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CN109963127B - 图像处理装置 - Google Patents

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CN109963127B CN201811415427.2A CN201811415427A CN109963127B CN 109963127 B CN109963127 B CN 109963127B CN 201811415427 A CN201811415427 A CN 201811415427A CN 109963127 B CN109963127 B CN 109963127B
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Abstract

在本发明的图像处理装置中，接收线路(11)通过串行通信接收传输信号，其中传输信号包含图像数据和在规定变动范围内变动脉冲周期的同步信号；数据接收处理部(12)从该传输信号中提取图像数据和同步信号，并根据同步信号在每行上依次切换行存储器(LM1、LM2)并写入图像数据；行数据读取部(13)根据同步信号在每行上依次切换行存储器(LM1、LM2)并读取图像数据；错误检测部(15)在同步信号的脉冲周期不在规定变动范围内时，使在该脉冲周期内被写入行存储器(LM1、LM2)中的图像数据作废。

Description

图像处理装置
技术领域
本发明涉及图像处理装置。
背景技术
在某一图像处理装置中，在通过高速串行通信接收图像数据时，在接收端例如利用外部时钟将一行的像素数据逐个像素数据地写入行存储器(line memory)中，并在接收端的内部生成同步信号，与该同步信号相对应而在两个行存储器间切换写入图像数据的行存储器。
在上述图像处理装置中，当因噪声而导致检测出错误的同步时序(synchronoustiming)时，有时会导致所有后续图像数据的同步发生紊乱，进而导致所有后续图像紊乱。因此，在另一图像处理装置中，当检测出外部同步信号的脉冲周期与内部同步信号的脉冲周期不一致时，通过使在该脉冲周期内被写入行存储器中的图像数据作废，从而抑制其对后续图像数据的影响。
在上述电子设备中，存在作为解决EMI(Electro Magnetic Interfer ence：电磁干扰)的对策而使用扩频时钟发生器(SSCG)的情况。
但是，在与扩频时钟发生器(SSCG)所生成的时钟同步而进行图像数据的传送时，由于外部同步信号的脉冲周期变动，而难以采用上述那样将外部同步信号的脉冲周期和内部同步信号的脉冲周期进行比较的方法。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而完成的，目的在于得到一种图像处理装置，该图像处理装置即使在将扩频时钟发生器(SSCG)所生成的同步信号使用于图像数据的传送时，也能够抑制因噪声等导致的同步信号的错误所造成的对后续图像数据的影响。
本发明涉及的图像处理装置具备接收线路、数据接收处理部、行数据读取部、以及错误检测部；所述接收线路通过串行通信接收传输信号，该传输信号包含图像数据和在规定变动范围内变动脉冲周期的同步信号；所述数据接收处理部从接收的所述传输信号中提取所述图像数据和所述同步信号，并根据所述同步信号在每行上依次切换写入所述图像数据的行存储器，并将所述图像数据写入所述行存储器中；所述行数据读取部根据所述同步信号在每行上依次切换读取所述图像数据的行存储器，并从所述行存储器中读取所述图像数据；所述错误检测部判断所述同步信号的脉冲周期是否在所述规定变动范围内，并且，在所述同步信号的脉冲周期不在所述规定变动范围内时，使在该脉冲周期内被写入所述行存储器中的所述图像数据作废。
(发明效果)
