慣に'"捌いたします
4伝餅究は NHK 綾送伎術研究所に~いて"リたらのである
み側列を進め
る に 当 り 当 初 か ら ごf
階事いたたいた N 1
1 KId:浩被術研究所副像研究廊村 l敬
之助主怪研究貝
領"和糟主任研究闘に怒刷します
また
l
' ic0 t- S
ystp
.ml1l欄捷を共同で進めていただいた NHK肱 送 健 制 研 究 所 画 像 研 究
餌緬井
夫主任研究闘
T V方 式 研 究 節 矢 島 亮
氏.ご凶力いただいた 1
保1
痕芝小向工喝の佐々木信之主務、星野橋二".帯川和弘氏小‘I
I
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H
C 事附
周一保氏倉野鍾二氏船橋摘附長岡総合研究所..比呂志研究主務同
半場体事鍍本保山岡秀信氏を l
まじめ聞係各位に感謝いたします
本 研 究 を 進 め る に 当 た り 有 益 な 御 助 冨 い た だ い た N H K鎗 送 縫 術 研 究 所 信
i
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寧之助主併研究員
明副郎民
画像研究部三宮佑
郎長
贋 原 正S
霊前町節民
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矢野温男研究開
岡物情
同視覚情報研究郎三橋醤鍾主任研究員
親子研究郎小体稀
主任冊究員
削咽和幸研究員
同技術同大喝盲猛前副町
民金井清昼前副係長川野副郎氏同級選筏術周三上驚実氏鈴木彫氏
民贋光明氏
a
憎 箇 忠 明 氏 を は じ め 関 係 各 位 に 愚 射したします
また
日頃鋼
SH
・いただく画像研究"の皆様にも感謝いたし￡す
本僻究の機会を写えて 1
聞いた NH K綾 送 倹 術 研 究 所 杉 本 白 梅 仰 術 畏 ! 取 竹
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筒所処吉川..夫前次長.西沢省次担当局長
吉 野 武 彦 担当局 宅 情 山 克 越
前主任研究闘(現
鳳
前次畏 l
1茂樹いたします
日本ビクター〉
石図剛
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【曹三申立耐え]
(1)木戸出版上
パイ Yライ
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方 式 と 完 全 並 列 " 式 か 嶋 え た 崎 忠 のl
剖他処
口鍵エレクト口ニクス 1~ 1I2.07.19 勾 p.119-212U9nZI
理策笹
(2(小特集・倹抵のデ 4ン タ ル テ レ ビ ン ヨ ン t
支給 J T V誌 V
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侃学舗 V
oLJ68D.No.4.pp.885-89211985J
( 5 ) 八 木 矢 島 傾 援 他 実 時 間 映 像 僧 号 処 理 LSI-Picolの
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キテクチャ
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I.No.:..pp.346-JS3IU89/
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p.68-HUI19901
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'附 発 協 繍
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p.163-219
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〆ス pp.237-240(1986)
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No.12.pp.1314-1319119891
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印 刷 本 μ 出 自 男 川 角 谷 他 高 温 画 像 処 理 策 置 TOSPIX-II
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剛健】字コム〆フ γレ μス 副 文 集 p
p.133-136(1984)
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アーキテクチ守
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儒学
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9
J
川 " 八 本 側 井 他 ・ 骨 組 制 作 に お 吋 る PICOlの実問It
1
9
8
9年 T V金大 1
4
1
1
1
9
8
9
)
佐守本
八木他
P IC01を附いた'脅しいスイ
4
2
1
1抑 制
"内，惇 T V金大 1
1
2
9
-
J チャ効明慢の醐矯
体八木~"他
l
' iC 0 tによるノイズ斜減処"，.
1
9
8
9年 T V令 大 ]~ 3(
1
9
8
9
1
1I .0tt.N'Y"II i. K.Fukui 川川Ti・ illgl 向 syncbrono 脳 sy"l~.
!
9
R
9
i
t
'
.
