JP3567046B2 - 画像データの転送方法及び画像入力装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は画像データの転送方法に関するもので、詳しくは光学画像をイメージセンサで撮像して得た画像データを、大容量のフレームメモリなどを用いずに効率的にパーソナルコンピュータなどの外部機器に転送する方法及び画像入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ（パソコン）の普及に伴い、例えば写真撮影した画像を一画面分の画像データとしてパーソナルコンピュータに取り込んで様々な画像処理を試みることが一般ユーザの間でも広く行われつつある。こうした要請から、光学画像を電気的な画像データに変換してパソコンなどの外部機器に転送できるようにした画像入力装置が種々商品化されている。
【０００３】
こうした画像入力装置には固体撮像素子が用いられるが、ライン型の固体撮像素子（ラインセンサ）を利用し、原稿をラインセンサと直交する方向に送りながら１ラインずつ撮像を行うスキャナタイプのものと、エリア型の固体撮像素子（エリアセンサ）を利用し、一画面分の画像を同時に撮像するタイプのものとがある。そして、いずれのタイプの画像入力装置においても、撮像して得られた画像信号はデジタル変換の後、一画面分の記憶容量をもったフレームメモリに画素ごとの画像データとして書き込まれる。また、特開平４−１０４６９２号公報に記載された手法では、上記フレームメモリに代えて２つのフィールドメモリを用いており、奇数ラインの画像データと偶数ラインの画像データとを個別のフィールドメモリに書き込むようにしている。
【０００４】
フレームメモリに書き込まれた画像データは、画像入力装置あるいは外部機器からのコマンド入力によって順次に読み出される。外部機器としてパソコンが接続されている場合には、読み出された画像データはパソコンに内蔵あるいは増設された画像メモリに展開され、以後はドットマップメモリから読み出した画像データごとに様々な画像処理を加えることが可能となる。また、２つのフィールドメモリを用いたものでは、各メモリからラインごとに交互に画像データの読み出しを行ってデータ転送が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、これまでの画像入力装置は、フレームメモリ，フィールドメモリのいずれを用いるにせよ、少なくとも一画面分の画像データを格納するに足る記憶容量をもった画像データメモリを必要としている。しかし、こうした画像データメモリは、画像入力装置を構成している他の構成部品と比較してかなり高価なものとなっているため、低価格，普及型の画像入力装置を商品化する上では大きな妨げとなっていた。
【０００６】
本発明は上記難点に鑑みてなされたもので、フレームメモリやフィールドメモリのような大容量，高価格の画像データメモリを用いることなく、簡便に一画面分の画像データを外部機器に転送することができるようにした画像データの転送方法及び画像入力装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するにあたり、一画面分の撮像信号を一定周期ごとに出力するエリア型のイメージセンサから入力される一画面分の撮像信号の中から、ライン番号の指定により選択された水平走査ラインに属する撮像信号だけをデジタル化された画像データに変換してデータメモリに書き込み、この書き込み順にしたがって画像データを外部機器に転送した後、前記一定周期ごとに前記ライン番号の指定を順次に変更しながら、逐次に指定変更されたライン番号の水平走査ラインに属する撮像信号を画像データに変換して前記データメモリへの書き込み、外部機器への転送を繰り返すことによって、一画面分の画像データを複数回に分けて外部機器に転送するようにしてある。
【０００８】
前記データメモリとしては、画像データの書き込み時及び読出し時にアドレス指定を要しない先入れ先出し式のデータメモリを用いるのが画像データの書き込み，読出し処理の簡略化を図る上で有効であり、また水平走査ラインのライン番号の指定は複数本ずつ行われ、かつ指定されたライン番号は一定間隔を開けて指定するのが画像のアウトラインを早めに識別する上で効果的である。
【０００９】
