JP2000244934A - 補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体 - Google Patents
補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体Info
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- JP2000244934A JP2000244934A JP11027248A JP2724899A JP2000244934A JP 2000244934 A JP2000244934 A JP 2000244934A JP 11027248 A JP11027248 A JP 11027248A JP 2724899 A JP2724899 A JP 2724899A JP 2000244934 A JP2000244934 A JP 2000244934A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 最も高い密度で分布する色を出力する格子点
と該色が欠落する空格子点とから成るカラー画像に対
し、空格子点での該色の色情報に相当する補間量を算出
する補間処理を行う補間処理装置および該補間処理をコ
ンピュータに実行させる補間処理プログラムを記録した
記録媒体に関し、エッジ部分での偽色の発生を抑えて、
精度良く補間処理を行うことを目的とする。 【解決手段】 類似性判定手段は、補間処理の対象とな
る着目空格子点を起点として近傍の格子点に向かう複数
の方向の各々に対して、着目空格子点の類似性を判定
し、補間量算出手段は、類似性判定手段で判定された複
数の方向に対する類似性の強弱に基づき、該方向に位置
する格子点の色情報を加重加算することによって補間量
を算出する。
と該色が欠落する空格子点とから成るカラー画像に対
し、空格子点での該色の色情報に相当する補間量を算出
する補間処理を行う補間処理装置および該補間処理をコ
ンピュータに実行させる補間処理プログラムを記録した
記録媒体に関し、エッジ部分での偽色の発生を抑えて、
精度良く補間処理を行うことを目的とする。 【解決手段】 類似性判定手段は、補間処理の対象とな
る着目空格子点を起点として近傍の格子点に向かう複数
の方向の各々に対して、着目空格子点の類似性を判定
し、補間量算出手段は、類似性判定手段で判定された複
数の方向に対する類似性の強弱に基づき、該方向に位置
する格子点の色情報を加重加算することによって補間量
を算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、最も高い密度で分
布する色を出力する格子点と該色が欠落する空格子点と
から成るカラー画像に対し、空格子点での該色の色情報
に相当する補間量を算出する補間処理を行う補間処理装
置と、該補間処理をコンピュータに実行させる補間処理
プログラムを記録した記録媒体とに関する。
布する色を出力する格子点と該色が欠落する空格子点と
から成るカラー画像に対し、空格子点での該色の色情報
に相当する補間量を算出する補間処理を行う補間処理装
置と、該補間処理をコンピュータに実行させる補間処理
プログラムを記録した記録媒体とに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子カメラには、カラー画像の画像デー
タを生成する際、単一の撮像素子を用いるものがある。
このような撮像素子は、例えば図７（１）に示すよう
に、ＲＧＢ（赤色・緑色・青色）の３色のカラーフィル
タがベイア配列されて構成される。ここで、Ｇ（緑色）
に着目すると、撮像素子は、図７（２）に示すように緑
色を出力する画素である格子点と、緑色が欠落する画素
である空格子点とで構成されていると言える。
タを生成する際、単一の撮像素子を用いるものがある。
このような撮像素子は、例えば図７（１）に示すよう
に、ＲＧＢ（赤色・緑色・青色）の３色のカラーフィル
タがベイア配列されて構成される。ここで、Ｇ（緑色）
に着目すると、撮像素子は、図７（２）に示すように緑
色を出力する画素である格子点と、緑色が欠落する画素
である空格子点とで構成されていると言える。
【０００３】従来から、このような空格子点に欠落する
色の色情報（補間量）を得るための補間処理が考えられ
ている。例えば、このような補間処理としては、補間処
理の対象となる空格子点（以下、「着目空格子点」とい
う。）に隣接する４つの格子点の色情報の平均値を補間
量とするものがあった。
色の色情報（補間量）を得るための補間処理が考えられ
ている。例えば、このような補間処理としては、補間処
理の対象となる空格子点（以下、「着目空格子点」とい
う。）に隣接する４つの格子点の色情報の平均値を補間
量とするものがあった。
【０００４】また、米国特許第５,３８２,９７６号明細
書および米国特許第５,３７３,３２２号明細書には、着
目空格子点の空間的な類似性を着目空格子点の色傾斜
（chrominance gradients）によって推定し、類似性が
強い方向に隣接する２つの格子点の色情報に基づいて補
間量を算出する技術が開示されている。
書および米国特許第５,３７３,３２２号明細書には、着
目空格子点の空間的な類似性を着目空格子点の色傾斜
（chrominance gradients）によって推定し、類似性が
強い方向に隣接する２つの格子点の色情報に基づいて補
