(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の撮像素子を用いて被写体の撮像領域を撮像し、各前記撮像素子で得られる画素データを一定数ずつデータブロックにまとめ、データブロックごとに出力するイメージセンサからの画像転送方法であって、
前記一定数未満の単位を用いて前記撮像領域内に転送対象となる関心領域を設定する転送領域設定ステップと、
前記関心領域を拡張して前記データブロックを一単位として表される拡張関心領域を求めるとともに、前記関心領域から前記拡張関心領域への拡張範囲を求める領域拡張ステップと、
前記イメージセンサで撮像を行い、前記撮像領域を撮像した各前記撮像素子で前記画素データを得て、前記拡張関心領域に含まれる画素データを前記データブロックにまとめる撮像ステップと、
前記イメージセンサから前記拡張関心領域に含まれるデータブロックを出力する出力ステップと、
出力されたデータブロックから前記拡張範囲の画素データを消去して前記関心領域の画像を得る拡張範囲消去ステップと、
を有する画像転送方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記転送領域設定ステップで複数個の関心領域を設定して前記領域拡張ステップで求めた複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張ステップに続き、前記複数個の拡張関心領域を重なりの無い非重複領域に変換する領域最適化ステップをさらに有し、
前記出力ステップで、前記拡張関心領域に代えて前記非重複領域に含まれるデータブロックを出力する画像転送方法。
【請求項３】
請求項１において、
前記イメージセンサは、前記多数の撮像素子をＸ−Ｙ直交座標軸上のＸ軸方向に直線状に複数個配置するとともにＹ軸方向に複数列配置して二次元配置とし、Ｘ軸方向に直線状に配置された複数個の撮像素子を前記一定数ごとに区分してブロック素子群とし、前記ブロック素子群の画素データを前記データブロックとしており、
前記転送領域設定ステップで、Ｘ軸およびＹ軸に平行な矩形の関心領域を設定し、
前記領域拡張ステップで、前記矩形の関心領域をＸ軸方向に拡張して矩形の拡張関心領域を求め、
前記出力ステップで、まず出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値に固定し、Ｘ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値および最大値の一方から他方まで変化させて第１列のデータブロックを出力し、次に前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を１撮像素子分だけ増加させて固定し、Ｘ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値および最大値の一方から他方まで変化させて第２列のデータブロックを出力し、さらに前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値が前記拡張関心領域の最大値になるまで各列のデータブロックの出力を繰返すことにより、前記矩形の拡張関心領域に含まれる全てのデータブロックを出力する画像転送方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記転送領域設定ステップで複数個の矩形の関心領域を設定して前記領域拡張ステップで求めた複数個の矩形の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張ステップに続き、前記複数個の矩形の拡張関心領域を、重なりが無くかつＸ軸方向に続いていない矩形の非重複領域に変換する領域最適化ステップをさらに有し、
前記出力ステップで、前記矩形の拡張関心領域に代えて前記矩形の非重複領域に含まれる全てのデータブロックを出力する画像転送方法。
【請求項５】
請求項４において、前記領域最適化ステップは、
前記複数個の矩形の拡張関心領域の境界を示す全てのＸ軸座標値およびＹ軸座標値を用いて、前記撮像領域を格子状の複数の小領域に細分する領域細分サブステップと、
各小領域を前記拡張関心領域内の必要小領域と、前記拡張関心領域外の不要小領域とに分類する領域分類サブステップと、
Ｘ軸方向に続いている複数の必要小領域を連結して新たな必要小領域に置換するＸ軸方向連結サブステップと、
Ｙ軸方向に続いておりかつ境界を示すＸ軸座標値が同じである複数の必要小領域を連結して新たな必要小領域に置換するＹ軸方向連結サブステップと、
Ｘ軸方向連結サブステップおよびＹ軸方向連結サブステップが終了した後の必要小領域を前記矩形の非重複領域とする領域確定サブステップと、
を有する画像転送方法。
【請求項６】
多数の撮像素子を用いて被写体の撮像領域を撮像し、各前記撮像素子で得られる画素データを一定数ずつデータブロックにまとめ、データブロックごとに出力するイメージセンサと、
前記撮像領域を撮像した多数の撮像素子で得られる多数の前記画素データについて、前記一定数未満の単位を用いて前記撮像領域内に転送対象となる関心領域を設定する転送領域設定手段と、
前記関心領域を拡張して前記データブロックを一単位として表される拡張関心領域を求めるとともに、前記関心領域から前記拡張関心領域への拡張範囲を求める領域拡張手段と、
前記イメージセンサから前記拡張関心領域に含まれるデータブロックを出力する出力手段と、
出力されたデータブロックから前記拡張範囲の画素データを消去して前記関心領域の画像を得る拡張範囲消去手段と、
を有する画像転送装置。
【請求項７】
請求項６において、
前記転送領域設定手段で複数個の関心領域を設定して、前記領域拡張手段で求めた複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張手段に続いて動作し、前記複数個の拡張関心領域を重なりの無い非重複領域に変換する領域最適化手段をさらに有し、
前記出力手段は、前記拡張関心領域に代えて前記非重複領域に含まれるデータブロックを出力する画像転送装置。
【請求項８】
請求項６において、
前記イメージセンサは、Ｘ−Ｙ直交座標軸上のＸ軸方向に直線状に複数個配置されるとともにＹ軸方向に複数列配置されて二次元配置とされた多数の撮像素子と、Ｘ軸方向に直線状に配置された複数個の撮像素子を前記一定数ごとに区分したブロック素子群を切り替えて選択するマルチプレクサ部と、マルチプレクサ部で選択したブロック素子群の各画像素子の画素データをそれぞれディジタル化する一定数に等しい個数のＡＤ変換器とを備え、