さらに、上記の画像データの転送方法を用いた画像入力装置は、撮像面上に多数のピクセルがマトリクス状に配列され、一画面分の撮像信号を一定周期ごとに出力するエリア型のイメージセンサと、前記一定周期ごとに水平走査ラインのライン番号を順次に指定変更するライン番号指定手段と、このライン番号指定手段で指定されたライン番号の水平走査ラインに属する撮像信号をデジタル化された画像データに変換するデータ変換手段と、このデータ変換手段から出力される画像データが書き込まれるデータメモリと、このデータメモリに書き込まれた画像データを順次に外部機器に転送するデータ転送手段とが用いられ、前記一定周期ごとに異なる水平走査ラインに属する撮像信号を順次に画像データに変換しながら外部機器に転送することで、一画面分の画像データを複数回に分けて外部機器に転送するように構成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明を用いた画像入力装置の一例を図１に示す。この画像入力装置は、プリント写真のようなシート状をした一般の反射原稿の画像を撮像することができる他、図示のようにセッティングすることによって、現像済みの写真フイルムを透過型の原稿として写真画像を簡便に撮像することができるようになっている。撮影レンズ及びＣＣＤイメージセンサなどの回路部品を内蔵した本体部２の上部には、垂直軸の回りに回動自在なマウント部３が設けられている。マウント部３にはスリット４が形成され、このスリット４にフイルムホルダ５を挿入することができる。フイルムホルダ５は２枚の薄板を開閉自在に連結したもので、背面板（図中上面側）は乳白色の拡散板となっており、前面板には矩形の開口が形成されている。フイルムホルダ５の前面板と背面板との間にシート状に切断された写真フイルム６を挟み、これをスリット４に挿入する。
【００１１】
マウント部３の上部には一対の照明ユニット７が設けられ、その中に組み込まれたランプを点灯させることによって写真フイルム６に背後から照明を与えて写真画像を撮像することができる。なお、写真フイルム６としてはネガ，ポジいずれでもよく、ネガの場合には得られた画像信号に対してネガポジ反転処理が行われる。なお、写真画像が縦姿勢で撮影されたものであるか横姿勢で撮影されたものであるかに応じてマウント部３を回動させることによって、常に正立姿勢で撮像を行うことができる。本体部２に軸着された一対の支持脚８，８を図示位置からさらに上方に回動させ、また一対の照明ユニット７を開くことによって、この画像入力装置を倒立させた状態にして使用することもできる。この状態では、照明ユニット７で照明を与えながら、例えば下に置かれた一般のシート状原稿の画像も撮像することが可能となる。
【００１２】
本体部２には、本装置の使用，操作に必要な端子類，操作つまみが設けられている。例えば電源端子１０には直流電源供給用のプラグが接続される。また、ビデオ端子１１にＣＲＴなどのモニタ機器を接続することによって、撮像した画像を簡便に観察することができるようになる。コネクタ端子１２はパソコンなどの外部機器との接続に用いられる。そして、この画像入力装置から得られた画像データはこのコネクタ端子１２を経て外部機器に転送され、また外部機器からの制御信号をコネクタ端子１２を通して入力することによって、画像入力装置の作動を外部から制御することもできるようになっている。ダイヤル１４，１５は、それぞれ本体部２に内蔵された撮影レンズを調節するためのもので、一方はフォーカシング操作、他方はズーミング操作に用いられる。また、その他にも露光調節やホワイトバランス調節をマニュアルでも設定できるようにするための操作部や、ネガ／ポジ反転切換用操作部などが設けられている。
【００１３】
図２に上記画像入力装置の電気的構成の概略を示す。照明ユニット７に組み込まれたランプ７ａで照明された写真フイルム６の画像は、撮影レンズ２０によってイメージセンサ２１の撮像面上に結像される。撮影レンズ２０は簡略に図示してあるが、ダイヤル１４，１５の操作によりフォーカシング，ズーミングを行うことが可能であり、オートフォーカス装置や電動ズーミング装置と組み合わせることも可能である。
【００１４】
イメージセンサ２１は、周知のように、電荷蓄積部を備えた受光体からなる微少なピクセルを撮像面上にマトリクス状に多数配列したエリア型のＣＣＤイメージセンサからなり、光学画像を撮像信号に変換して出力する。各ピクセルの前面には、イエロー，マゼンタ，シアンの補色をそれぞれ透過する微少なカラーフィルタが設けられており、ピクセルごとに撮像信号を得ることができる。このＣＣＤイメージセンサ２１には、有効な水平走査ラインが４８０本設定されており、１本の水平走査ラインについて５０４画素分の撮像信号が得られる。そして、１／６０ｓｅｃ ごとの垂直同期期間（１Ｖ）内に４８０回の水平走査（４８０Ｈ）が行われる。