"
[
"v
金 太 U-411抑 制
八木福井柵扱他
処理能力持価
英国号間動爾像処地ンステム
P
iC
0
tの
1
9
8
9俗 学 依 事 金 大 0-]07(
19
8
9
1
凶 作 八 木 柵 桂 .P iC 0 lに よ る ス テ レ オ 画 像 処 理 と そ の 一 応 附 例
199~ 年 TV 金大
12-5 !1 9901
l
駐ャ*ハ*偏仲他
p j C 0 lを 聞 い た 並 列 処 理 の 各 綱 例 と 分 瑚
1
9
9
0啄1'¥1金大 12-609901
八木岡中嶋~:'剣物体摘出 i去に聞するー検肘
。
990年 T V金大
八木凶作蝿並他
1
3
8(
19
9
0
1
C Gキャラクタの掴彫画像金開いた突時!目l
像作
1
9
9
0年 儒 学 秋 季 金 大 D
4
1
6
1
1
9
9
0
)
八 木 槻 . 剣"汁を考慮した映像合成法
1
9
9
1年他学春季金大 D-45411991
)
繍山偏井八木他
関自民立体慢によるリアルタイム映像倒畠手法
“
1
9
9
1年偶学春季金大 D-4U1199
If寸命表 1 1 コ ア 仁 ヨ 吃2 ッ-1)- fH 刊行"イt 全線相誕 3兇
B プ回グラムの形式
の通り
プログラムの形式は以 F
(例 )picotl[
プロセッサの術定
帥O
DUtEl
そンニ1 -!~名の術lË' の 中 2
4
c
l
l
a
r以内}
d
l
c
(
O
I
以 F 実行文
ldr(hintl
.O
i
Idrlhinel
.
1
.0
1
1
.gs(greg].hc 2
.hile(svdl 刷l!e
l
r
l
l
o
o
p
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h
i
l
e
(
"
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) aulhintl/regl
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l
l
l
.
h
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n
c
l
.
h
.
O
.
l
o
o
f
f
l
8ulh別 I
.hilel!shdJ I
，
田
・
.
h
i
l
，
.
.(hauf2Iout(lb)
i
f
l
!
s
v
d
l gotoloop
中
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闘
候以
'r
U内
lh
E
C
L a2
う
凶
ムの
而
の指の
グ{
ロ定
プ定備
ーの名文
ササル行
ツヴ一実
セセ品
ロロン下
ププモ以
印刷
t
u
oo
2
1
2E
L
lp
l
プロセッサ 2のプログラムの締り
このように ひ と つ の ゾ ー ス フ ァ イ ル 中 に 概 肢 の プ ロ グ ラ ム が 記 述 で き る
p
jr
.o
t
Lが網目敏存在しても かまわない
コメ J ト モン aー ル 名 以 外 " . 小 文 字 を 慣 周 す る
各η の
以 降 は コメント b
"己述できる
例えば
2
餌伺命令
ー制御命令には以下のものがある
'0色・ UBEL
.
IA
8
E
Iの つ い た 文 へ 照 条 件 に ン ヤ ン プ す る
a
b
e
l のように紀越する
ラベルは l
(例) l
o
o
p
goto 1
0
0
p
; "oopにンヤンプする
i
f(
F
l
.
A
G
) gotoUBEL
‘
I
.o
nt
.
r
ら LABElのついた文にふ〆ヤンプする
F
1
.AG
F
L
A
G
痛M
ンスチムの H
O， s
叫 : ン ス テ ム の 叩 s制 ンステムの F
P
....入力"の H
D
.
叫 人)
)
I
Aの V
D
. a
f
d 入7
)
[
'
¥の FP
，
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.