前記転送領域設定手段は、Ｘ軸およびＹ軸に平行な矩形の関心領域を設定し、
前記領域拡張手段は、前記矩形の関心領域をＸ軸方向に拡張して矩形の拡張関心領域を求め、
前記出力手段は、まず出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値に固定し、第１列のブロック素子群の各画像素子の画素データを前記ＡＤ変換器でディジタル化して出力し、次に前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を１撮像素子分だけ増加させて固定し、第２列のブロック素子群の各画像素子の画素データを前記ＡＤ変換器でディジタル化して出力し、さらに前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値が前記拡張関心領域の最大値になるまで各列のブロック素子群の各画像素子の画素データの出力を繰返すことにより、前記矩形の拡張関心領域に含まれる全てのデータブロックを出力する画像転送装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記転送領域設定手段で複数個の矩形の関心領域を設定して、前記領域拡張手段で求めた複数個の矩形の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張手段に続いて動作し、前記複数個の矩形の拡張関心領域を、重なりが無くかつＸ軸方向に続いていない矩形の非重複領域に変換する領域最適化手段をさらに有し、
前記出力手段は、前記矩形の拡張関心領域に代えて前記矩形の非重複領域に含まれる全てのデータブロックを出力する画像転送装置。
【請求項１０】
請求項６〜９のいずれか一項において、前記拡張範囲消去手段がフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field-Programmable  Gate  Array）を用いて構成されている画像転送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イメージセンサから画像データを転送する画像転送方法および画像転送装置に関し、より詳細には、撮像領域内に設定された関心領域の画像データを転送する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多数の電子部品が実装された基板を生産する基板生産装置として、はんだ印刷装置、部品実装装置、リフロー装置、基板検査装置などがあり、これらを基板搬送装置で連結して基板生産ラインを構築する場合が多い。これらの基板生産装置の多くは、基板に付与された各種のマークやコードを認識したり、基板や部品の状態を検査したりするために、カメラを備えている。カメラは、二次元配置された撮像素子（Pixel  Array）を有して各撮像素子の画素データをディジタル変換して出力するイメージセンサを備え、高速で画像を転送するのが一般的である。特に、基板生産ラインでは、撮像した画像の状況を判定して次に基板に施す処理内容が変化するので、画像の高速転送は生産効率向上の重要なファクターとなっている。また、カメラの撮像領域の全体の画像データを必要としない場合が多いので、関心領域を設定して一部の画像データのみを転送して転送データ量を削減し、一層の高速化を図ることも試みられている。
【０００３】
この種の関心領域を設定して画像データを出力する撮像装置（カメラ）の一技術例が特許文献１に開示されている。特許文献１の撮像装置は、設定した領域（関心領域）の領域数を格納した自己情報格納部と、使用する領域を設定する領域情報を格納した使用領域設定部と、外部からの指令に応じて領域情報を変更・修正制御する第１および第２の応答手段と、領域情報で設定されている画像データをIEEE（米国電気電子技術者学会）の規格に基づいて出力する手段とを具備している。さらに、請求項２以降には、具体的な手段としてパケット通信を用いた各種手段が開示されている。これにより、被写体を撮像する領域を複数有するも、使い勝手を向上できる、と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１０９００１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１の撮像装置によれば、撮像領域内の一部分の領域の画像データをパケット単位で出力でき、パケット単位未満の出力はできない。したがって、領域をパケット単位未満で設定できず、所望する任意の関心領域を設定するときの操作性が低下する（使い勝手がよくない）。また、パケット単位で出力された画像データを記憶装置に一度記憶させ、次いで関心領域の画像データに変換する必要が生じて手間取る。このため、特許文献１の撮像装置を用いた基板生産ラインでは、生産効率が向上しない。
【０００６】
また、特許文献１には、複数の関心領域が重なっている場合の具体的な出力方法が開示されていない。通常、撮像素子にはＣＭＯＳ素子やＣＣＤ素子などが用いられており、画素データは１回出力すると消失する。したがって、重なっている２つの関心領域の画素データを別々に出力すると、後から出力する関心領域では重なっている部分の画素データが既に消失していて、正しい画像が得られない。また、仮に撮像素子で２回以上の出力が可能であったとしても、重なっている部分を２回出力することは非効率であり、その分だけ出力所要時間が延びる。
【０００７】
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたもので、イメージセンサの撮像領域内に転送対象となる関心領域を任意に設定でき、かつ複数の関心領域が重なる場合にも適合して、転送所要時間を短縮できる画像転送方法および画像転送装置を提供することを解決すべき課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する請求項１に係る画像転送方法の発明は、多数の撮像素子を用いて被写体の撮像領域を撮像し、各前記撮像素子で得られる画素データを一定数ずつデータブロックにまとめ、データブロックごとに出力するイメージセンサからの画像転送方法であって、前記一定数未満の単位を用いて前記撮像領域内に転送対象となる関心領域を設定する転送領域設定ステップと、前記関心領域を拡張して前記データブロックを一単位として表される拡張関心領域を求めるとともに、前記関心領域から前記拡張関心領域への拡張範囲を求める領域拡張ステップと、前記イメージセンサで撮像を行い、前記撮像領域を撮像した各前記撮像素子で前記画素データを得て、前記拡張関心領域に含まれる画素データを前記データブロックにまとめる撮像ステップと、前記イメージセンサから前記拡張関心領域に含まれるデータブロックを出力する出力ステップと、出力されたデータブロックから前記拡張範囲の画素データを消去して前記関心領域の画像を得る拡張範囲消去ステップと、を有する。