【００１５】
ＣＣＤイメージセンサ２１からの撮像信号はオートゲインコントロール（ＡＧＣ）回路２２に入力され、色ごとに所定のゲインで増幅される。ＡＧＣ回路２２で増幅された撮像信号はＡ／Ｄコンバータ２６によってデジタル化され、デジタル信号処理（ＤＳＰ）回路２７に入力される。ＤＳＰ回路２７はデジタル化された撮像信号の信号レベルを色ごとに評価し、これらが照明光の色温度に依存した偏りを示しているときには自動的にホワイトバランス調節を行い、またγ補正処理もこのＤＳＰ回路２７によって行われる。ホワイトバランス調節はマニュアル操作で設定することも可能となっている。なお、色バランス調節は、ＡＧＣ回路２２で色ごとのゲインを変更することでも対応が可能である。電子ボリューム（ＥＶＲ）２５は、マイクロコンピュータ（マイコン）２４から入力されるデジタルデータに基づいて、ＡＧＣ回路２２，Ａ／Ｄコンバータ２６，ＤＳＰ回路２７に適宜の制御信号，制御データを入力するために用いられている。
【００１６】
ＤＳＰ回路２７は、１／６０ｓｅｃ ごとに入力されてくるデジタル化された撮像信号に基づいて画素ごとの輝度信号Ｙと色差信号Ｃとからなる画像データを作る。こうして得られた画像データはさらにＮＴＳＣ方式に準拠した信号形態に変換された後、Ｄ／Ａコンバータ２８を介してコンポジット画像信号としてビデオ端子１１から出力される。したがって、ビデオ端子１１にテレビジョン受像機などの一般の外部モニタを接続しておけば、この画像入力装置で撮像した画像を再生することができる。
【００１７】
なお、１／６０ｓｅｃ ごとに入力されてくる一画面分の撮像信号は同じもので、これをそのまま第１，第２フィールドごとに用いてもよいが、例えば水平走査ごとに入力されてくる撮像信号を、第１フィールドでは奇数ラインと偶数ラインの順に組み合わせて加算，平均処理したものに基づいて第１フィールドの画像信号を作り、第２フィールドでは偶数ラインと奇数ラインの順に組み合わせて加算，平均処理したものに基づいて第２フィールドの画像信号を作って、これらの画像信号をインターレース方式で利用してもよい。また、ＣＣＤイメージセンサ２１の一水平走査ライン当りの画素数や水平走査ラインの本数が、外部モニタのラスター一本当りの画素数や１Ｖ期間内のラスター本数と一致していなくても、周知の画素数変換手法や垂直補間法を用いることによって良好な再生画像の表示を行うことができる。
【００１８】
ＤＳＰ回路２７は、Ａ／Ｄコンバータ２６とともにＣＣＤイメージセンサ２１の各ピクセルから得られる撮像信号を画素ごとの画像データ（輝度信号Ｙと色差信号Ｃ）に変換するデータ変換手段を構成し、デジタル信号として入力された撮像信号に演算処理を行い、画素ごとの輝度信号Ｙと色差信号Ｃとを算出する。なお、この画素数はＣＣＤイメージセンサ２１の撮像面に配列されたピクセルの総数と同数である。画素ごとに求められた一画面分の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃは、前述したようにビデオ端子１１からＮＴＳＣ方式に準拠したコンポジット信号として出力される他、後述するように一画面分の画像データのうちの一部だけがファーストイン／ファーストアウト（ＦＩＦＯ）メモリ３１，３２にそれぞれ書き込まれる。
【００１９】
ＦＩＦＯメモリ３１，３２はアドレス指定なしにデータの書込み，読出しが可能なメモリで、マイコン２４からの書込みコマンドによりＤＳＰ回路２７からの入力順に輝度信号Ｙと色差信号Ｃとを順次に格納してゆき、またマイコン２４からの読出しコマンドにより書込み順に輝度信号Ｙと色差信号Ｃとを出力する。これらのＦＩＦＯメモリ３１，３２の記憶容量はそれぞれ水平走査ライン８本分の画素数であり、前述したようにＣＣＤイメージセンサ２１の水平走査ライン本数が４８０本であるから、一画面分の画像データのうちの１／６０が書き込める記憶容量となっている。
【００２０】