間量を算出する技術が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの米国
特許明細書に開示された技術では、類似性が強い方向に
隣接する２つの格子点の色情報の平均値を補間量として
いるため、エッジ部分がぼやけてしまったり、偽色が発
生するなど、補間処理によってカラー画像が破綻する可
能性があった。
特許明細書に開示された技術では、類似性が強い方向に
隣接する２つの格子点の色情報の平均値を補間量として
いるため、エッジ部分がぼやけてしまったり、偽色が発
生するなど、補間処理によってカラー画像が破綻する可
能性があった。
【０００６】そこで、請求項１ないし請求項４に記載の
発明は、エッジ部分での偽色の発生を抑えて、精度良く
補間処理を行うことができる補間処理装置を提供するこ
とを目的とする。また、請求項５および請求項６に記載
の発明は、エッジ部分での偽色の発生を抑えて精度良い
補間処理をコンピュータに実行させることができる補間
処理プログラムを記録した記録媒体を提供することを目
的とする。
発明は、エッジ部分での偽色の発生を抑えて、精度良く
補間処理を行うことができる補間処理装置を提供するこ
とを目的とする。また、請求項５および請求項６に記載
の発明は、エッジ部分での偽色の発生を抑えて精度良い
補間処理をコンピュータに実行させることができる補間
処理プログラムを記録した記録媒体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】以下、実施形態の図面に
対応付けて、課題を解決するための手段を説明する。請
求項１に記載の補間処理装置は、補間処理の対象となる
着目空格子点を起点として近傍の格子点に向かう複数の
方向の各々に対して、着目空格子点の類似性を判定する
類似性判定手段（Ｓ１２〜Ｓ１５を行っている状態の図
１の補間処理部１７に対応する）と、類似性判定手段で
判定された複数の方向に対する類似性の強弱に基づき、
該方向に位置する格子点の色情報（Ｇ）を加重加算する
ことによって補間量を算出する補間量算出手段（Ｓ１
６、Ｓ１７を行っている状態の図１の補間処理部１７に
対応する）とを備えたことを特徴とする。
対応付けて、課題を解決するための手段を説明する。請
求項１に記載の補間処理装置は、補間処理の対象となる
着目空格子点を起点として近傍の格子点に向かう複数の
方向の各々に対して、着目空格子点の類似性を判定する
類似性判定手段（Ｓ１２〜Ｓ１５を行っている状態の図
１の補間処理部１７に対応する）と、類似性判定手段で
判定された複数の方向に対する類似性の強弱に基づき、
該方向に位置する格子点の色情報（Ｇ）を加重加算する
ことによって補間量を算出する補間量算出手段（Ｓ１
６、Ｓ１７を行っている状態の図１の補間処理部１７に
対応する）とを備えたことを特徴とする。
【０００８】請求項２に記載の補間処理装置は、補間処
理の対象となる着目空格子点を起点として近傍の格子点
に向かう複数の方向の各々に対して該着目空格子点の類
似性を判定し、該類似性の強弱に基づいて該方向に位置
する格子点の色情報（Ｇ）を加重加算することによって
補間量を算出する第１の補間量算出手段（Ｓ２１を行っ
ている状態の図１の補間処理部１７に対応する）と、前
記複数の方向に位置する格子点の色情報（Ｇ）から予測
される補間量の予測値を、該方向に位置して着目空格子
点と同一の色を出力する空格子点の色情報（Ｒまたは
Ｂ）と着目空格子点の色情報（ＲまたはＢ）とに基づい
て補正することによって、補間量を算出する第２の補間
量算出手段（Ｓ２２を行っている状態の図１の補間処理
部１７に対応する）と、着目空格子点の色情報（Ｒまた
はＢ）と着目空格子点の近傍に位置する空格子点の色情
報（ＲまたはＢ）との大小関係に基づいて、第１の補間
量算出手段と第２の補間量算出手段との切り換えを行う
切り換え手段（Ｓ２０を行っている状態の図１の補間処
理部１７に対応する）とを備えたことを特徴とする。
理の対象となる着目空格子点を起点として近傍の格子点
に向かう複数の方向の各々に対して該着目空格子点の類
似性を判定し、該類似性の強弱に基づいて該方向に位置
する格子点の色情報（Ｇ）を加重加算することによって
補間量を算出する第１の補間量算出手段（Ｓ２１を行っ
ている状態の図１の補間処理部１７に対応する）と、前
記複数の方向に位置する格子点の色情報（Ｇ）から予測
される補間量の予測値を、該方向に位置して着目空格子
点と同一の色を出力する空格子点の色情報（Ｒまたは
Ｂ）と着目空格子点の色情報（ＲまたはＢ）とに基づい
て補正することによって、補間量を算出する第２の補間
量算出手段（Ｓ２２を行っている状態の図１の補間処理
部１７に対応する）と、着目空格子点の色情報（Ｒまた
はＢ）と着目空格子点の近傍に位置する空格子点の色情
報（ＲまたはＢ）との大小関係に基づいて、第１の補間
量算出手段と第２の補間量算出手段との切り換えを行う
切り換え手段（Ｓ２０を行っている状態の図１の補間処
理部１７に対応する）とを備えたことを特徴とする。
【０００９】なお、請求項２に記載の補間処理装置で
は、第１の補間量算出手段と第２の補間量算出手段とで
２種類の補間量を算出した後に、何れか一方の補間量を
選択しても良いし、予め、何れの補間処理手段によって
補間量を算出するかを決定しておいても良い。また、請
求項２に記載の補間処理装置では、第１の補間量算出手
段のみを用いて補間量を算出するか、第１の補間量算出
手段と第２の補間量算出手段とを用いて補間量を算出す
るかを、切り換え手段で切り換えても良く、第１の補間