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記転送領域設定ステップで複数個の関心領域を設定して前記領域拡張ステップで求めた複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張ステップに続き、前記複数個の拡張関心領域を重なりの無い非重複領域に変換する領域最適化ステップをさらに有し、前記出力ステップで、前記拡張関心領域に代えて前記非重複領域に含まれるデータブロックを出力する。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１において、前記イメージセンサは、前記多数の撮像素子をＸ−Ｙ直交座標軸上のＸ軸方向に直線状に複数個配置するとともにＹ軸方向に複数列配置して二次元配置とし、Ｘ軸方向に直線状に配置された複数個の撮像素子を前記一定数ごとに区分してブロック素子群とし、前記ブロック素子群の画素データを前記データブロックとしており、前記転送領域設定ステップで、Ｘ軸およびＹ軸に平行な矩形の関心領域を設定し、前記領域拡張ステップで、前記矩形の関心領域をＸ軸方向に拡張して矩形の拡張関心領域を求め、前記出力ステップで、まず出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値に固定し、Ｘ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値および最大値の一方から他方まで変化させて第１列のデータブロックを出力し、次に前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を１撮像素子分だけ増加させて固定し、Ｘ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値および最大値の一方から他方まで変化させて第２列のデータブロックを出力し、さらに前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値が前記拡張関心領域の最大値になるまで各列のデータブロックの出力を繰返すことにより、前記矩形の拡張関心領域に含まれる全てのデータブロックを出力する。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項３において、前記転送領域設定ステップで複数個の矩形の関心領域を設定して前記領域拡張ステップで求めた複数個の矩形の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張ステップに続き、前記複数個の矩形の拡張関心領域を、重なりが無くかつＸ軸方向に続いていない矩形の非重複領域に変換する領域最適化ステップをさらに有し、前記出力ステップで、前記矩形の拡張関心領域に代えて前記矩形の非重複領域に含まれる全てのデータブロックを出力する。
【００１２】
請求項５に係る発明は、請求項４において、前記領域最適化ステップは、前記複数個の矩形の拡張関心領域の境界を示す全てのＸ軸座標値およびＹ軸座標値を用いて、前記撮像領域を格子状の複数の小領域に細分する領域細分サブステップと、各小領域を前記拡張関心領域内の必要小領域と、前記拡張関心領域外の不要小領域とに分類する領域分類サブステップと、Ｘ軸方向に続いている複数の必要小領域を連結して新たな必要小領域に置換するＸ軸方向連結サブステップと、Ｙ軸方向に続いておりかつ境界を示すＸ軸座標値が同じである複数の必要小領域を連結して新たな必要小領域に置換するＹ軸方向連結サブステップと、Ｘ軸方向連結サブステップおよびＹ軸方向連結サブステップが終了した後の必要小領域を前記矩形の非重複領域とする領域確定サブステップと、を有する。
【００１３】
上記課題を解決する請求項６に係る画像転送装置の発明は、多数の撮像素子を用いて被写体の撮像領域を撮像し、各前記撮像素子で得られる画素データを一定数ずつデータブロックにまとめ、データブロックごとに出力するイメージセンサと、前記撮像領域を撮像した多数の撮像素子で得られる多数の前記画素データについて、前記一定数未満の単位を用いて前記撮像領域内に転送対象となる関心領域を設定する転送領域設定手段と、前記関心領域を拡張して前記データブロックを一単位として表される拡張関心領域を求めるとともに、前記関心領域から前記拡張関心領域への拡張範囲を求める領域拡張手段と、前記イメージセンサから前記拡張関心領域に含まれるデータブロックを出力する出力手段と、出力されたデータブロックから前記拡張範囲の画素データを消去して前記関心領域の画像を得る拡張範囲消去手段と、を有する。
【００１４】
請求項７に係る発明は、請求項６において、前記転送領域設定手段で複数個の関心領域を設定して、前記領域拡張手段で求めた複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張手段に続いて動作し、前記複数個の拡張関心領域を重なりの無い非重複領域に変換する領域最適化手段をさらに有し、前記出力手段は、前記拡張関心領域に代えて前記非重複領域に含まれるデータブロックを出力する。
【００１５】
請求項８に係る発明は、請求項６において、前記イメージセンサは、Ｘ−Ｙ直交座標軸上のＸ軸方向に直線状に複数個配置されるとともにＹ軸方向に複数列配置されて二次元配置とされた多数の撮像素子と、Ｘ軸方向に直線状に配置された複数個の撮像素子を前記一定数ごとに区分したブロック素子群を切り替えて選択するマルチプレクサ部と、マルチプレクサ部で選択したブロック素子群の各画像素子の画素データをそれぞれディジタル化する一定数に等しい個数のＡＤ変換器とを備え、前記転送領域設定手段は、Ｘ軸およびＹ軸に平行な矩形の関心領域を設定し、前記領域拡張手段は、前記矩形の関心領域をＸ軸方向に拡張して矩形の拡張関心領域を求め、前記出力手段は、まず出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を前記拡張関心領域の最小値に固定し、第１列のブロック素子群の各画像素子の画素データを前記ＡＤ変換器でディジタル化して出力し、次に前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値を１撮像素子分だけ増加させて固定し、第２列のブロック素子群の各画像素子の画素データを前記ＡＤ変換器でディジタル化して出力し、さらに前記出力対象となる撮像素子のＹ軸座標値が前記拡張関心領域の最大値になるまで各列のブロック素子群の各画像素子の画素データの出力を繰返すことにより、前記矩形の拡張関心領域に含まれる全てのデータブロックを出力する。