根据本发明能够得到一种图像处理装置，其即使在将扩频时钟发生器(SSCG)所生成的同步信号使用于图像数据的传送时，也能够抑制因噪声等导致的同步信号的错误所造成的对后续图像数据的影响。
本发明的上述或其他目的、特征以及优点，在附图的基础上结合以下详细说明将更加清楚。
附图说明
图1是表示本发明实施方式涉及的图像处理装置的构成的框图。
图2是对在同步信号中不存在错误的情况下图1所示的图像处理装置的动作进行说明的时间图。
图3是对在同步信号中产生了错误的同步脉冲的情况下图1所示的图像处理装置的动作进行说明的时间图。
图4是对在同步信号中的同步脉冲消失的情况下图1所示的图像处理装置的动作进行说明的时间图。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示本发明实施方式涉及的图像处理装置的构成的框图。图1所示的图像处理装置是例如以光学方式逐行地读取原稿图像并生成该原稿图像的图像数据且将其输出的图像读取装置。
图1所示的图像处理装置包括：CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合元件)1、模拟前端(AFE)2、发送线路3、串行传输线路4、以及数据处理装置5。
CCD1是例如以光学方式读取原稿图像等并输出该图像所对应的模拟信号的摄像元件。另外，也可以取代CCD1而使用其他的摄像元件。AFE2是对从CCD1输出的模拟信号进行抽样、A/D(模拟-数字)转换等并输出该模拟电信号所对应的数字信号的线路。
发送线路3是将从数字信号获得的传输信号以规定的串行通信方式发送给双股扭绞电缆等串行传输线路4的线路。发送线路3包含串行器(Serializer)。
发送线路3通过串行通信发送包括图像数据和同步信号的传输信号。该同步信号是用于利用同步脉冲逐行地分割图像数据的信号。例如利用扩频时钟发生器(SSCG)生成上述同步脉冲，由此同步信号的脉冲周期在规定变动范围内变动。
具体而言，在将上述规定变动范围的下限值设定为T＿MIN且将上述规定变动范围的宽度设定为T_WD时，第i行的同步信号的脉冲周期Ti在下式的限制下进行变动。
T_MIN≤Ti＜T_MIN+T_WD
另外，脉冲周期虽然变动，但同步脉冲与同步脉冲后面紧接着的图像数据(一行量的图像数据)的最前头之间的时间间隔是固定的。
数据处理装置5通过串行传输线路4与发送线路3连接，接收从发送线路3发送来的传输信号，并逐行地输出从传输信号获得的图像数据。
数据处理装置5具备接收线路11、数据接收处理部12、行数据读取部13、时钟生成部14、错误检测部15、行存储器LM1、LM2、以及计数器C1。
接收线路11通过串行通信接收包括图像数据和同步信号的传输信号。在该实施方式中，接收线路11包含解串器(Deserializer)。
另外，虽然通过发送线路3而使同步脉冲以上述变动范围内的脉冲周期存在于传输信号所包含的同步信号中，但是在串行传输线路4中，有时噪声脉冲(作为错误的同步脉冲)会以与同步脉冲不同的时序(timing)重叠于同步信号，或由于噪声脉冲而导致同步脉冲从同步信号中消失。
数据接收处理部12从接收的传输信号中提取图像数据和同步信号(即，外部同步信号)，并根据该同步信号(即，同步脉冲)在每行上依次切换写入图像数据的行存储器(在此，交替切换行存储器LM1、LM2)，并将图像数据写入行存储器LM1、LM2中。
行数据读取部13根据上述同步信号(即，同步脉冲)在每行上依次切换读取图像数据的行存储器LM1、LM2，并从行存储器LM1、LM2中读取图像数据。即，行数据读取部13根据同步信号逐行地从未通过数据接收处理部12进行写入的行存储器LM1、LM2中读取图像数据，并向未图示的后级的图像处理部输出。
时钟生成部14根据接收的传输信号生成固定频率的时钟。
错误检测部15判断上述同步信号的脉冲周期是否在规定变动范围内，并且，在同步信号的脉冲周期不在规定变动范围内时，使在该脉冲周期内被写入行存储器LM1、LM2中的图像数据作废。