. 入力刊の削
b
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l8
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， 個 人 力 " のH
l
.:
ALUのゼロ フラッグ pz:ALUO)プラス/ゼロ フラフグ
h
a
u
f
l
:"
A
UQ"Jフラッグ 1， h
l
l
u
f
2
:H
A
UO)フラヴグ 2
省a
url: 晶
'
¥ Uのフラヴグ 1
. vsuf
2
: VAUの フ ラ フ グ 2
i
が使える
{例 !shd.!"vdな ど }
U eの 条 件 FLAGの自主として
{例) l
o
<
>
p
i
f(
s
h
d
) galaloap: 'shdのとき loo~ にンヤム〆プする
.hile (FUGl FUNC_STATEIIE
阿T
FLAGが聞の聞!. F
li
NC_STATEMENTが実行される
F
.
IAG
州
ν えテムの 1
1
0
. S
¥
'
t
I ンステムの V
O
. sfd ンスチムの FP
IJIAの H
D
.
a叶 入 力 " の V
D
.
afd 入力"の FP
b
l
w
l 入力 1
0の 仰
b叫
入力"の V
O
.
bfd 入力 1
0の 岬
抗
生L
Uのゼローヲラヴグ 郡川 U~ プラスノゼローフラ γ グ
haurl: HAUのフラッグ 1
. hauf2:HAUのフラッグ 2
J
: VAUのフラッグ 1
. vauf
2:VAUのヲラヴグ 2
"sur
t.3ほの条件 FLAGの 丙 " と し て ! が 憶 え る
{例 !shd.!s吋 な ど }
(例 ).hilelshdl alu("'): 'shdの
RlI alu["'1 を実行する
.hile (FLAG) 1
刊 N
C_STAT阻 ENTSI
FLAGが仰の附1
. FUNC_STATEMENTSが実行される
.hile文 Ij.2監の入れ子まで終される
fU.G
刷
ン ス テ ム の 闘 訓 ンステムの叩 sfd: ;_，ステムの w
入力 1
.の間.
入力 1
.の V
D
. afd 入力 1.の FP
b'" 入力 1
0の 聞
かd 入力団の V
D
.
b
f
d 入力刊の F
P
z:ALUのゼロ フラッグ 院
A
L
Uの プ ラ ス / ゼ ロ ー フ ラ ッ グ
hauf
I
:l
I
U のフラッグ 1
. hauf
2
: H Uのフラッグ 2
¥
'
a
u
f
l
: VAUのフラッグ 1
. vauf
2
: VAUのフラッグ 2
よ3
氾の条件 fLAGの符定として !が使える
{例 !shd.!svdな ど }
(例}・hilelsvdl( 'svdの 間 { か ら } を 実 行
"
'
"
人
.
，
.
，
.
.
.
1
l1
ul''')
.hile(svd)(
.hilelshd)
1
I1
ul"'I:
'
'
'
h
dか つ 則 dの剛 alul"')を 実 行
、
寸
"
.hilels
.hilelsbdll 'shdか つ " dの 附 { か 均 } を 実 行 す る
"ーチ J から彼。す出る イ ν ストラクンヨンセットの RESTAftTを実行する
(例 lrpturn: 'R
.
FSTART命令が実行される
1
3
2
3
ファシクン冨ン命令
"
"
.
何もしない
OU~
(
I
I
P
別
出力を制御する関数
'
"
1
.
外部入力 I
A
alu :ALOの 出 力
.py : . 標 語 の 出 力
hau :H
はUの 出 力
l
b
外邸入力 1
8
aluf:ALOの フ ラ ッ グ
d・
DaleW...oryの出1J
vau :VAUの 出 力
clr : 0
"匂沢岡レンスタ
0
1
:HD
V
: VD
V
H : V Dと HD
F
V
: F Pと V D
FVH : F Pと V Dと 1 D
{倒) outlahJ
出力
こ""の出力を出力する
l
u(
IN
A
.
1阿D，
F
酬C
.fL.l/川
"
1
・
.術泊理繍環器を制御する間散
入力遇訳
1
.