【００１６】
請求項９に係る発明は、請求項８において、前記転送領域設定手段で複数個の矩形の関心領域を設定して、前記領域拡張手段で求めた複数個の矩形の拡張関心領域の一部が重なった場合に、前記領域拡張手段に続いて動作し、前記複数個の矩形の拡張関心領域を、重なりが無くかつＸ軸方向に続いていない矩形の非重複領域に変換する領域最適化手段をさらに有し、前記出力手段は、前記矩形の拡張関心領域に代えて前記矩形の非重複領域に含まれる全てのデータブロックを出力する。
【００１７】
請求項１０に係る発明は、請求項６〜９のいずれか一項において、前記拡張範囲消去手段がフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field-Programmable  Gate  Array）を用いて構成されている。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１に係る画像転送方法の発明では、一定数未満の単位を用いて関心領域を設定でき、このとき拡張関心領域を求めてイメージセンサから拡張関心領域に含まれるデータブロックを出力し、出力されたデータブロックから拡張範囲の画素データを消去して関心領域の画像を得ることができる。したがって、データブロックの一定数を意識せずに関心領域を任意に設定できる。また、出力されるデータブロックは必要最小限とされるので、撮像領域全体の画素データを転送する場合よりも転送所要時間を短縮できる。
【００１９】
請求項２に係る発明では、複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、重なりの無い非重複領域に変換し、非重複領域に含まれるデータブロックを出力する。したがって、複数個の拡張関心領域に対して過不足のないデータブロックを出力し、複数個の関心領域の正確な画像を得ることができるとともに、転送所要時間を短縮できる。
【００２０】
請求項３に係る発明では、イメージセンサは、多数の撮像素子をＸ−Ｙ直交座標軸上に二次元配置しており、矩形の関心領域を設定して、Ｘ軸方向に拡張した拡張関心領域を求め、拡張関心領域に含まれる全てのデータブロックを出力する。したがって、実用的な直交二次元の撮像領域内に矩形の関心領域を任意に設定でき、また、必要最小限のデータブロックの画素データを転送するので転送所要時間を短縮でき、実用的効果が大きい。
【００２１】
請求項４に係る発明では、実用的な直交二次元の撮像領域内で複数個の矩形の関心領域が重なった場合に、重なりの無い矩形の非重複領域に変換し、非重複領域に含まれるデータブロックを出力する。したがって、過不足のないデータブロックを出力し、複数個の関心領域の正確な画像を得ることができるとともに、転送所要時間を短縮でき、実用的効果が大きい。
【００２２】
請求項５に係る発明では、領域最適化ステップは、５つのサブステップを有して、重なりの有る複数個の矩形の拡張関心領域を重なりが無くかつＸ軸方向に続いていない矩形の非重複領域に変換する。これにより得られる非重複領域の領域数は最小となって最適化されるので、不必要に領域を細分することなくデータブロックを出力でき、転送制御が簡潔となって転送所要時間を短縮できる。
【００２３】
請求項６に係る画像転送装置の発明では、イメージセンサ、転送領域設定手段、領域拡張手段、出力手段、および拡張範囲消去手段で画像転送装置を構成するので、一定数未満の単位を用いて関心領域を設定でき、このとき拡張関心領域を求めてイメージセンサから拡張関心領域に含まれるデータブロックを出力し、出力されたデータブロックから拡張範囲の画素データを消去して関心領域の画像を得ることができる。したがって、データブロックの一定数を意識せずに関心領域を任意に設定できる。また、出力されるデータブロックは必要最小限とされるので、撮像領域全体の画素データを転送する場合よりも転送所要時間を短縮できる。本発明は、方法としても装置としても実施することができる。
【００２４】
請求項７に係る発明では、複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、重なりの無い非重複領域に変換し、非重複領域に含まれるデータブロックを出力する。したがって、複数個の拡張関心領域に対して過不足のないデータブロックを出力し、複数個の関心領域の正確な画像を得ることができるとともに、転送所要時間を短縮できる。
【００２５】
請求項８に係る発明では、イメージセンサは、多数の撮像素子をＸ−Ｙ直交座標軸上に二次元配置しており、矩形の関心領域を設定して、Ｘ軸方向に拡張した拡張関心領域を求め、拡張関心領域に含まれる全てのデータブロックを出力する。したがって、実用的な直交二次元の撮像領域内に矩形の関心領域を任意に設定でき、また、必要最小限のデータブロックの画素データを転送するので転送所要時間を短縮でき、実用的効果が大きい。
【００２６】
請求項９に係る発明では、実用的な直交二次元の撮像領域内で複数個の矩形の関心領域が重なった場合に、重なりの無い矩形の非重複領域に変換し、非重複領域に含まれるデータブロックを出力する。したがって、過不足のないデータブロックを出力し、複数個の関心領域の正確な画像を得ることができるとともに、転送所要時間を短縮でき、実用的効果が大きい。
【００２７】
請求項１０に係る発明では、拡張範囲消去手段がフィールドプログラマブルゲートアレイを用いて構成されている。フィールドプログラマブルゲートアレイは、転送途中において、拡張範囲を含まないデータブロックをスルーし、拡張範囲を含むデータブロックの拡張範囲の画素データのみを消去する。これに対して従来技術では、データブロックの全画素データをメモリ装置に転送した後に、拡張範囲の画素データを消去するソフトウェア処理を実施していた。したがって、本態様によれば、拡張範囲の画素データを消去するためにソフトウェア処理などの余分な時間を要せず、転送所要時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態の画像転送装置に用いるイメージセンサのハードウェア構成図である。