この画像入力装置の全体的な作動シーケンスはマイコン２４によって管制されている。メモリ３３のＲＯＭ領域はそのシーケンスプログラムの格納に用いられ、またＲＡＭ領域はシーケンス処理に際して記憶，更新されるデータ，フラグの保存に用いられる。メモリ３３のＲＯＭ領域には、さらに基準画像データが用意されており、この基準画像データを外部からのコマンド入力によってＦＩＦＯメモリ３１，３２に転送した後、これを読み出して外部機器に転送して画像観察を行うことによって、破線で囲んだデジタル出力部ＤＳの作動確認を行うことができるようになっている。マイコン２４は、さらにＣＣＤイメージセンサ２１を駆動するためのＣＣＤドライバ３４や、照明用のランプ７ａを駆動するインバータ３５の作動も制御している。
【００２１】
パラレルＩ／Ｆ制御回路３６は、コネクタ端子１２にパソコン３８を接続したときに、Ｉ／Ｆバッファメモリ３９，インタフェース回路４０を介してパソコン３８とマイコン２４との間の制御信号やデータ信号の授受を制御し、またＦＩＦＯメモリ３１，３２から読み出された画像データの転送制御を行う。この画像入力装置にパソコン３８を接続して用いるときには、パソコン３８に専用のドライブソフトを読み込ませる必要があるが、これには例えば磁気ディスク４１や、ＣＤＲＯＭなどの一般の記憶媒体を用いることができる。
【００２２】
この画像入力装置からパソコン３８に転送される画像データは、前述したようにＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれる。しかし、ＦＩＦＯメモリ３１，３２の記憶容量は、一画面分を構成している４８０本の水平走査ラインのうちの８本分（１／６０）に限られているので、一画面分の画像データを転送するには、その都度、ＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込む画像データを水平走査ライン８本ずつ更新してゆく必要がある。このため、マイコン２４，メモリ３３は、ＤＳＰ回路２７から出力される水平走査ライン４８０本のうちの８本分だけを指定するライン番号指定手段として機能しており、Ａ／Ｄコンバータ２６から一画面分の撮像信号が入力されるごとに、ＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込むべき画像データが属する水平走査ラインの垂直方向でのアドレス（ライン番号）を切り換える。
【００２３】
なお、磁気ディスク４１に書き込まれたドライブソフトによって、画像データを粗く読み取ってパソコン３８のモニタ３８ａ上に簡便に画像表示を行うプレビューモードと、標準的に画像データを読み取って画像表示を行う通常モードとが用意されており、各々画像データの読み込み中においても逐次に画像観察を行うことができるようになっている。画像データの読み込み中に並行して画像表示を行うと一画面分の画像データの転送に時間がかかるようになるが、これらの場合に表示画像のアウトラインを早めに確認することができるように、ＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれる画像データが属する水平走査ラインは隣接した８本ではなく、プレビューモードでは例えば８本おきに間隔を開けた８本に設定され、通常モードでは４本おきに間隔を開けた８本に設定されている。
【００２４】
上記画像入力装置にパソコン３８を接続して使用するときの作用について説明する。図３に、画像入力装置にパソコン３８を接続してドライブソフトを立ち上げたときにモニタ３８ａに表示されるメイン画面を示す。メイン画面内には、プレビュー画の表示枠５０と、明るさ調節用のインジケータ，プレビューボタン，取り込みボタン，画質調節ボタン，設定ボタン，閉じボタンがそれぞれ表示される。キー操作ヤマウス操作によってカーソルを上記の各インジケータ，ボタンに移動させ、クリック入力を行うことによって、それぞれのプログラムを起動させることができる。
【００２５】
明るさ調節用のインジケータに対してクリック操作を行い、カーソルを適宜の位置に移動操作することによって、画像入力装置側での明るさ調節に優先してパソコン３８側からの明るさ調節用のデータがマイコン２４に送信される。これにより、ＣＣＤイメージセンサ２１の電子シャッタ秒時（電荷蓄積時間）と、ＡＧＣ回路２２のゲイン調節とが所定の組み合せのもとで変更され、撮像信号の信号レベルをマニュアル調節することができる。画質設定ボタンに対してクリック操作を行うと、ドライブソフトによりモニタ３８ａに画質調節用のウインドゥが開かれ、モニタ３８ａに画像表示を行うときの明るさ，コントラスト，色の濃さ，シャープネスを適宜に設定することができ、またホワイトバランス調節もマニュアル設定することができる。なお、こうしてパソコン３８側で設定された画像入力装置駆動用の制御データはパソコン３８のメモリに更新して保存される。そして、次に画像入力装置にこのパソコン３８を接続して使用する際には、メモリに保存されている制御データが読み出され、これにより画像入力装置立ち上げ時の初期設定が行われるようになっている。