外郎入 t
J
lA
l
b
外邸入力"
集稼認の出 j
J
h
a
u
l
l
: HAUの 出 力
"，"凶
レンスタ
d・
DaleMe.oryの 出 力
1ND 入 力 溜 択
1
.
外節入力 I
A
alu: A
.
lU
の出力
o
u
h
: HUの 出 力
." 乗算認の出力
d
I
I :001..11帽。"の出力
刊N
C 調軍機能
1
クリア (0110) p
rl プ リ セ ッ ト (
0
1
11
)
"
1
，
.
.
，
，，
sba :b-o
o
r :alb
8x(a，b
J
absa: 1
0
1
.包括
・
xor :ab
and: db
圃i
n
l
a
.
b
l
absb: I
b
l
p
b :b
・
;
"
7
.
: '
.
e
r
oフラッグ
pz:plus/zeroフラッグ
l
川調現結束のラッチホルド
I
c
b ラザチ
'" ホ ー ル l
ド
(例) aluIJb.la.add_".lcbJ; .LB+川 を 針 現 し
ラッチする
7
.
e
r
Oフラ少グを温lR
.p
.
，u
刷。 I
NB.f
町 L
/
H
)
長房器を制御する関敏
1
"
入力選択
1
. 外邸入力 I
A
a
l
u
: ALUの 出 力
I
S
I
I 入力遣択
1
.
外節入力 l
A
.Gons レンスタ
1
b 外部入力 1
8
d
・ Dalelle
・'"の出力
I
b 外部入力"
Datelle.oryの 出 力
制
同 T 小散点位指
"叫漏穂そド 1
し'"摘穂結.のヲ，チ
、
凪l 繍 擁 モ
ホールド
l
c
h ラマチ
(例)・ HI]a，l
b.ls，
l
.
l
c
h
l
:
ド2
"'" ホールド
I
，
AxlBを モ ー ド lで 計 事 し
ラッチ寸る
細 川 聞 配.
1
1
1舵 別 凶 DE.HARE
滑 W刊 N
C.YINC.YIIODE.VAREP)
稼体f
溺
w器IIAtiと¥'AIIを 制 御 す る 閑 散
I
I
F
I
I
N
C ，1iI穂慣能
川 市p
何も ¥
.
.
f
，
tい
11I' ..~I/rcg2: h
regl→ hreg2
l
In
ll/r吋]: hinll-hregJ
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略
目
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町 時B
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1コ
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凶 " マ 二 zア ル モ ー ド
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l マ ア ル モ ー ド Oを"，.
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VREGI-Vl~ll
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ド lを 越 駅
d (ADR.IMT.R
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.
)
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，
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・
・
データメモリのアクセスを制御する間敏
制
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外~人)J U
alu :
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h"u :HA~ の出)}
t
.
c ライ ν ヲィレイ
川川'"川 IIA~ (
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''Is:¥'AルIIDhiL).H~U(]Obil)
，， 11: I
'
AEl
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1
11
>
外"入力"
py : ~展覧砲の出力
.
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Uの 出 刀
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川
網間パラメ
タ
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l2
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obl2: 18112bitJ.IA(
l2
bilJ
"
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"
外部入力 I
A
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LUの 出 1
1
I
b 外邸入 J
J
ls
・py; .
!
I
i
:ll器 の 出 力
R崎
・
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{例"・ (ha~. lI lu..I:
._"ドレス "'UにAl.Uの ヂ
タを 隆容 込 も
d b(8AN区
}
データメモリのハ νクを制御する閑散
l
i
H パ ン ク 骨 骨 0-25&
OA
{
例 Id・bl2551
テ ー タ メ モ リ の パ ノ ク 2 ，，:;を選択切る
dlc(DL
)
湿経団簡を制御する附敏
D
.
I iII位置
-7
{例 Idlcl41: ''1'1 レイ置を 4に 級 定 す る
t.c(DL
)
ラインディレイを制御する間倣
制
"鑓医 1-912
ヂ 4レ イ 量 を 5 0 0L
'
:
!