【図２】実施形態の画像転送装置の全体機能構成を示すブロック図である。
【図３】（１）は関心領域の設定方法および拡張関心領域の求め方を説明する図であり、（２）は画素データの出力順序を説明する図である。
【図４】実施形態の画像転送方法を説明するフローチャートの図である。
【図５】複数の関心領域の設定を説明する図であり、（１）は複数の拡張関心領域が重ならない場合、（２）は複数の拡張関心領域が重なっている場合、（３）は（２）を重なりの無い非重複領域に変換した場合を示している。
【図６】領域最適化ステップの詳細なサブステップを説明するフローチャートの図である。
【図７】領域最適化ステップを開始する以前の４つの拡張関心領域を例示した図である。
【図８】領域細分化サブステップおよび領域分類サブステップを実施した後の必要小領域を例示した図である。
【図９】Ｘ軸方向連結サブステップを実施した後の必要小領域を例示した図である。
【図１０】領域確定サブステップを実施した後の非重複領域を例示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明の実施形態の画像転送装置１および画像転送方法について、図１〜図１０を参考にして説明する。図１は、実施形態の画像転送装置１に用いるイメージセンサ２のハードウェア構成図である。イメージセンサ２は、ピクセルアレイ２１、Ｘ軸走査回路２２、Ｙ軸走査回路２３、前処理部２４、ＡＤ変換器２５およびブロック化出力部２６などで構成されている。
【００３０】
ピクセルアレイ２１は、撮像素子２１１がＸ−Ｙ直交座標軸上のＸ軸方向に直線状にＮｘ個配置されるとともにＹ軸方向にＮｙ列配置されて二次元配置とされている。図１には、Ｘ軸方向の３個目までＹ軸方向の第３列までの撮像素子２１１が例示されており、撮像素子２１１は全部で（Ｎｘ・Ｎｙ）個ある。撮像素子２１１には、例えば濃淡検出用のＣＭＯＳ素子を用い、アナログ量の画素データを得ることができる。なお、撮像素子２１１は。ＣＣＤ素子など他の方式の素子を用いてもよい。
【００３１】
Ｘ軸走査回路２２はピクセルアレイ２１中のＸ軸方向の座標値（Ｘ軸座標値）を選択制御して、撮像素子２１１からの画素データの送出を切り替える。Ｙ軸走査回路２３はピクセルアレイ２１中のＹ軸方向の座標値（Ｙ軸座標値）を選択制御して、撮像素子２１１の列を切り替える。これにより、特定の撮像素子２１１のみから画素データが前処理部２４に送出される。前処理部２４は、画素データを増幅してＡＤ変換器２５に送出する。また、前処理部２４では、ゲイン調整およびオフセット調整が行えるようになっている。
【００３２】
ＡＤ変換器２５は、アナログ量の画素データを例えば１０ビットのディジタル信号に変換してブロック化出力部２６に送出する。これに限定されず、ＡＤ変換器２５は１０ビットと異なる分解能を有していてもよい。ブロック化出力部２６は、ディジタル信号を一定数のＫ個ずつデータブロックにまとめ、データブロックごとに出力する。したがって、ブロック化出力部２６は、特定の撮像素子２１１だけを指定してその画素データのみを出力することはできず、一定数Ｋ（Ｋ個）の撮像素子２２１をまとまりとしたデータブロック単位での出力を行う。
【００３３】
イメージセンサ２のＸ軸走査回路２２、Ｙ軸走査回路２３、ＡＤ変換器２５、およびブロック化出力部２６の動作を制御するために、センサ２内に図略の制御部が設けられている。制御部は、外部からの指令に基づいて、データブロック単位で画素データを順次出力するように制御する。
【００３４】
例えば、外部からの指令で撮像領域全体すなわち全ての撮像素子２１１が出力対象とされた場合、制御部は、まずＹ軸走査回路２３のＹ軸座標値を最小値の第１列に固定し、Ｘ軸座標値を１番目からＫ番目まで順次増加させ、Ｙ軸座標値の第１列の最初のＫ個の撮像素子２２１の画素データを順次前処理部２４に送出する。これにより、前処理部２４およびＡＤ変換器２５が順次動作してＫ個のディジタル信号を送出し、次いでブロック化出力部２６が動作し最初のデータブロックをまとめ、画像データとして出力する。次に、制御部は、Ｘ軸座標値を（Ｋ＋１）番目から（２Ｋ）番目まで順次増加させ、２ブロックめのＫ個の撮像素子２２１の画素データを順次前処理部２４に送出する。これにより、前処理部２４およびＡＤ変換器２５が動作してＫ個のディジタル信号を送出し、次いでブロック化出力部２６が動作し２ブロックめのデータブロックをまとめ、画像データとして出力する。
【００３５】
これを繰返して、Ｙ軸座標値の第１列のＮｘ個の全ての画素データの出力が終了すると、制御部は、次にＹ軸座標値を１撮像素子分だけ増加させて第２列に固定する。そして、Ｘ軸座標値を１番目からＫ番目までに戻してブロック化出力部２６からの出力を行い、次いで、Ｘ軸座標値を（Ｋ＋１）番目から（２Ｋ）番目までに変更してブロック化出力部２６からの出力を行い、以下は順次Ｘ軸座標値を増加させて出力を行う。さらに、Ｙ軸座標値の第３列以降も、第１および第２列と同様の動作を繰り返すことにより、Ｙ軸座標値の最大値である第Ｎｙ列までの出力を行う。
【００３６】
実施形態の画像転送装置１および画像転送方法においては、イメージセンサ２の撮像領域全体の画像データを必要としない場合に、関心領域を設定して画像データの一部のみを転送する。図２は、実施形態の画像転送装置１の全体機能構成を示すブロック図である。図２に示されるように、画像転送装置１は、イメージセンサ２、転送領域設定手段３、領域拡張手段４、領域記憶設定手段５、拡張範囲消去手段（ＦＰＧＡ）６、および領域最適化手段７などで構成されており、外部記憶装置などの転送先に関心領域の画像を転送する。また、図３の（１）は関心領域の設定方法および拡張関心領域の求め方を説明する図であり、（２）は画素データの出力順序を説明する図である。
【００３７】
転送領域設定手段３は、撮像領域を撮像した多数の撮像素子２１１で得られる多数の画素データについて、一定数Ｋ未満の単位を用いて撮像領域内に転送対象となる関心領域ＲＩを設定する手段である。関心領域ＲＩは、撮像素子２１１の１個単位で設定でき、具体的にはＸ軸方向の座標値で示される任意の始点境界値ＸＳ１および終点境界値ＸＥ１（１≦ＸＳ１≦ＸＥ１≦Ｎｘ）、ならびにＹ軸方向の座標値で示される任意の始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１（１≦ＹＳ１≦ＹＥ１≦Ｎｙ）を設定する。したがって、関心領域ＲＩは、Ｘ軸およびＹ軸に平行し、かつ境界を含んだ矩形になる。転送領域設定手段３は、例えば、イメージセンサ２とは別体の上位装置がその役割を担い、領域拡張手段４に関心領域を指令する。