【００２６】
設定ボタンをクリック操作すると、設定メニュー画面がモニタ３８ａに開かれ、画像データを取り込むときの画素サイズ，マスキングサイズ，ネガの種類などを設定することができる。モニタ３８ａ上に画像表示を行うときの画素数は最大で「６４０×４８０」であるが、この画素サイズの設定によって、モニタ３８ａ上に画像表示を行うときに、その表示態様をフルサイズの写真画像についてフィールド画の「６４０×４８０」ドット（通常画）にするか、フレーム画の「６４０×４８０」ドット（精細画）にするか、さらにはハーフサイズの写真画像についてフィールド画の「３２０×２４０」ドット（通常画）にするか、フレーム画の「３２０×２４０」ドット（精細画）にするかを選択することができる。
【００２７】
マスキングサイズは、写真画像のサイズが横フルサイズ，ハイビジョンサイズ，パノラマサイズ，縦サイズのいずれであるかに応じて設定され、これにより各々の写真画像をモニタ３８ａ上に表示するときに、不要な部分に電気的なマスキング処理を行うことができるようになる。ネガの種類は、原稿となる写真フイルム６の種類に応じて設定され、これらの設定データはパソコン３８内のメモリに保存される。そして、画像入力装置から画像データを取り込んで表示を行うときに、メモリに保存されたデータに対応した補正が行われる。
【００２８】
プレビューボタンをクリック操作すると、画像入力装置側のマイコン２４がプレビューモードで画像データの読み込みを開始し、読み込んだ画像データをパソコン３８に転送する。こうして転送された画像データは、パソコン３８に内蔵もしくは増設された画像メモリに格納され、これと並行して表示枠５０にプレビュー画像の表示が行われる。
【００２９】
プレビュー画の表示枠５０には、水平走査ライン６０本、水平走査ライン一本当り１６０画素で画像表示が行われる。このため画像入力装置は、ビデオ端子１１にコンポジット信号を出力するために一画面分の撮像信号をそのまま取り込むのと同時に、転送用の画像データ作成のために原理的に図５に示す処理にしたがって撮像信号の取り込みを行う。すなわち、ＤＳＰ回路２７に１／６０ｓｅｃ ごとに入力されてくる一画面分（水平走査ライン４８０本分）の撮像信号のうち、最初の読み込み時にはライン番号「１，９，１７，２５，３３，４１，４９，５７」（＝８Ｎ＋１）の８本の水平走査ラインに属する撮像信号だけが転送用の画像データ作成のためにＤＳＰ回路２７内に取り込まれる。
【００３０】
これにより、１回目の一画面分の撮像信号の中からライン番号「１，９，１７，２５，３３，４１，４９，５７」のものが選択され、１水平走査ライン当り５０４画素分の撮像信号から、１２６画素分の輝度信号Ｙと色差信号Ｃの画像データが算出され、ＦＩＦＯメモリ３１，３２にそれぞれ書き込まれる。こうして８ライン分の画像データがＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれると、マイコン２４からのコマンドにしたがい、パラレルＩ／Ｆ制御回路３６，Ｉ／Ｆバッファメモリ３９，インターフェース回路４０を介して書込み順に画像データがパソコン３８に転送され、パソコン３８側の画像メモリに書き込まれる。なお、パソコン３８側の画像メモリにはアドレスが付与されており、パソコン３８側ではアドレス指定によって画像データを画素単位で読み出すことが可能となっている。
【００３１】
こうしてパソコン３８側の画像メモリに展開された画像データは、水平走査ラインが６０本、一水平走査ライン当り１２６画素のデータとなっているのに対し、表示枠５０における表示画素数は水平走査ライン本数は６０本で一致しているが、一水平走査ラインあたりの画素数は１６０画素となっている。このため、パソコン３８はそのドライブソフトにしたがい、一水平走査ライン当り１２６画素分の画像データから１６０画素分への画像データの変換処理を行って表示枠５０に画像表示を行う。前述したように、１回目に入力される一画面分の撮像信号の中からは、ライン番号「１，９，１７，２５，３３，４１，４９，５７」に属する画像データが取り込まれるため、水平走査ラインの本数比率からは１／６０（＝８／４８０）分の画像データではあるが、水平走査ラインは８本間隔であることからＣＣＤイメージセンサ２１の撮像面上での面積比率では１／７．５（＝６４／４８０）分のエリアに属する画像データがＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれることになる。
