Ryoichi Yajima

Real-Time Video Signal Processing System For Dynamic Images

A real-time video signal processing system (Picot-system) has been developed which processes multiple color time-varying images at video-rate and carries out various image processing functions such as edge detection, and geometrical transformation. The system is a multi-processor system including several hundred processors, and is divided into cascaded clusters, each of which has 16 processors. Each processor has an image memory to store all data required for its own processing, thus eliminating memory-access conflict. These processors and cluster inputs/outputs are connected by a crossbar network, which carries out all combinations of connections, and processors operate in both parallel and pipeline fashion. Micro-program controlled system has a control mechanism and arithmetic functions suitable for image signal processing. Performance of the system improves in proportion to the number of processors. The processors and network are virtually all LSIs, which use CMOS gate-array technology. The Picot-system can be applied to various fields such as medical imaging, robot vision, video CODEC, broadcast video production, and so on.

A Method of Reducing Disturbance in Existing Receivers Caused by Multiplexed Signals Compatible with the NTSC Standard

NTSC方式信号との互換性を保ちつつ, 画像の高精細度情報などの付加信号を多重する場合, 現行受像機で復調した画像には, その多重信号による画質妨害が必ず生じる.本論文では, この妨害を視覚的に低減するために, 多重用変調キャリアの位相をライン間およびフィールド間でシフトする方法 (シャフリング) を提案する.まず, 位相をシフトしたキャリアの3次元周波数配置について考察し, 視覚の時空間特性との関係から多重信号が与える輝度および色に対する視覚的な妨害の量を推定する.そして主観評価実験を行ってこれを検証し, 最適なシャフリングのパタンを選定する.最後に総合的な画質評価を行い, 心理尺度上での妨害量が, この最適なシャフリングによって50%以下に抑圧され, 絵柄によっては38%以下にもなることを示し, その有効性を実証する.

Universal video signal processor. Picot system.

番組制作形態の多様化, 放送メディアの多元化に対処するために, 映像信号を高度に, 効率よく処理する「汎用映像処理システム」を提案する.このシステムは, 規格化された同種のハードウェアを用いて, ソフトウェアを変えることにより広汎な映像信号処理のニーズに対応しようとするものである.この概念を具体化するために, 約200台のプロセッサを持つ並列コンピュータ, Picotシステムを開発した.このシステムは, 14.3MHz, または13.5MHzでサンプリングされた映像信号を実時間で処理する.処理内容は, 階調処理, 時間・空間フィルタリング, 幾何学変換, 複数画像処理など放送局でよく使用されているものであり, これを複数同時に実行する.Picotシステムで多数使用するプロセッサや相互接続するネットワークは, 新規開発したLSIを使用している.