限定する
t例 11
・cl5001
1dr(SR悶 DAU)
定敵レン λタの値をセッ卜する命令
SREG A'敏レンスタ
hinll: HAUの 初 期 傭 レ ン ス タ I hint2: HAUの 初 閉 値 レ ン ス タ 2
hincl: HAU
の 岨 分 岨 レ ン ス タ I hint2: HAUの 噌 分 組 レ ジ ス タ 2
"
，
・ p1: H
川 の 比 般 信 レ ン ス タ I bc. p2 :HAUの比・，~レ ν えタ 2
hrepl: HAUの 置 換 価 レ yλ タ 1 brep
2:HAUの 置 検 値 レ ン ス タ 2
vintl: VAUの 初 期 値 レ ン ス タ I vinl2:VAUの 初 剛 健 レ ン ス タ 2
vincl: VAUの 噌 分 値 レ ン ス タ I vint2:VAUの 泊 分 値 レ ン ス タ 2
"・pl: VAUの 比 敏 価 レ ン ス タ 1 "・p2:VAUの 比 鮫 鍋 レ ン ス タ 2
vrepl: VAUの置倹{直レ y スタ I vrep2: VAUの 置 撫 値 レ ン ス タ 2
AL山 3レンスタ
・ " 階 乗 稼 器 の レ ν スタ
(例) 1dr仙 intl.OI: 'hinllに Oを 置 敵 す る
t法 ) こ の 命 令 は 強 制 的 に conHnueに な る た め ・hile文 な ど
の制御命令中に紀越するニとはできない
.ls(GR闘 SREG)
スレンスタから定敏レンスタにチ
タをコピ する命
汎刷イ J タフ L
。
'
"
隠
令
.
r
RE
.
r I凡問イ
J タフェースレンスタ
gregl - greg1
SR.
F
G 定政レジスタ
hintl: HAUの 初 剛 健 レ ン ス タ I hint2:HAUの 初 期 値 レ ン え タ 2
hind: 1仰 の 泊 分 値 レ ン ス タ 1 hint2:HAUの 咽 分 値 レ ジ ス タ 2
"
，
・pl: HAUの 比 鮫 値 レ ン ス タ 1 "
，
・ p2:HAUの 比 鮫 値 レ ン ス タ 2
hrepl: HAUの 置 換 値 レ ン ス タ 1 hre凶 "'Uの 置 換 他 レ ン ス タ 2
vinll: V Uの 初 則 値 レ ン ス タ 1 vint2: VAUの 初 剛 健 レ ン ス タ 2
vincl: VAUの 精 分 飢 レ ン ス タ 1 vint2: VAUの 泊 分 岨 レ y スタ，
叩・p1: VAUの 比 鮫 姐 レ ン ス タ 1 "・1'2: VAUの 比 鎗 随 レ ン ス タ z
r
ep
2
: VAUの 置 領 個 レ ン ス タ 2
vrepl: VAUの 置 換 姐 レ ン ス タ l I
、
・
Q
c
nllS:A.
IU
のレンスタ
c
.
.
.o..乗.鵠のレ y スタ
{例}・o
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g
r
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g
lを h
i
n
t
lにコピーする
dg(fR悶 帥 刷
間数レジスタから批附イノタフェースレンスタにヂータをコピーする耐
令
FR.
F
G 問敏レンスタ
l
u :A
L
Uの 出 力
。
.
，
・
"
・策穂器の出力
外 綿 入 JjU
d
D
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.
.
.
r
yの出)J
h
a
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l :I
I
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Uの出 J
J
v
a
u :YAU
の出力
b"
医I
:HAUの R
E
G
I
vregl:YAUの 舵 G
I
I
A
Uo>R
F
.
G
2
~reg2: V
A
Uの 院 "
h
r
eg2: I
GR.