【００３２】
２回目の撮像信号がＤＳＰ回路２７に入力されると、マイコン２４，メモリ３３からなるライン番号指定手段は、次にＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込むべき画像データの属する水平走査ラインのライン番号の指定変更を行い、ライン番号が「６５，７３，８１，８９，９７，１０５，１１３」のものを同様に画像データに変換して同様にＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込む。そして、同様にしてパソコン３８に画像データの転送が行われ、並行して表示枠５０には、次の８本分の画像データに基づいてプレビュー画の表示が継続して行われる。
【００３３】
こうして８回の画像データの転送が行われると、水平走査ライン６０本分、一水平走査ラインあたり１２６画素分の画像データによって表示枠５０にプレビュー画の表示が行われる。ユーザーはこのプレビュー画を確認した後、これが目的とする画像であるときには図３のメニュー画面上でカーソルを取り込みボタンに合わせてクリック操作を行って正規の画像データの取り込みを行い、目的とする画像でないときには、フイルムホルダ５を移動させた後に同様のプレビュー操作を行う。
【００３４】
プレビュー画の確認の後、取り込みボタンをクリック操作すると、モニタ３８ａの画面表示が図４に示す画面に切り換えられ、前述した設定メニュー画面上で設定したモードで画像データの通常読み込みが実行される。設定メニュー画面で精細画モード、すなわちフレーム画の「６４０×４８０」ドットでの画像表示が設定されているときには、原理的に図６の処理にしたがって撮像信号から画像データへの変換が行われ、やはり水平走査ライン８本分ごとに画像データがＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれ、転送される。
【００３５】
図６に示すように、画像データの通常読み込み時には、最初にＤＳＰ回路２７に入力されてくる一画面分の撮像信号の中から、ライン番号「１，５，９，１３，１７，２１，２５，２９」の８本分の水平走査ラインに属する撮像信号から、一水平走査ライン当り５０４画素分の画像データが作られ、これらの画像データがＦＩＦＯメモリ３１，３２に順次に書き込まれる。そして、水平走査ライン８本分の画像データの書込みが完了した時点で、同様にこれらの画像データはパソコン３８に転送される。
【００３６】
こうして水平走査ライン８本分、一水平走査ラインあたり５０４画素分の画像データは、パソコン３８側の画像メモリに展開され、ここから読み出された画像データによって図４に示すモニタ画面上の表示枠５１に画像表示が行われる。このとき、表示枠５１における表示画素数は一水平走査ラインあたり６４０画素であるから、パソコン３８はドライブソフトにしたがい、５０４画素から６４０画素へのデータ変換を行って画像表示を行う。この結果、表示枠５１には水平走査ライン８本分ずつの画像データの転送を受けるごとに水平走査ライン８本分ずつの画像表示が行われる。
【００３７】
最初の水平走査ライン８本分の画像データの転送が完了すると、次の読み込みのために水平走査ラインのライン番号の指定変更処理が行われる。２回目ではライン番号「３３，３７，４１，４５，４９，５３，５７，６１」の水平走査ラインの画像データがＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれ、同様にしてパソコン３８側の画像メモリに展開される。同様の処理が１５回行われ、１５回目でライン番号「４４９，４５３，４５７，４６１，４６５，４６９，４７３，４７７」の水平走査ライン８本分のデータ転送が行われた時点では、水平走査ライン１２０本分のデータ転送が行われることになる。
【００３８】
こうして水平走査ライン１２０本分の画像データの転送が完了すると、水平走査ライン４本間隔ではあるが、表示枠５１には撮像対象となっている１画面分の画像が表示される。したがって、水平走査ライン４８０本のうちの１２０本分の画像データを取り込んだ時点で、現在取り込み中の画像のアウトラインを識別することができるようになる。また、図４に示すように、画像データの取り込み中には画像入力装置やフイルムホルダ５が不用意に移動されることがないように、「取り込み中 動かさないで」という警告メッセージが表示される。