量算出手段によって補間量を算出した後に、その補間量
を予測値として第２の補間量算出手段で必要に応じて補
正することも可能である。
は、第１の補間量算出手段と第２の補間量算出手段とで
２種類の補間量を算出した後に、何れか一方の補間量を
選択しても良いし、予め、何れの補間処理手段によって
補間量を算出するかを決定しておいても良い。また、請
求項２に記載の補間処理装置では、第１の補間量算出手
段のみを用いて補間量を算出するか、第１の補間量算出
手段と第２の補間量算出手段とを用いて補間量を算出す
るかを、切り換え手段で切り換えても良く、第１の補間
量算出手段によって補間量を算出した後に、その補間量
を予測値として第２の補間量算出手段で必要に応じて補
正することも可能である。
【００１０】ところで、補間量の予測値を補正すること
によって補間量を算出する方法としては、例えば、米国
特許第５,６２９,７３４号明細書に開示された技術が適
応できる。米国特許第５,６２９,７３４号明細書に開示
された技術では、色情報が以下のように配置されている
状態において、 着目空格子点の色情報をＡ５とし、着目空格子点と同一
の色を出力する空格子点の色情報をＡ１、Ａ３、Ａ７、
Ａ９とし、着目空格子点に隣接する格子点の色情報をＧ
２、Ｇ４、Ｇ６、Ｇ８とすると、水平方向の類似性が強
い場合、着目空格子点の補間量Ｇ５は、 Ｇ５＝（Ｇ４＋Ｇ６）／２＋（−Ａ３＋２Ａ５−Ａ７）
／４ によって算出される。また、垂直方向の類似性が強い場
合、着目空格子点の補間量Ｇ５は、 Ｇ５＝（Ｇ２＋Ｇ８）／２＋（−Ａ１＋２Ａ５−Ａ９）
／４ によって算出される。
によって補間量を算出する方法としては、例えば、米国
特許第５,６２９,７３４号明細書に開示された技術が適
応できる。米国特許第５,６２９,７３４号明細書に開示
された技術では、色情報が以下のように配置されている
状態において、 着目空格子点の色情報をＡ５とし、着目空格子点と同一
の色を出力する空格子点の色情報をＡ１、Ａ３、Ａ７、
Ａ９とし、着目空格子点に隣接する格子点の色情報をＧ
２、Ｇ４、Ｇ６、Ｇ８とすると、水平方向の類似性が強
い場合、着目空格子点の補間量Ｇ５は、 Ｇ５＝（Ｇ４＋Ｇ６）／２＋（−Ａ３＋２Ａ５−Ａ７）
／４ によって算出される。また、垂直方向の類似性が強い場
合、着目空格子点の補間量Ｇ５は、 Ｇ５＝（Ｇ２＋Ｇ８）／２＋（−Ａ１＋２Ａ５−Ａ９）
／４ によって算出される。
【００１１】請求項３に記載の補間処理装置は、請求項
１または請求項２に記載の補間処理装置において、前記
複数の方向の各々に対する着目空格子点の類似性は、前
記着目空格子点の色情報の他に、少なくとも該着目空格
子点と同一の色を出力する空格子点の色情報を用いて算
出されることを特徴とする。なお、請求項３に記載の補
間処理装置では、着目空格子点の類似度は、着目空格子
点の色情報および着目空格子点の近傍に位置して着目空
格子点と同一の色を出力する空格子点の色情報以外に、
格子点の色情報や着目空格子点と異なる色を出力する空
格子点の色情報などを用いて算出されても良い。
１または請求項２に記載の補間処理装置において、前記
複数の方向の各々に対する着目空格子点の類似性は、前
記着目空格子点の色情報の他に、少なくとも該着目空格
子点と同一の色を出力する空格子点の色情報を用いて算
出されることを特徴とする。なお、請求項３に記載の補
間処理装置では、着目空格子点の類似度は、着目空格子
点の色情報および着目空格子点の近傍に位置して着目空
格子点と同一の色を出力する空格子点の色情報以外に、
格子点の色情報や着目空格子点と異なる色を出力する空
格子点の色情報などを用いて算出されても良い。
【００１２】請求項４に記載の補間処理装置は、請求項
１ないし請求項３の何れか１項記載の補間処理装置にお
いて、前記複数の方向は、前記着目空格子点を起点に近
傍の格子点に向かう２つの方向の組み合わせのうち、該
着目空格子点の類似性が最も強い組み合わせに属する２
つの方向であることを特徴とする。すなわち、請求項４
に記載の補間処理装置では、上方向と下方向との組み合
わせ（縦方向）、左方向と右方向との組み合わせ（横方
向）、上方向と左方向との組み合わせ、上方向と右方向
との組み合わせ、下方向と左方向との組み合わせ、下方
向と右方向との組み合わせのうち、例えば、縦方向の類
似性が最も強い場合には、上方向に位置する格子点の色
情報と下方向に位置する格子点の色情報とを用いて補間
量が算出される。
１ないし請求項３の何れか１項記載の補間処理装置にお
いて、前記複数の方向は、前記着目空格子点を起点に近
傍の格子点に向かう２つの方向の組み合わせのうち、該
着目空格子点の類似性が最も強い組み合わせに属する２
つの方向であることを特徴とする。すなわち、請求項４
に記載の補間処理装置では、上方向と下方向との組み合
わせ（縦方向）、左方向と右方向との組み合わせ（横方
向）、上方向と左方向との組み合わせ、上方向と右方向
との組み合わせ、下方向と左方向との組み合わせ、下方
向と右方向との組み合わせのうち、例えば、縦方向の類
似性が最も強い場合には、上方向に位置する格子点の色
情報と下方向に位置する格子点の色情報とを用いて補間
量が算出される。
【００１３】請求項５に記載の記録媒体は、コンピュー
タを請求項１、請求項３、請求項４の何れか１項に記載
の類似性判定手段、補間量算出手段として機能させるた
めの補間処理プログラム（図２の動作フローチャートに
対応する）を記録していることを特徴とする。請求項６