【００３８】
領域拡張手段４は、矩形の関心領域ＲＩをＸ軸方向に拡張して矩形の拡張関心領域ＲＥを求める。図３の（１）に示されるように、領域拡張手段４は、関心領域ＲＩのＸ軸方向の始点境界値ＸＳ１および終点境界値ＸＥ１がデータブロックの境界と一致しないときに、関心領域ＲＩを拡張してデータブロックの境界に一致させ、拡張関心領域ＲＥの始点境界値ｘｓ１および終点境界値ｘｅ１を求める。これにより、イメージセンサ２からデータブロック単位未満の出力を無くすことができる。
【００３９】
ここで、
始点境界値ｘｓ１＝Ｋ・ｋｓ＋１＝ＸＳ１−Ｅｘｓ
終点境界値ｘｅ１＝Ｋ・ｋｅ    ＝ＸＥ１＋Ｅｘｅ
（ただし、ｋｓとｋｅは整数、Ｅｘｓ＜Ｋ、Ｅｘｅ＜Ｋ）
つまり、始点境界値ｘｓ１は、一定数Ｋの倍数に１を加算した値であって、かつ関心領域の始点境界値ＸＳ１よりも始点側拡張範囲Ｅｘｓ分だけ小さい側に拡げた値となる。また、終点境界値ｘｅ１は、一定数Ｋの倍数の値であって、かつ関心領域の終点境界値ＸＥ１よりも終点側拡張範囲Ｅｘｅ分だけ大きい側に拡げた値となる。領域拡張手段４は、例えば、イメージセンサ２と一体的に配置される図略の制御部のソフトウェアによって実現することができる。なお、Ｙ軸方向に関しては１列ごとの出力となるため、関心領域ＲＩを拡げる必要はなく、拡張関心領域ＲＥの設定では当初に設定された始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１を用いる。
【００４０】
領域記憶設定手段５は、前述した拡張関心領域のＸ軸方向の始点境界値ｘｓ１および終点境界値ｘｅ１、ならびに始点側拡張範囲Ｅｘｓおよび終点側拡張範囲Ｅｘｅ、さらにはＹ軸方向の始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１を記憶し、これらをイメージセンサ２および拡張範囲消去手段６に設定する。領域記憶設定手段５は、例えば、イメージセンサ２と一体的に配置される図略の制御部のソフトウェアおよびメモリ部によって実現することができる。
【００４１】
イメージセンサ２は、撮像を行った後に、領域記憶設定手段５から設定された始点境界値ｘｓ１および終点境界値ｘｅ１と始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１とに基づいて、拡張関心領域ＲＥに含まれるデータブロックを順番に出力する。具体的には、図３の（２）に示されるように、まずＹ軸座標値を拡張関心領域ＲＥの最小値である始点境界値ＹＳ１に固定し、Ｘ軸座標値を拡張関心領域の最小値である始点境界値ｘｓ１から最大値である終点境界値ｘｅ１まで変化させ、第１列の４つのデータブロック（図中のＤＢ１〜ＤＢ４）を順番に出力する。次に、Ｙ軸座標値を１撮像素子分だけ増加させた座標値（ＹＳ１＋１）に固定し、第２列の４つのデータブロック（図中のＤＢ５〜ＤＢ８）を順番に出力する。さらに、各列のデータブロックの出力を繰返し、Ｙ軸座標値が最大値である終点境界値ＹＥ１の最後のデータブロック（図中のＤＢｌａｓｔ）までを出力する。したがって、イメージセンサ２および領域記憶指令手段５の協働により、本発明の出力手段が実現されている。
【００４２】
拡張範囲消去手段６は、出力されたデータブロックから拡張範囲の画素データを消去して関心領域ＲＩの画像を得る。拡張範囲消去手段６は、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）を用いて構成されている。フィールドプログラマブルゲートアレイは、プログラマブルロジックデバイスの一種であり、領域記憶設定手段５からの設定に基づいて動作する。すなわち、フィールドプログラマブルゲートアレイは、データブロックの転送途中において、始点側拡張範囲Ｅｘｓおよび終点側拡張範囲Ｅｘｅを含まないデータブロックをそのままスルー（通過）させ、始点側拡張範囲Ｅｘｓおよび終点側拡張範囲Ｅｘｅを含むデータブロックの拡張範囲Ｅｘｓ、Ｅｘｅの画素データのみを消去する。これにより、転送先に転送される画像データは関心領域ＲＩに限定され、設定された関心領域ＲＩに対して過不足のない画像が得られる。
【００４３】
領域最適化手段７は、領域拡張手段４に一体的に組み込まれている。領域最適化手段７は、転送領域設定手段３で複数個の関心領域を設定して、領域拡張手段４で求めた複数個の拡張関心領域の一部が重なった場合に、領域拡張手段４に続いて動作し、複数個の拡張関心領域を重なりの無い非重複領域に変換する。この場合、領域記憶設定手段５は、拡張関心領域に代えて非重複領域を記憶および設定する。領域最適化手段７の機能に関しては、後で動作の説明に合わせて詳述する。
【００４４】
次に、実施形態の画像転送装置１による画像転送動作、すなわち実施形態の画像転送方法について説明する。図４は、実施形態の画像転送方法を説明するフローチャートの図である。図４の転送領域設定ステップＳ１で、転送領域設定手段３は、撮像素子２１１の一定数Ｋ未満の単位を用いて撮像領域内に転送対象となる関心領域ＲＩを設定する。具体的には、関心領域のＸ軸方向の始点境界値ＸＳ１および終点境界値ＸＥ１、ならびＹ軸方向の始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１を設定する。図５は、複数の関心領域の設定を説明する図であり、（１）は複数の拡張関心領域ＲＥ１、ＲＥ２が重ならない場合、（２）は複数の拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２が重なっている場合、（３）は（２）を重なりの無い非重複領域ＲＮ１、ＲＮ２、ＲＮ３に変換した場合を示している。複数の関心領域を設定する場合は、それぞれの関心領域について４つの境界値ＸＳ１、ＸＥ１、ＹＳ１、ＹＥ１を設定する。
【００４５】
次の領域拡張ステップＳ２で、領域拡張手段４は、関心領域を拡張してデータブロックを一単位として表される拡張関心領域を求めるとともに、関心領域から拡張関心領域への拡張範囲を求める。具体的には、拡張関心領域の始点境界値ｘｓ１および終点境界値ｘｅ１、ならびに始点側拡張範囲Ｅｘｓおよび終点側拡張範囲Ｅｘｅを求め、Ｙ軸方向の始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１とともに領域記憶設定手段５に記憶する。