F
G 汎川インタフぷ
スレシスタ
gre~1 - g
reg7
t例}・f
民(
a
l
u
.
g
f
c
g
l
l
: .
a
l
uレ y スタを，"e
明1
にコピ する
gg(GREG.GREG)
・
汎周イ ν タフ z ースレンスタから汎"'イ '/'17s.ーえレンスタにデータ
'
k~J ピーする命令
GREG 汎則イ J タフ，ースレジスタ
g
r
e
g
l-
~reg1
{例}・g
g(gregl.greg2); .
j
l
r
e
g
lをgregZにコピーする
1
3
&
-
[1寸$;鳶 2 ] ネ
ν
トリ
ク'"問自白f
十 牟 鍛 線 復 R免
t プログラムの形式
Yログラムの}弘氏は以卜の泊り
{倒) neL.ork[
I
I
O
D
U
L
E
I
'
etlinl
.pulal
。
，
“
"
同
本ットリークの備:.i:
.
，
;
;
ン z ル 名 の 指 定 { の中 2khar以内}
以 F 実行文
n2.pulbl
，p
uZal
netl凹 l
ellpu2.pu3aJ
hilel!shd} I
，，2.oul21
nellp
nel]pu3，ou12)
・
胸
，
"
町n
]
!
I
c
h
l
o
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k
l
I
10DUI
.
F
.N
A
I
I
E
ネ yトワ
クのプログラム I
I
O
D
U
LElの終り
ネリトワークの指定
そンユ ル 名 の 指 定 { ー の 中 24chnr以 内 )
以ド実行~
l
ネッ lワ ク の プ ロ グ ラ ム の 終 り
このように ひ と つ の ソ
ス フ ? イ ル 中 に 欄 散 の プ ロ グ ラ I、が紀雄できる
コメント
モ ジ ム ← ル 名 以 外 は "、文字を慢周する
お行の
以 降 は コメ J ト が 記 述 で き る
2 制御命令
のらのがある
制鋼命令には以 F
:
o
oLoLABEL
.
IA8ELの 勺 い た 文 ヘ 煙 条 件 に ン ヤ ， プ す る
ラベルは l
l
l
b
c
J のように"巡する
{倒) loop
叩
!oopにンャ νプ す る
golo 100
j
f (FUG) goto L
¥BEL
f
L
A
G
I
J
‘'"なら L"Bftの つ い た 文 に ν ヤ ン プ す る
fUG フ ラ ッ グ
"叫
ンステムの H
I
l
. svd: ;.，スチムの、/0. sfd ン ス チ ム の FP
上 " の 条 件 FI
.
AGの 否 定 と し て !が使える
(例
!shd.!s刊 な ど }
(陶) loop
・
i
fI
s
h
d
l gotoloop; shdの と き loopにンャ ν プする
hile (
f
LAG) fUNC_STATE
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NT
FLAGが " の 間 FUNC_STATEIIENTが 実 行 さ れ る
FLAG ?ラ γグ
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ン ス テ ム の 陶 svd: ;.，スチムの V
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cの条件Fl.AGの 6定 と し て ーが使える
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I，("'): shdの 剛 net(...) を実行する
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0の柵司刊 NCSTATEIIENTSが実行される
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1般の入れ子までしか野されない
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G フラッグ
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上犯の条件 FUGの否定として 'が使える
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その行で停止する
{例 )hall
ここ以下の行を実行しない
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ル チ，から彼吋出る
インストラクンヨンセヲトの RESTARTを実行する
(例 )relurn: "
RESTART命令が実行される
3 ファンクション命令
ファンクンヨン命令には
以下のものがある
目前(lN
.O町}
ネヅトゥ クの入出力を指縛する閃敵
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N 入力
同 1
-ι016 クラヌタ外僚からの入力
pul-pul6 プロセヲザ 1-16の出力
001 出 n
oull-outl& クラスタ外廊への出力
pula-pul68 プロセッサ 1-16の入力 1
.
8
pulb-pul6b プロセッサ 1-16の入力 1
{例 )nel(inl
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8につなぐ