に記載の記録媒体は、コンピュータを請求項２ないし請
求項４の何れか１項に記載の第１の補間量算出手段、第
２の補間量算出手段、切り換え手段として機能させるた
めの補間処理プログラム（図４の動作フローチャートに
対応する）を記録していることを特徴とする。
タを請求項１、請求項３、請求項４の何れか１項に記載
の類似性判定手段、補間量算出手段として機能させるた
めの補間処理プログラム（図２の動作フローチャートに
対応する）を記録していることを特徴とする。請求項６
に記載の記録媒体は、コンピュータを請求項２ないし請
求項４の何れか１項に記載の第１の補間量算出手段、第
２の補間量算出手段、切り換え手段として機能させるた
めの補間処理プログラム（図４の動作フローチャートに
対応する）を記録していることを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて、本発明の
実施形態について詳細を説明する。図１は、第１の実施
形態に対応する電子カメラの機能ブロック図である。な
お、第１の実施形態に対応する電子カメラは、請求項
１、請求項３および請求項４に記載の補間処理装置が行
う補間処理の機能を備えた電子カメラに相当する。
実施形態について詳細を説明する。図１は、第１の実施
形態に対応する電子カメラの機能ブロック図である。な
お、第１の実施形態に対応する電子カメラは、請求項
１、請求項３および請求項４に記載の補間処理装置が行
う補間処理の機能を備えた電子カメラに相当する。
【００１５】図１において、電子カメラ１０は、制御部
１１、撮影光学系１２、撮像部１３、Ａ／Ｄ変換部１
４、画像処理部１５および記録部１６を有する。また、
画像処理部１５は、補間処理部（補間処理専用の１チッ
プ・マイクロプロセッサ）１７を有する。なお、図１で
は、説明を簡略化するため、画像処理部１５内に補間処
理部１７のみを記載しているが、画像処理部１５内に
は、例えば、階調変換処理など他の画像処理を行う機能
ブロックが設けられても良い。
１１、撮影光学系１２、撮像部１３、Ａ／Ｄ変換部１
４、画像処理部１５および記録部１６を有する。また、
画像処理部１５は、補間処理部（補間処理専用の１チッ
プ・マイクロプロセッサ）１７を有する。なお、図１で
は、説明を簡略化するため、画像処理部１５内に補間処
理部１７のみを記載しているが、画像処理部１５内に
は、例えば、階調変換処理など他の画像処理を行う機能
ブロックが設けられても良い。
【００１６】図１において、制御部１１は、撮像部１
３、Ａ／Ｄ変換部１４、画像処理部１５および記録部１
６に接続される。撮影光学系１２で取得された光学像
は、撮像部１３に与えられる。撮像部１３の出力は、Ａ
／Ｄ変換部１４によって量子化されて、カラー画像の画
像データとして画像処理部１５に供給される。
３、Ａ／Ｄ変換部１４、画像処理部１５および記録部１
６に接続される。撮影光学系１２で取得された光学像
は、撮像部１３に与えられる。撮像部１３の出力は、Ａ
／Ｄ変換部１４によって量子化されて、カラー画像の画
像データとして画像処理部１５に供給される。
【００１７】画像処理部１５に供給された画像データ
は、補間処理部１７によって補間処理が施され、記録部
１６を介して記録される。図２は、第１の実施形態にお
ける補間処理部１７の動作フローチャートである。図３
は、補間処理の対象となる画像データの色情報の配列を
示す図である。図３（１）は、第１の実施形態および第
２の実施形態において補間処理の対象となる画像データ
の色情報の配列（ベイア配列）であり、図３（２）は、
第３の実施形態において補間処理の対象となる画像デー
タの色情報の配列（ＧストライプＲ、Ｂ市松配列）であ
る。
は、補間処理部１７によって補間処理が施され、記録部
１６を介して記録される。図２は、第１の実施形態にお
ける補間処理部１７の動作フローチャートである。図３
は、補間処理の対象となる画像データの色情報の配列を
示す図である。図３（１）は、第１の実施形態および第
２の実施形態において補間処理の対象となる画像データ
の色情報の配列（ベイア配列）であり、図３（２）は、
第３の実施形態において補間処理の対象となる画像デー
タの色情報の配列（ＧストライプＲ、Ｂ市松配列）であ
る。
【００１８】図３では、ｉ、ｊを用いて位置を示し、
Ｇ、ＲＢ、ＢＲを用いて色を示しており、Ｇに関して言
えば、Ｇが記載された位置が格子点に相当し、ＲＢまた
はＢＲが記載された位置が空格子点に相当する。ここ
で、図中にＲＢと表記されているカラーフィルタは、Ｒ
またはＢのカラーフィルタの一方が配置されていること
を示し、また、図中にＢＲと表記されているカラーフィ
ルタは、ＢまたはＲのカラーフィルタの他方が配置され
ていることを示している。すなわち、図３（１）は、ベ
イア配列されたカラーフィルタを介して生成された画像
データの色情報の配列を示し、図３（２）は、Ｇのみが
配された列と ＲとＢとが交互に配された列とがストラ
イプ状に配列されたカラーフィルタを介して生成された
画像データの色情報の配列を示している。
Ｇ、ＲＢ、ＢＲを用いて色を示しており、Ｇに関して言
えば、Ｇが記載された位置が格子点に相当し、ＲＢまた
はＢＲが記載された位置が空格子点に相当する。ここ
で、図中にＲＢと表記されているカラーフィルタは、Ｒ
またはＢのカラーフィルタの一方が配置されていること
を示し、また、図中にＢＲと表記されているカラーフィ
ルタは、ＢまたはＲのカラーフィルタの他方が配置され
ていることを示している。すなわち、図３（１）は、ベ
