上述したように、画像処理専用プロセッサは限られたターゲットアプリケーションに特化したアーキテクチャを有する。そのため、ターゲットから外れた処理に対しては、たとえそれが画像処理の範疇のものであっても十分な性能が得られないことがある。すなわち、汎用プロセッサやDSPのように広い範囲をカバーすることは難しい。しかし、ここ数年、国内外を問わず半導体メーカー各社から、ある範囲の画像処理アプリケーションにターゲットを絞った画像処理専用プロセッサが発表されており^＊1）、^＊2）、^＊3）、^＊4）、^＊5）、プロセッサの世界でも注目を浴びる分野の1つになっている。参考文献1〜5からわかるように、ISSCC（International Solid State Circuits Conference）においても、ほぼ毎年新しい画像処理専用プロセッサが発表されている。

　図3は、ISSCCを中心とした学会で発表されている最近の画像処理専用プロセッサの動作周波数とピーク性能を表したものである。この図において、縦軸のピーク性能を横軸の動作周波数で割ると「並列度」が得られる。図3では、この並列度が1000、500、200に相当するところを点線で表している。この図から、画像処理専用プロセッサは、総じて500〜1000程度の非常に高い並列度を有することがわかる。

　画像処理専用プロセッサの実力を最大限に引き出すには、この非常に高い並列度を使いこなすことがポイントとなる。実現したい画像処理アプリケーションにマッチする最適な画像処理専用プロセッサを選択して使いこなすためには、ターゲットとなるアプリケーションの並列性と画像処理専用プロセッサの並列性の両方について理解しておく必要がある。そこで、次節では画像処理アプリケーションにおける並列性について概観することにする。

3つの並列性

　ここでは、まず画像処理に限らず、処理一般における3つの並列性について説明する。一般に処理の並列性としては以下の3種類がある。

●データ並列性
●命令並列性
●スレッド並列性

　以下では、それぞれについて順に説明していく。

■データ並列性

　データ並列性とは、複数のデータに対して同時に同一の演算が行える性質のことを指す。例えば、横が100画素、縦が100画素の1枚の画像データに対して一律に定数Aを乗算する処理を考える。この場合、次の（1）と（2）とで処理結果は変わらない。

（1）1つの画素データに対して定数Aを乗じる命令を、1つずつ1万回実行する

（2）横方向の100個の画素データに対し、まとめて一律に定数Aを乗ずる命令を100回実行する