另外，错误检测部15执行以下操作：(a)生成具有与上述同步信号的规定变动范围内的同步脉冲同步的脉冲的修正同步信号；(b)在修正同步信号中不形成与比上述同步信号的规定变动范围小的脉冲周期的同步脉冲同步的脉冲；(c)在至上述同步信号的规定变动范围的上限值为止未出现同步脉冲时，在修正同步信号中形成与该上限值对应的脉冲。
而且，数据接收处理部12根据该修正同步信号(即，与修正同步信号中的脉冲同步)在每行上依次切换写入图像数据的行存储器LM1、LM2，并将图像数据写入行存储器LM1、LM2中。行数据读取部13根据修正同步信号(即，与修正同步信号中的脉冲同步)在每行上依次切换读取图像数据的行存储器LM1、LM2，并从行存储器LM1、LM2中读取图像数据。
通过如此操作，即使在同步信号中同步脉冲消失了或在同步信号中附加了错误的同步脉冲，也能够根据修正同步信号以正确的时序对行存储器LM1、LM2执行图像数据的读写。
另外，行存储器LM1、LM2是具有用于存储至少一行量的图像数据的存储区域的存储器。
计数器C1是利用时钟生成部14所生成的时钟进行计数(count up)的行。
错误检测部15根据计数器C1的计数值确定脉冲周期的长度等，并根据脉冲周期等检测因噪声等引起的同步信号中所产生的错误。
即，在将时钟的周期设为Tc时，正常的脉冲周期所对应的第i行的计数值Ni大致为Ti/Tc，其在同步信号中未产生错误的情况下被限制为如下式所示。
HCYCL_MIN≤Ni＜HCYCL_MIN+HCYCL_WD
在此，HCYCL_MIN是上述T_MIN(即，规定变动范围的下限值)所对应的计数值，HCYCL_MIN+HCYCL_WD是上述T_MIN+T_WD(即，规定变动范围的上限值)所对应的计数值。
具体而言，错误检测部15执行以下操作：(a)确定在上述同步信号中检测出同步脉冲时的计数器C1的计数值；(b)当该计数值为上述规定变动范围所对应的范围(即，从HCYCL_MIN起至HCYCL_MIN+HCYCL_WD为止)内的任意值时，使计数器C1复位；(c)当该计数值为小于上述规定变动范围所对应的范围(即，该下限值HCYCL_MIN)的值时，不使计数器C1复位，而使在该脉冲周期内被写入行存储器LM1、LM2中的图像数据作废；(d)在至该计数值变为上述规定变动范围所对应的范围的上限值为止未在同步信号中检测出同步脉冲时，使计数器C1复位，并使在该脉冲周期内被写入行存储器LM1、LM2中的图像数据作废。
在该实施方式中，错误检测部15将复位信号供给至计数器，并以复位信号中的复位脉冲的时序使计数器复位。具体而言，错误检测部15执行以下操作：(a)当检测出同步脉冲时的计数值为规定变动范围所对应的范围内的任意值时，在复位信号中以与该同步脉冲同步的方式形成复位脉冲；(b)当检测出同步脉冲时的计数值为小于规定变动范围所对应的范围(即，下限值HCYCL_MIN)的值时，在复位信号中不以与该同步脉冲同步的方式形成复位脉冲；(c)在至计数器C1的计数值变为规定变动范围所对应的范围的上限值(即，HCYCL_MIN+HCYCL_WD)为止未在同步信号中检测出同步脉冲时，在复位信号中以与该上限值对应的方式形成复位脉冲。
另外，在该实施方式中，修正同步信号作为复位信号而被使用。
在该实施方式中，数据处理装置5例如通过ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit：专用集成电路)而实现。
接下来，对于上述图像处理装置的动作进行说明。
图2是对在同步信号中不存在错误的情况下图1所示的图像处理装置的动作进行说明的时间图。
在该图像处理装置中，如图2所示，接收线路11接收传输信号，数据接收处理部12将从传输信号中获得的图像数据交替写入行存储器LM1、LM2中，行数据读取部13从行存储器LM1、LM2中逐行地交替读取并输出图像数据。
另一方面，时钟生成部14生成时钟，计数器C1为了测量来自同步脉冲的经过时间而与该时钟同步并进行计数，并且每经过一个修正同步信号(复位信号)的周期便进行复位。