イア配列されたカラーフィルタを介して生成された画像
データの色情報の配列を示し、図３（２）は、Ｇのみが
配された列と ＲとＢとが交互に配された列とがストラ
イプ状に配列されたカラーフィルタを介して生成された
画像データの色情報の配列を示している。
【００１９】なお、第１の実施形態ないし第３の実施形
態では、座標（ｉ，ｊ）に位置する空格子点を着目空格
子点として扱うことにし、各画素の色情報をＲＢ（ｉ，
ｊ）（Ｒ（ｉ，ｊ）またはＢ（ｉ，ｊ）に相当する）や
Ｇ（ｉ，ｊ−１）のように表現することにする。以下、
第１の実施形態の動作を説明するが、第１の実施形態で
は、図２を参照して補間処理部１７の動作（特に、Ｇの
空格子点の補間量を算出するための動作）を中心に説明
する。
態では、座標（ｉ，ｊ）に位置する空格子点を着目空格
子点として扱うことにし、各画素の色情報をＲＢ（ｉ，
ｊ）（Ｒ（ｉ，ｊ）またはＢ（ｉ，ｊ）に相当する）や
Ｇ（ｉ，ｊ−１）のように表現することにする。以下、
第１の実施形態の動作を説明するが、第１の実施形態で
は、図２を参照して補間処理部１７の動作（特に、Ｇの
空格子点の補間量を算出するための動作）を中心に説明
する。
【００２０】まず、補間処理部１７は、着目空格子点の
縦方向の類似度Dv(i,j) および横方向の類似度Dh(i,j)
を算出する（Ｓ１０）。例えば、補間処理部１７は、着
目空格子点の縦方向の類似度Dv(i,j) 、横方向の類似度
Dh(i,j)を Dv(i,j)=|G(i-1,j)-G(i+1,j)|+|G(i-2,j-1)-G(i,j-1)|+
|G(i+2,j-1)-G(i,j-1)| Dh(i,j)=|G(i,j-1)-G(i,j+1)|+|G(i-1,j-2)-G(i-1,j)|+
|G(i-1,j+2)-G(i-1,j)| によって算出するが、如何なる公知技術を適用しても良
い。なお、このようにして算出される縦方向の類似度Dv
(i,j) および横方向の類似度Dh(i,j)は、値が小さい
程、類似性が強いことを意味する。
縦方向の類似度Dv(i,j) および横方向の類似度Dh(i,j)
を算出する（Ｓ１０）。例えば、補間処理部１７は、着
目空格子点の縦方向の類似度Dv(i,j) 、横方向の類似度
Dh(i,j)を Dv(i,j)=|G(i-1,j)-G(i+1,j)|+|G(i-2,j-1)-G(i,j-1)|+
|G(i+2,j-1)-G(i,j-1)| Dh(i,j)=|G(i,j-1)-G(i,j+1)|+|G(i-1,j-2)-G(i-1,j)|+
|G(i-1,j+2)-G(i-1,j)| によって算出するが、如何なる公知技術を適用しても良
い。なお、このようにして算出される縦方向の類似度Dv
(i,j) および横方向の類似度Dh(i,j)は、値が小さい
程、類似性が強いことを意味する。
【００２１】次に、補間処理部１７は、前述したように
算出した縦方向の類似度Dv(i,j) および横方向の類似度
Dh(i,j) に基づいて、類似性の強い方向を判定する（Ｓ
１１）。例えば、補間処理部１７は、以下に示す<<類似
性判定方法１>>または<<類似性判定方法２>>によって、
類似性の強い方向を判定する。
算出した縦方向の類似度Dv(i,j) および横方向の類似度
Dh(i,j) に基づいて、類似性の強い方向を判定する（Ｓ
１１）。例えば、補間処理部１７は、以下に示す<<類似
性判定方法１>>または<<類似性判定方法２>>によって、
類似性の強い方向を判定する。
【００２２】<<類似性判定方法１>>補間処理部１７は、
任意の値Tについて、 (|Dv(i,j)-Dh(i,j)|>T)∩(Dv(i,j)<Dh(i,j)) が成り立つ場合、縦方向の類似性が強い（以下、「縦類
似」という。）と判定し、 (|Dv(i,j)-Dh(i,j)|>T)∩(Dv(i,j)>Dh(i,j)) が成り立つ場合、横方向の類似性が強い（以下、「横類
似」という。）と判定し、 |Dv(i,j)-Dh(i,j)|≦T が成り立つ場合、何れの方向の類似性が強いかは不明で
ある（以下、「中間類似」という。）と判定する。
任意の値Tについて、 (|Dv(i,j)-Dh(i,j)|>T)∩(Dv(i,j)<Dh(i,j)) が成り立つ場合、縦方向の類似性が強い（以下、「縦類
似」という。）と判定し、 (|Dv(i,j)-Dh(i,j)|>T)∩(Dv(i,j)>Dh(i,j)) が成り立つ場合、横方向の類似性が強い（以下、「横類
似」という。）と判定し、 |Dv(i,j)-Dh(i,j)|≦T が成り立つ場合、何れの方向の類似性が強いかは不明で
ある（以下、「中間類似」という。）と判定する。
【００２３】<<類似性判定方法２>>補間処理部１７は、 x=(Dv(i,j)-Dh(i,j))/((Dv(i,j)+Dh(i,j))・T1+T2) において、x<-1のとき、f(x)=-1 として縦類似と判定
し、x>1 のとき、f(x)=1として横類似と判定し、-1≦x
≦1 のとき、f(x)= x として中間類似と判定する。
し、x>1 のとき、f(x)=1として横類似と判定し、-1≦x
≦1 のとき、f(x)= x として中間類似と判定する。
【００２４】ただし、T1、T2は、正の定数であり、f(x)
は、後述する補間量の算出時に用いるファジー関数であ
る。補間処理部１７は、上述した方法によって類似性の
強い方向の判定を行うと、判定の結果が縦類似の場合、
上方向の類似度Dup(i,j)および下方向の類似度Ddn(i,j)