【００４６】
次にステップＳ３で、拡張関心領域の重なりが有るか否かを判定する。図３の（１）に例示される関心領域ＲＩが１つの場合、および図５の（１）に例示される複数の拡張関心領域ＲＥ１、ＲＥ２が重ならない場合には、次の領域最適化ステップＳ４は不要であり、領域設定ステップＳ５に進む。
【００４７】
次の領域設定ステップＳ５で、領域記憶設定手段５は、１つまたは重なっていない複数の拡張関心領域ＲＥ１、ＲＥ２のＸ軸方向の始点境界値ｘｓ１および終点境界値ｘｅ１、ならびに始点側拡張範囲Ｅｘｓおよび終点側拡張範囲Ｅｘｅ、さらにはＹ軸方向の始点境界値ＹＳ１および終点境界値ＹＥ１をイメージセンサ２および拡張範囲消去手段６に設定する。これで、撮像および画像データ転送を行うための準備が整う。
【００４８】
次の撮像ステップＳ６で、イメージセンサ２は撮像を行い、撮像領域を撮像した各撮像素子２２１で画素データを得る。そして、ブロック化出力部２６で、拡張関心領域ＲＥ、ＲＥ１、ＲＥ２に含まれる画素データをデータブロックにまとめる。次の出力ステップＳ７で、イメージセンサ２は、ブロック化出力部２６から順番にデータブロックを出力する。撮像ステップＳ６で画素データをデータブロックにまとめる動作、ならびに出力ステップＳ７でデータブロックを出力する動作は、拡張関心領域ＲＥ、ＲＥ１、ＲＥ２のデータブロックのブロック数だけ繰返される。
【００４９】
次の拡張範囲消去ステップＳ８で、拡張範囲消去手段６は、転送途中のデータブロックから始点側拡張範囲Ｅｘｓおよび終点側拡張範囲Ｅｘｅの画素データを消去する。これにより、転送先では関心領域の画像が得られる。次に、ステップＳ９で関心領域ＲＩが変更されたか否かを判定し、変更された場合は転送領域設定ステップＳ１に戻る。また、変更されていない場合は撮像ステップＳ６に戻り、連続的に次の撮像を行うことができる。
【００５０】
次に、２つ拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２が重なっている場合の実施形態の画像転送装置１による画像転送動作、すなわち実施形態の画像転送方法について説明する。２つ拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２が重なっている場合にも、図４のフローチャートにしたがって動作し、領域最適化ステップＳ４を行う点が異なる。図５の(２)に例示されるように、転送領域設定ステップＳ１で設定された２つの関心領域を領域拡張ステップＳ２で拡張し、第１拡張関心領域ＲＤ１の境界値ｘｓ１、ｘｅ１、ｙｓ１、ｙｅ１、および第２拡張関心領域ＲＤ２の境界値ｘｓ２、ｘｅ２、ｙｓ２、ｙｅ２が得られた場合を想定する。このとき、Ｘ軸方向の境界値の大小関係は、ｘｓ１＜ｘｓ２＜ｘｅ１＜ｘｅ２であり、Ｙ軸方向の境界値の大小関係は、ｙｓ１＜ｙｓ２＜ｙｅ１＜ｙｅ２となっている。つまり、Ｘ軸方向のｘｓ２〜ｘｅ１の範囲、およびＹ軸方向のｙｓ２〜ｙｅ１の範囲で２つの拡張関心領域が重なっている（図中にハッチングを付して表示）。
【００５１】
ここで、第１および第２拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２の画素データをこの順番で別々に出力すると、後から出力する第２拡張関心領域ＲＤ２では重なっている部分の画素データが既に消失していて、正しい画像が得られない。したがって、領域最適化ステップＳ４で、領域最適化手段７は、第１および第２拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２を、図５の（３）に示される重なりの無い３つの非重複領域ＲＮ１、ＲＮ２、ＲＮ３に変換する。この例では、第１非重複領域ＲＮ１の境界値ｘｓ１、ｘｅ１、ｙｓ１、ｙｓ２、第２非重複領域ＲＮ２の境界値ｘｓ１、ｘｅ２、ｙｓ２、ｙｅ１、第３非重複領域ＲＮ３の境界値ｘｓ２、ｘｅ２、ｙｅ１、ｙｅ２となる。
【００５２】
上述の場合は比較的容易に非重複領域ＲＮ１〜ＲＮ３を求められるが、基になる関心領域の領域数が増加した場合にも適合する領域最適化ステップＳ４（領域最適化手段７）の一般的方法について以下に説明する。図６は、領域最適化ステップＳ４の詳細なサブステップを説明するフローチャートの図である。また、図７は領域最適化ステップＳ４を開始する以前の４つの拡張関心領域Ｒｄ１〜Ｒｄ４を例示し、図８は領域細分化サブステップＳｓ１および領域分類サブステップＳｓ２を実施した後の必要小領域を例示している。さらに、図９はＸ軸方向連結サブステップＳｓ３を実施した後の必要小領域を例示し、図１０は領域確定サブステップＳｓ５を実施した後の非重複領域Ｒｎ１〜Ｒｎ６を例示している。
【００５３】
まず、４つの関心領域が設定されて、４つの拡張関心領域Ｒｄ１〜Ｒｄ４に拡げられ、それぞれの境界値が図７に例示されるように下記の値であった場合を想定する。
第１拡張関心領域Ｒｄ１の境界値ｘｓ１、ｘｅ１、ｙｓ１、ｙｅ１
第２拡張関心領域Ｒｄ２の境界値ｘｓ２、ｘｅ２、ｙｓ２、ｙｅ２
第３拡張関心領域Ｒｄ３の境界値ｘｓ３、ｘｅ３、ｙｓ３、ｙｅ３
第４拡張関心領域Ｒｄ４の境界値ｘｓ４、ｘｅ４、ｙｓ４、ｙｅ４
ただし、
ｘｓ１＜ｘｓ２＜ｘｅ１＜ｘｓ４＜ｘｓ３＜ｘｅ２＜ｘｅ４＜ｘｅ３
ｙｓ１＜ｙｓ３＜ｙｓ２＜ｙｅ１＜ｙｅ３＜ｙｅ２＜ｙｓ４＜ｙｅ４
【００５４】
すると、図６の領域細分サブステップＳｓ１では、第１〜第４拡張関心領域Ｒｄ１〜Ｒｄ４の全てのＸ軸方向およびＹ軸方向の境界値を用いて、撮像領域Ｒｔｏｔを格子状の複数の小領域ｒｓに細分する。Ｘ軸方向およびＹ軸方向の境界値は各８個あり、それぞれ昇順でソートして小さい順番に並べることで、容易に小領域ｒｓに細分することができる。細分した結果は図８に示されるとおりであり、小領域ｒｓの領域数は４９個（＝７×７）となり、小領域ｒｓ（ｘ，ｙ）と記す（ただし、ｘ＝１〜７、ｙ＝１〜７）。図８には、小領域ｒｓ（１，１）、小領域ｒｓ（２，６）、および小領域ｒｓ（６，３）の３領域にハッチングを便宜的に付して例示した。
【００５５】