【００３９】
引続き水平走査ラインのライン番号の指定変更が行われるが、このときには図６の「Ｚ」の値が変更され、最初の水平走査ライン１２０本分の画像データ取り込みのときに飛ばされたライン番号「３，７，１１，１５，１９，２３，２７，３１」の８本の水平走査ラインに属する画像データがＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれる。したがって、同様の処理を４回行うことによって、一画面全ての画像データが順次にＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれ、パソコン３８に転送されるようになる。そして、その都度、表示枠５１に表示される画像が精細なものになってゆく。
【００４０】
また、フレーム画の「６４０×４８０」ドットでの画像表示が設定されているため、上記のように水平走査ライン４８０本分の全ての画像データがパソコン３８に転送され、一水平走査ラインおきに奇数フィールド，偶数フィールドの各々のフィールド画が作られ、インターレース方式でモニタ３８ａにフレーム画の表示が行われる。一方、フィールド画の「６４０×４８０」ドットでの画像表示に設定されている場合には、図６において「Ｋ＝２」の時点、すなわち水平走査ライン２４０本分の画像データの取り込みが完了した時点で画像データの取り込みが終わる。そして、こうして得られた画像データにより、奇数フィールド，偶数フィールドの各々のフィールド画が構成される。
【００４１】
なお、画像入力装置からパソコン３８に転送される画像データの中には、映像期間だけでなくブランキング期間が含まれているが、パソコン３８側ではこのブランキング期間データの削除が行われ、映像期間内の画像データだけを連続させたものだけがアドレス順にパソコン３８側の画像メモリに書き込まれる。また、ハーフサイズの写真画像について撮像を行ったときには、一水平走査ライン当りの画素数が５０４画素の半分の２５２画素しか得られないので、モニタ３８ａ上に表示するときの表示画素数３２０に合わせて、パソコン３８で補間処理が行われる。また、画像データ取り込み時の水平走査ラインの本数は、フレーム画の表示モードでは、図６において「Ｋ＝２」の時点、すなわち水平走査ライン２４０本分の画像データの取り込みで完了し、フィールド画の表示モードでは「Ｋ＝１」すなわち水平走査ライン１２０本分の画像データの取り込みで完了する。
【００４２】
その他の機能として、画像入力装置のメモリ３３には基準画像データが用意されている。この基準画像データは、パソコン３８からの特定コマンドによって呼び出され、ＤＳＰ回路２７を経てＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれた後に、これまでと同様の処理のもとでパラレルＩ／Ｆ制御回路３６，Ｉ／Ｆバッファメモリ３９，インタフェース回路４０を経てパソコン３８の画像メモリに転送される。この基準画像データとしては、例えば赤，緑，青の三原色を所定輝度で表示するための輝度信号Ｙ，色差信号Ｃが用意される。
【００４３】
この基準画像データがＤＳＰ回路２７に入力されると、水平走査ライン８本分の基準画像データが同様にＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込まれ、パソコン３８に転送される。この結果、モニタ３８ａには赤，緑，青の三原色がカラーバーとして表示され、ユーザーはマイコン２４，ＤＳＯ回路２７を含むデジタル出力部ＤＳが適正に作動していることを確認することができる。なお、撮像部が適正動作しているか否かは、ビデオ端子１１に接続したモニタの画像を観察して確認することができる。
【００４４】
以上、図示した実施形態をもとに本発明について説明してきたが、ＦＩＦＯメモリ３１，３２に書き込む画像データとしては必ずしも輝度信号と色差信号に限られない。例えば画像処理機能をもったパソコン３８にはＲＧＢ入力端子を備えているものも少なくない。そこで、ＤＳＰ回路２７に入力される撮像信号を画素ごとにデジタル化されたＲ，Ｇ，Ｂの色信号に変換した後、色ごとに用意されたＦＩＦＯメモリにこれらの画像データを書き込むようにしてもよい。また、ＣＣＤイメージセンサ２１の撮像面に設けられた微少カラーフィルタとしても、補色型ではなく赤色透過，緑色透過，青色透過のものを用いることも可能である。