を算出し（Ｓ１２）、判定の結果が横類似の場合、左方
向の類似度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を算
出する（Ｓ１３）。
は、後述する補間量の算出時に用いるファジー関数であ
る。補間処理部１７は、上述した方法によって類似性の
強い方向の判定を行うと、判定の結果が縦類似の場合、
上方向の類似度Dup(i,j)および下方向の類似度Ddn(i,j)
を算出し（Ｓ１２）、判定の結果が横類似の場合、左方
向の類似度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を算
出する（Ｓ１３）。
【００２５】例えば、補間処理部１７は、上方向の類似
度Dup(i,j)、下方向の類似度Ddn(i,j)、左方向の類似度
Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を Dup(i,j)=|RB(i-2,j)-RB(i,j)| Ddn(i,j)=|RB(i+2,j)-RB(i,j)| Dlt(i,j)=|RB(i,j-2)-RB(i,j)| Drt(i,j)=|RB(i,j+2)-RB(i,j)| によって算出する。
度Dup(i,j)、下方向の類似度Ddn(i,j)、左方向の類似度
Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を Dup(i,j)=|RB(i-2,j)-RB(i,j)| Ddn(i,j)=|RB(i+2,j)-RB(i,j)| Dlt(i,j)=|RB(i,j-2)-RB(i,j)| Drt(i,j)=|RB(i,j+2)-RB(i,j)| によって算出する。
【００２６】ところで、このようにして算出される類似
度に対して、以下のように着目空格子点に隣接する格子
点や近傍に位置する空格子点の色情報から成る項を加算
して高周波情報を取り込んでも良い。 Dup(i,j)=|RB(i-2,j)-RB(i,j)|+a・|G(i-1,j)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i-1,j-1)-G(i,j-1)|+|BR(i-1,j+1)-G(i,j+1)|)/
2 Ddn(i,j)=|RB(i+2,j)-RB(i,j)|+a・|G(i+1,j)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i+1,j-1)-G(i,j-1)|+|BR(i+1,j+1)-G(i,j+1)|)/
2 Dlt(i,j)=|RB(i,j-2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j-1)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i-1,j-1)-G(i-1,j)|+|BR(i+1,j-1)-G(i+1,j)|)/
2 Drt(i,j)=|RB(i,j+2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j+1)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i-1,j+1)-G(i-1,j)|+|BR(i+1,j+1)-G(i+1,j)|)/
2 ただし、a、bは、０または正の定数であり、各色情報間
の類似性に優先度をつけるために設けた値である。
度に対して、以下のように着目空格子点に隣接する格子
点や近傍に位置する空格子点の色情報から成る項を加算
して高周波情報を取り込んでも良い。 Dup(i,j)=|RB(i-2,j)-RB(i,j)|+a・|G(i-1,j)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i-1,j-1)-G(i,j-1)|+|BR(i-1,j+1)-G(i,j+1)|)/
2 Ddn(i,j)=|RB(i+2,j)-RB(i,j)|+a・|G(i+1,j)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i+1,j-1)-G(i,j-1)|+|BR(i+1,j+1)-G(i,j+1)|)/
2 Dlt(i,j)=|RB(i,j-2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j-1)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i-1,j-1)-G(i-1,j)|+|BR(i+1,j-1)-G(i+1,j)|)/
2 Drt(i,j)=|RB(i,j+2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j+1)-RB(i,j)|+
b・(|BR(i-1,j+1)-G(i-1,j)|+|BR(i+1,j+1)-G(i+1,j)|)/
2 ただし、a、bは、０または正の定数であり、各色情報間
の類似性に優先度をつけるために設けた値である。
【００２７】なお、このようにして算出される上方向の
類似度Dup(i,j)、下方向の類似度Ddn(i,j)、左方向の類
似度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)は、値が小
さい程、類似性が強いことを意味する。補間処理部１７
は、前述したようにして各方向の類似度を算出すると、