次の領域分類サブステップＳｓ２では、各小領域ｒｓ（ｘ，ｙ）を第１〜第４拡張関心領域Ｒｄ１〜Ｒｄ４の内部の必要小領域と、第１〜第４拡張関心領域Ｒｄ１〜Ｒｄ４の外部の不要小領域とに分類する。図８では、例えば、小領域ｒｓ（１，１）および小領域ｒｓ（２，１）は第１拡張関心領域Ｒｄ１内の必要小領域に分類され、小領域ｒｓ（３，１）〜小領域ｒｓ（７，１）までは不要小領域に分類される。また例えば、小領域ｒｓ（２，３）は、第１および第２拡張関心領域Ｒｄ１、Ｒｄ２が重なっている部分であり、必要小領域に分類される。図８では、分類した結果として、２７個の必要小領域に○印を付して示した。
【００５６】
次のＸ軸方向連結サブステップＳｓ３では、Ｘ軸方向に続いている複数の必要小領域を連結して新たな必要小領域に置換する。具体的に、Ｘ軸方向に続いている必要小領域ｒｓ（１，１）および必要小領域ｒｓ（２，１）を連結して必要小領域ｒｓ（ｎ１，１）とする。同様に、Ｘ軸方向に続いている必要小領域ｒｓ（１，２）および必要小領域ｒｓ（２，２）を連結して必要小領域ｒｓ（ｎ２，２）とし、必要小領域ｒｓ（５，２）〜必要小領域ｒｓ（７，２）の３領域を連結して必要小領域ｒｓ（ｎ５，２）とする。また、必要小領域ｒｓ（１，３）〜必要小領域ｒｓ（７，３）の７領域を連結して必要小領域ｒｓ（ｎ１，３）とする。以下同様にして、必要小領域を新たな必要小領域ｒｓ（ｎ２，４）、必要小領域ｒｓ（ｎ２，５）、および必要小領域ｒｓ（ｎ４，７）に置換する。これにより、図８で○印を付した２７個の必要小領域ｒｓは、図９に示される７つの新たな必要小領域ｒｓに置換される。
【００５７】
次のＹ軸方向連結サブステップＳｓ４では、Ｙ軸方向に続いておりかつ境界を示すＸ軸座標値が同じである複数の必要小領域を連結して新たな必要小領域に置換する。図９の例では、必要小領域ｒｓ（ｎ１，１）および必要小領域ｒｓ（ｎ１，２）に関して、始点境界値ｘｓ１および終点境界値ｘｅ１が同じであるので、この２つの小領域を結合して新たな必要小領域ｒｓ（ｎ１，ｎ１）に置換する。他に、Ｘ軸方向の始点境界値および終点境界値が同じになる必要小領域は無い。これで、必要小領域ｒｓの領域数は６個になる。
【００５８】
次の領域確定サブステップＳｓ５では、Ｘ軸方向連結サブステップＳｓ３およびＹ軸方向連結サブステップＳｓ４が終了した後の６個の必要小領域ｒｓを矩形の非重複領域Ｒｎ１〜Ｒｎ６とする。例えば、図１０に示されるように、必要小領域ｒｓ（ｎ１，ｎ１）を第１の非重複領域Ｒｎ１とし、同様に他の必要小領域ｒｓについても第２〜第６の非重複領域Ｒｎ２〜Ｒｎ６に変更する。この後、図４のフローチャートの領域設定ステップＳ５に進み、出力ステップＳ７では、非重複領域Ｒｎ１〜Ｒｎ６のデータブロックを出力する。
【００５９】
なお、Ｘ軸方向連結サブステップＳｓ３以降を実施せずに、２７個の必要小領域ｒｓそれぞれでデータブロックを出力しても、転送先で４個の関心領域の画像を得ることはできる。ただし、このときは転送制御の設定が２７パターン必要となり、転送制御が繁雑になって転送所要時間が延びる。これに対し、撮像ステップＳ５を開始する以前に領域確定サブステップＳｓ５までを実施しておけば、転送制御の設定は６パターンで済むので、転送制御が簡潔になって転送所要時間が短縮される。
【００６０】
実施形態の画像転送装置１および画像転送方法によれば、撮像素子２１１の１個単位で関心領域ＲＩを設定でき、このとき拡張関心領域ＲＥ、ＲＥ１、ＲＥ２を求めてイメージセンサから拡張関心領域ＲＥ、ＲＥ１、ＲＥ２に含まれるデータブロックを出力し、出力されたデータブロックから拡張範囲Ｅｘｓ、Ｅｘｅの画素データを消去して関心領域ＲＩの画像を得ることができる。したがって、データブロックの画素データ数Ｋ個を意識せずに関心領域を任意に設定できる。また、出力されるデータブロックは必要最小限とされるので、撮像領域Ｒｔｏｔ全体の画素データを転送する場合よりも転送所要時間を短縮できる。
【００６１】
また、複数個の拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２、Ｒｄ１〜Ｒｄ４の一部が重なった場合に、重なりの無い非重複領域ＲＮ１〜ＲＮ３、Ｒｎ１〜Ｒｎ６に変換し、非重複領域ＲＮ１〜ＲＮ３、Ｒｎ１〜Ｒｎ６に含まれるデータブロックを出力する。したがって、複数個の拡張関心領域ＲＤ１、ＲＤ２、Ｒｄ１〜Ｒｄ４に対して過不足のないデータブロックを出力し、複数個の関心領域の正確な画像を得ることができるとともに、転送所要時間を短縮できる。
【００６２】
さらに、実施形態のイメージセンサ２は、多数の撮像素子２２１をＸ−Ｙ直交座標軸上に二次元配置しており、実用的効果が大きい。
【００６３】
また、領域最適化ステップＳ４は、５つのサブステップＳｓ１〜Ｓｓ５を有して、重なりの有る複数個の矩形の拡張関心領域Ｒｄ１〜Ｒｄ４を重なりが無くかつＸ軸方向に続いていない矩形の非重複領域Ｒｎ１〜Ｒｎ６に変換する。これにより得られる非重複領域Ｒｎ１〜Ｒｎ６の領域数は最小となって最適化されるので、不必要に領域を細分することなくデータブロックを出力でき、転送制御が簡潔となって転送所要時間を短縮できる。
【００６４】
また、拡張範囲消去手段６がフィールドプログラマブルゲートアレイを用いて構成されているので、拡張範囲Ｅｘｓ、Ｅｘｅの画素データを消去するためにソフトウェア処理などの余分な時間を要せず、転送所要時間を短縮できる。
【００６５】
なお、実施形態で説明したイメージセンサ２は一例であって、他の方式のイメージセンサを用いることもできる。また、転送領域設定手段３、領域拡張手段４、領域記憶設定手段５、および領域最適化手段７の各手段は、適宜ソフトウェアによって構成することができ、様々な設定方法や演算処理方法の応用が可能である。さらに、拡張範囲消去手段６についても、フィールドプログラマブルゲートアレイに限定されない。その他、本発明はさまざまな応用や変形が可能である。
【符号の説明】
【００６６】
１：画像転送装置
２：イメージセンサ
２１：ピクセルアレイ    ２２：カーネル部    ２３：マルチプレクサ部
２４：前処理部    ２５：ＡＤ変換器    ２６：ブロック化出力部
３：転送領域設定手段
４：領域拡張手段
５：領域記憶設定手段
６：拡張範囲消去手段（ＦＰＧＡ＝フィールドプログラマブルゲートアレイ）
７：領域最適化手段
Ｋ：一定数    ＲＩ：関心領域
ＲＥ、ＲＥ１、ＲＥ２：拡張関心領域（重なっていない）
ＲＤ１、ＲＤ２、Ｒｄ１〜Ｒｄ４：重なっている拡張関心領域
ＲＮ１〜ＲＮ３、Ｒｎ１〜Ｒｎ６：非重複領域
ｒｓ、ｒｓ（ｘ，ｙ）：小領域、必要小領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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