【００４５】
さらに、水平走査ラインの指定変更処理は、図５や図６に示すような処理だけでなく、例えばメモリ３３の所定アドレス領域に、指定すべきライン番号を順次に配列したテーブルメモリを用意しておき、水平走査ライン８本ごとにアドレスポインタを移動しながらライン番号の指定変更を行うようにしてもよい。また、ＦＩＦＯメモリの記憶容量は水平走査ライン８本分にしてあるが、コスト的に余裕があればこの記憶容量を増やすことも可能である。また、画像入力装置に接続される外部機器としても、ビデオプリンタなどの出力装置や、ＩＣメモリ，磁気ディスク，ＣＤなどの外部記憶装置を対象にすることもできる。
【００４６】
【発明の効果】
上記のように、本発明によればＣＣＤイメージセンサから一定周期で入力される一画面分の撮像信号ごとに異なる水平走査ラインを指定して順次に画像データに変換しながら逐次に外部機器に転送できるようにしてあるから、これまでのように撮像装置側にはフレームメモリなどの膨大な記憶容量をもつメモリが不要になり、簡便に画像データを得ることができるようになる。
【００４７】
さらに、上記のデータ転送方法を適用することにより、画像入力装置のローコスト化が可能となり、しかも一画面分の撮像信号を水平走査ラインのライン番号の指定により区画して画像データに変換し、外部機器に転送する構成であるから、画像入力装置側のハード構成が複雑化することもなく、簡便なデータ処理で画像データの転送が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を用いた画像入力装置の外観図である。
【図２】本発明に用いられる電気的構成の概略を示すブロック図である。
【図３】画像入力装置に接続されたパソコンのモニタに表示される初期画面の一例を示す説明図である。
【図４】画像データの通常取り込み時にパソコンのモニタに表示される画面の一例を示す説明図である。
【図５】プレビュー画の画像データ取り込み時に行われるライン番号の指定変更処理を示すフローチャートである。
【図６】通常モードでの画像データ取り込み時に行われるライン番号の指定変更処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
２１ ＣＣＤイメージセンサ
２４ マイクロコンピュータ
２７ デジタル信号処理回路
３１，３２ ファーストイン／ファーストアウトメモリ
３３ メモリ
３８ パーソナルコンピュータ

Claims (4)

1. 一画面分の撮像信号を一定周期ごとに出力するエリア型のイメージセンサから入力される一画面分の撮像信号の中から、ライン番号の指定により選択された水平走査ラインに属する撮像信号だけをデジタル化された画像データに変換してデータメモリに書き込み、この書き込み順にしたがって画像データを外部機器に転送した後、前記一定周期ごとに前記ライン番号の指定を順次に変更しながら、逐次に指定変更されたライン番号の水平走査ラインに属する撮像信号を画像データに変換して前記データメモリへの書き込み、外部機器への転送を繰り返すことによって、一画面分の画像データを複数回に分けて外部機器に転送するようにしたことを特徴とする画像データの転送方法。
2. 前記データメモリは、画像データの書き込み時及び読出し時にアドレス指定を要しない先入れ先出し式のデータメモリであることを特徴とする請求項１記載の画像データの転送方法。
3. 水平走査ラインのライン番号の指定は複数本ずつ行われ、かつ指定されたライン番号は一定間隔を開けて指定されることを特徴とする請求項１又は２記載の画像データの転送方法。
4. 撮像面上に多数のピクセルがマトリクス状に配列され、一画面分の撮像信号を一定周期ごとに出力するエリア型のイメージセンサと、前記一定周期ごとに水平走査ラインのライン番号を順次に指定変更するライン番号指定手段と、このライン番号指定手段で指定されたライン番号の水平走査ラインに属する撮像信号をデジタル化された画像データに変換するデータ変換手段と、このデータ変換手段から出力される画像データが書き込まれるデータメモリと、このデータメモリに書き込まれた画像データを順次に外部機器に転送するデータ転送手段とを有し、前記一定周期ごとに異なる水平走査ラインに属する撮像信号を順次に画像データに変換しながら外部機器に転送することで、一画面分の画像データを複数回に分けて外部機器に転送することを特徴とする画像入力装置。

Images