Ｓ１１の判定の結果が縦類似の場合、上方向の類似度Du
p(i,j)と下方向の類似度Ddn(i,j)を用いて上方向の加重
係数Wupおよび下方向の加重係数Wdnを算出し（Ｓ１
４）、Ｓ１１の判定の結果が横類似の場合、左方向の類
似度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を用いて右
方向の加重係数Wltおよび左方向の加重係数Wrtを算出す
る（Ｓ１５）。
類似度Dup(i,j)、下方向の類似度Ddn(i,j)、左方向の類
似度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)は、値が小
さい程、類似性が強いことを意味する。補間処理部１７
は、前述したようにして各方向の類似度を算出すると、
Ｓ１１の判定の結果が縦類似の場合、上方向の類似度Du
p(i,j)と下方向の類似度Ddn(i,j)を用いて上方向の加重
係数Wupおよび下方向の加重係数Wdnを算出し（Ｓ１
４）、Ｓ１１の判定の結果が横類似の場合、左方向の類
似度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を用いて右
方向の加重係数Wltおよび左方向の加重係数Wrtを算出す
る（Ｓ１５）。
【００２８】例えば、補間処理部１７は、上方向の加重
係数Wup、下方向の加重係数Wdn、右方向の加重係数Wlt
および左方向の加重係数Wrtを Wup=Ddn(i,j)/(Dup(i,j)+Ddn(i,j)) Wdn=Dup(i,j)/(Dup(i,j)+Ddn(i,j)) Wlt=Drt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) Wrt=Dlt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) によって算出する。
係数Wup、下方向の加重係数Wdn、右方向の加重係数Wlt
および左方向の加重係数Wrtを Wup=Ddn(i,j)/(Dup(i,j)+Ddn(i,j)) Wdn=Dup(i,j)/(Dup(i,j)+Ddn(i,j)) Wlt=Drt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) Wrt=Dlt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) によって算出する。
【００２９】なお、分母が０となる場合の発散を防ぐた
め、以下のように、各項の類似度に正のオフセット値
（ここでは、１とする）を加えても良い。 Wup=(Ddn(i,j)+1)/[(Dup(i,j)+1)+(Ddn(i,j)+1)] Wdn=(Dup(i,j)+1)/[(Dup(i,j)+1)+(Ddn(i,j)+1)] Wlt=(Drt(i,j)+1)/[(Dlt(i,j)+1)+(Drt(i,j)+1)] Wrt=(Dlt(i,j)+1)/[(Dlt(i,j)+1)+(Drt(i,j)+1)] ところで、このようにしてオフセット値が加算された場
合、上方向と下方向とで類似性が等しく、Dup(i,j)=Ddn
(i,j)=0 となったときには、Wup=Wdn=1/2 となり、左方
向と右方向とで類似性が等しく、Dlt(i,j)=Drt(i,j)=0
となったときには、Wlt=Wrt=1/2 となる。
め、以下のように、各項の類似度に正のオフセット値
（ここでは、１とする）を加えても良い。 Wup=(Ddn(i,j)+1)/[(Dup(i,j)+1)+(Ddn(i,j)+1)] Wdn=(Dup(i,j)+1)/[(Dup(i,j)+1)+(Ddn(i,j)+1)] Wlt=(Drt(i,j)+1)/[(Dlt(i,j)+1)+(Drt(i,j)+1)] Wrt=(Dlt(i,j)+1)/[(Dlt(i,j)+1)+(Drt(i,j)+1)] ところで、このようにしてオフセット値が加算された場
合、上方向と下方向とで類似性が等しく、Dup(i,j)=Ddn
(i,j)=0 となったときには、Wup=Wdn=1/2 となり、左方
向と右方向とで類似性が等しく、Dlt(i,j)=Drt(i,j)=0
となったときには、Wlt=Wrt=1/2 となる。
【００３０】また、上記定義の加重係数は、Dup=0、Ddn
=maxのとき、Wup=1、Wdn=0となり、類似度の最も強い方
向から値を直接引用する場合も含んでいる。補間処理部
１７は、前述したようにして各方向の加重係数を算出す
ると、Ｓ１１の判定の結果が縦類似の場合、補間量G(i,
j)を G(i,j)=Wup・G(i-1,j)+Wdn・G(i+1,j)=Gv(i,j) によって算出し（Ｓ１６）、Ｓ１１の判定の結果が横類
似の場合、補間量G(i,j)を G(i,j)=Wlt・G(i,j-1)+Wrt・G(i,j+1)=Gh(i,j) によって算出する（Ｓ１７）。
=maxのとき、Wup=1、Wdn=0となり、類似度の最も強い方
向から値を直接引用する場合も含んでいる。補間処理部
１７は、前述したようにして各方向の加重係数を算出す
ると、Ｓ１１の判定の結果が縦類似の場合、補間量G(i,
j)を G(i,j)=Wup・G(i-1,j)+Wdn・G(i+1,j)=Gv(i,j) によって算出し（Ｓ１６）、Ｓ１１の判定の結果が横類
似の場合、補間量G(i,j)を G(i,j)=Wlt・G(i,j-1)+Wrt・G(i,j+1)=Gh(i,j) によって算出する（Ｓ１７）。