如图2所示，在同步信号中不存在错误的情况下，在修正同步信号中形成与同步信号的同步脉冲同步的脉冲，并且不使错误检测信号生效(assert)，数据接收处理部12和行数据读取部13从行存储器LM1、LM2中逐行地交替进行图像数据的读写。
另一方面，在同步信号中存在错误时，错误检测部15根据同步信号的脉冲周期，如以下所述那样检测出该错误，并禁止行存储器LM1、LM2的切换，从而使产生错误的行的图像数据作废。
图3是对在同步信号中产生错误的同步脉冲的情况下图1所示的图像处理装置的动作进行说明的时间图。图4是对在同步信号中的同步脉冲消失的情况下图1所示的图像处理装置的动作进行说明的时间图。另外，在图2～图4中，“接收数据”是通过数据接收处理部12而获得的各行的图像数据。
另外，由于对来自行存储器LM1、LM2的图像数据的读取是根据上述修正同步信号而执行的，因此，在从行存储器LM1、LM2读取的图像数据中，不发生因同步信号中的错误而导致的行的增减。
错误检测部15对于时钟生成部14所生成的每个时钟，获取当前的计数器C1的计数值，并且判断是否在同步信号中检测出了同步脉冲。
在未检测出同步脉冲且计数值未达到上述上限值的情况下，错误检测部15不特别做任何动作。即，修正同步信号和错误检测信号的状态维持当前状态不变。
另一方面，在检测出同步脉冲时，错误检测部15判断计数值是否为上述规定变动范围内的任意值。
然后，在判断为计数值是上述规定变动范围内的任意值时(即，为正常的同步脉冲时)，如图2所示，错误检测部15利用下一个时钟形成修正同步信号的脉冲，数据接收处理部12和行数据读取部13根据该修正同步信号的脉冲而进行动作。
如图2所示，当在修正同步信号的脉冲的时序中错误检测信号未被生效时，数据接收处理部12和行数据读取部13进行行存储器LM1、LM2的切换，并进行行数据的读写。
另一方面，在修正同步信号的脉冲的时序中，当如图3的第三行和图4的第四行那样错误检测信号被生效时，数据接收处理部12和行数据读取部13在不切换行存储器LM1、LM2的状态下进行行数据的读写。然后，与修正同步信号的脉冲同步，而使错误检测信号无效(negate)。
另外，在判断为计数器C1的计数值非上述规定变动范围内的任意值时(即，判断为计数值小于上述规定变动范围时，也就是附加异常的同步脉冲时)，如图3所示，错误检测部15不以与该同步脉冲对应的方式形成修正同步信号的脉冲，而使错误检测信号生效。此时，由于修正同步信号的脉冲未被供给至数据接收处理部12和行数据读取部13，因此不存在因该错误的同步脉冲而导致数据接收处理部12和行数据读取部13进行误动作的情况。该情况下，由于至修正同步信号的下一个脉冲为止呈错误检测信号被生效的状态，因此如上所述，数据接收处理部12和行数据读取部13根据修正同步信号的下一个脉冲而在不切换行存储器LM1、LM2的状态下进行行数据的读写。
另外，在未检测出同步脉冲且计数值变为上述上限值的情况下，如图4所示，错误检测部15在修正同步信号中形成脉冲，进而使错误检测信号生效。该情况下，在修正同步信号的下一个脉冲的时刻呈错误检测信号被生效的状态，如上所述，数据接收处理部12和行数据读取部13根据修正同步信号的下一个脉冲而在不切换行存储器LM1、LM2的状态下进行行数据的读写。即，因同步脉冲消失，故该同步脉冲的行中的图像数据(图4中的第三行)的正确性未被保证，因此，该行的图像数据(图4中的第三行)被下一行(图4中的第四行)的图像数据覆盖。
如上所述，根据上述实施方式，接收线路11通过串行通信接收传输信号，其中该传输信号包含图像数据和在规定变动范围内变动脉冲周期的同步信号，数据接收处理部12从接收的传输信号中提取图像数据和同步信号，根据同步信号在每行上依次切换写入图像数据的行存储器LM1、LM2，并将图像数据写入行存储器LM1、LM2中。行数据读取部13根据同步信号在每行上依次切换读取图像数据的行存储器LM1、LM2，并从行存储器LM1、LM2中读取图像数据。错误检测部15判断同步信号的脉冲周期是否在规定变动范围内，并且，在同步信号的脉冲周期不在规定变动范围内时，使在该脉冲周期内被写入行存储器LM1、LM2中的图像数据作废。
由此，即使在将扩频时钟发生器(SSCG)所生成的同步信号使用于图像数据的传送时，也能够抑制因噪声等导致的同步信号的错误所造成的对后续图像数据的影响。
另外，关于上述实施方式，也可以在不脱离其主旨和范围且不减弱其所意图的优点的范围内进行各种变更和修改，由于这些变更和修改对于本领域技术人员而言是显而易见的，因此这些变更和修改也应该包含在本申请权利要求的范围内。
(工业上的可利用性)
本发明可适用于例如图像读取装置。

Claims (3)

1.一种图像处理装置，其特征在于，
具备接收线路、数据接收处理部、行数据读取部以及错误检测部；
所述接收线路通过串行通信接收传输信号，该传输信号包含图像数据和在规定变动范围内变动脉冲周期的同步信号；
所述数据接收处理部从接收的所述传输信号中提取所述图像数据和所述同步信号，并根据所述同步信号在每行上依次切换写入所述图像数据的行存储器，并将所述图像数据写入所述行存储器中；
所述行数据读取部根据所述同步信号在每行上依次切换读取所述图像数据的行存储器，并从所述行存储器中读取所述图像数据；
所述错误检测部判断所述同步信号的脉冲周期是否在所述规定变动范围内，并且，在所述同步信号的脉冲周期不在所述规定变动范围内时，使在该脉冲周期内被写入所述行存储器中的所述图像数据作废；
所述图像处理装置具备根据所述传输信号生成时钟的时钟生成部和利用所述时钟进行计数的计数器；
所述错误检测部执行以下操作：
(a)确定在所述同步信号中检测出同步脉冲时的所述计数器的计数值，
(b)在所述计数值为所述规定变动范围所对应的范围内的任意值时，使所述计数器复位，
(c)在所述计数值为比所述规定变动范围所对应的范围小的值时，不使所述计数器复位，而使在该脉冲周期内被写入所述行存储器中的所述图像数据作废，
(d)在至所述计数值变为所述规定变动范围所对应的范围的上限值为止未在所述同步信号中检测出同步脉冲时，使所述计数器复位，并使在该脉冲周期内被写入所述行存储器中的所述图像数据作废。
2.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，
所述错误检测部将复位信号供给至所述计数器，并以所述复位信号中的复位脉冲的时序使所述计数器复位，并且，所述错误检测部执行以下操作：
(a)在检测出所述同步脉冲时的所述计数值为所述规定变动范围所对应的范围内的任意值时，在所述复位信号中以与该同步脉冲同步的方式形成所述复位脉冲，
(b)在检测出所述同步脉冲时的所述计数值是比所述规定变动范围所对应的范围小的值时，在所述复位信号中不以与该同步脉冲同步的方式形成所述复位脉冲，
(c)在至所述计数值变为所述规定变动范围所对应的范围的上限值为止未在所述同步信号中检测出同步脉冲时，在所述复位信号中以与所述上限值对应的方式形成所述复位脉冲。
3.如权利要求1或2所述的图像处理装置，其特征在于，
所述错误检测部执行以下操作：
(a)生成具有与所述同步信号的所述规定变动范围内的同步脉冲同步的脉冲的修正同步信号，
(b)在所述修正同步信号中不形成与比所述同步信号的所述规定变动范围短的所述脉冲周期的同步脉冲同步的脉冲，
(c)在至所述同步信号的所述规定变动范围的上限值为止未出现所述同步脉冲时，在所述修正同步信号中形成与所述上限值对应的脉冲；
所述数据接收处理部根据所述修正同步信号在每行上依次切换写入所述图像数据的行存储器，并将所述图像数据写入所述行存储器中；
所述行数据读取部根据所述修正同步信号在每行上依次切换读取所述图像数据的行存储器，并从所述行存储器中读取所述图像数据。
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