【００３１】また、補間処理部１７は、Ｓ１１の判定の
結果が中間類似の場合、補間量G(i,j)を G(i,j)=(Gv(i,j)+Gh(i,j))/2 または G(i,j)=(G(i-1,j)+G(i+1,j)+G(i,j-1)+G(i,j+1))/4 または G(i,j)=Gv(i,j)・(1-f(x))/2+Gh(i,j)・(1+f(x))/2 によって算出する（Ｓ１８）。
結果が中間類似の場合、補間量G(i,j)を G(i,j)=(Gv(i,j)+Gh(i,j))/2 または G(i,j)=(G(i-1,j)+G(i+1,j)+G(i,j-1)+G(i,j+1))/4 または G(i,j)=Gv(i,j)・(1-f(x))/2+Gh(i,j)・(1+f(x))/2 によって算出する（Ｓ１８）。
【００３２】ただし、f(x)は、前述した<<類似性判定方
法２>>によって算出したファジー関数である。以上説明
したように、第１の実施形態では、ベイア配列されたカ
ラーフィルタを介して生成された画像データに対する補
間処理として、着目空格子点の類似性が強い方向に隣接
する２つの格子点の色情報を用いて補間量を算出する
が、補間量は、従来の補間処理と異なり、各々の格子点
の色情報を加重加算することによって算出される。
法２>>によって算出したファジー関数である。以上説明
したように、第１の実施形態では、ベイア配列されたカ
ラーフィルタを介して生成された画像データに対する補
間処理として、着目空格子点の類似性が強い方向に隣接
する２つの格子点の色情報を用いて補間量を算出する
が、補間量は、従来の補間処理と異なり、各々の格子点
の色情報を加重加算することによって算出される。
【００３３】したがって、第１の実施形態では、従来の
補間処理と比べて、エッジ部分の偽色を確実に低減する
ことができる。ところで、第１の実施形態では、上方向
の加重係数Wupと下方向の加重係数Wdnとを加算すると１
となり、左方向の加重係数Wltと右方向の加重係数Wrtと
を加算すると１となる。そのため、第１の実施形態によ
って算出される補間量は、縦類似の場合、縦方向に隣接
する２つの格子点の色情報の範囲（図５（Ａ）〜（Ｃ）
の範囲Ｌに相当する）に収まり、横類似の場合、横方向
に隣接する２つの格子点の色情報の範囲に収まることに
なる。
補間処理と比べて、エッジ部分の偽色を確実に低減する
ことができる。ところで、第１の実施形態では、上方向
の加重係数Wupと下方向の加重係数Wdnとを加算すると１
となり、左方向の加重係数Wltと右方向の加重係数Wrtと
を加算すると１となる。そのため、第１の実施形態によ
って算出される補間量は、縦類似の場合、縦方向に隣接
する２つの格子点の色情報の範囲（図５（Ａ）〜（Ｃ）
の範囲Ｌに相当する）に収まり、横類似の場合、横方向
に隣接する２つの格子点の色情報の範囲に収まることに
なる。
【００３４】すなわち、第１の実施形態では、着目空格
子点の補間量は、必ず隣接する２つの格子点の色情報の
内分点になる。以下、このようにして行われる補間処理
（Ｓ１２〜Ｓ１８）を「内分点補間処理」という。
子点の補間量は、必ず隣接する２つの格子点の色情報の
内分点になる。以下、このようにして行われる補間処理
（Ｓ１２〜Ｓ１８）を「内分点補間処理」という。
【００３５】以下、第２の実施形態の動作を説明する。
なお、第２の実施形態は、請求項２ないし請求項４に記
載の補間処理装置が行う補間処理の機能を備えた電子カ
メラに相当するが、第２の実施形態の特徴は、図１に示
す補間処理部１７によって行われる補間処理の方法にあ
り、ハードウエアの構成は、図１と同じであるため、図
示および説明を省略する。
なお、第２の実施形態は、請求項２ないし請求項４に記
載の補間処理装置が行う補間処理の機能を備えた電子カ
メラに相当するが、第２の実施形態の特徴は、図１に示
す補間処理部１７によって行われる補間処理の方法にあ
り、ハードウエアの構成は、図１と同じであるため、図
示および説明を省略する。
【００３６】ところで、第２の実施形態において、補間
処理部１７は、前述した内分点補間処理の他に、着目空
格子点の補間量が、隣接する２つの格子点の色情報の範
囲を外れるような補間処理（以下、「外分点補間処理」
という。）を行うので、ここで、このような外分点補間
処理の説明を行う。補間処理部１７は、第１の実施形態
と同様にして類似性の強い方向の判定を行った状態にお
いて、判定の結果が縦類似の場合、補間量G(i,j)を G(i,j)=(G(i-1,j)+G(i+1,j))/2+(2・RB(i,j)-RB(i-2,j)-
RB(i+2,j))/4 によって算出し、判定の結果が横類似の場合、補間量G
(i,j)を G(i,j)=(G(i,j-1)+G(i,j+1))/2+(2・RB(i,j)-RB(i,j-2)-
RB(i,j+2))/4 によって算出し、判定の結果が中間類似の場合、補間量
G(i,j)を G(i,j)=(G(i-1,j)+G(i+1,j)+G(i,j-1)+G(i,j+1))/4+(4・
RB(i,j)-RB(i-2,j)-RB(i+2,j)-RB(i,j-2)-RB(i,j+2))/8 によって算出する。
処理部１７は、前述した内分点補間処理の他に、着目空
格子点の補間量が、隣接する２つの格子点の色情報の範
囲を外れるような補間処理（以下、「外分点補間処理」
という。）を行うので、ここで、このような外分点補間
処理の説明を行う。補間処理部１７は、第１の実施形態
と同様にして類似性の強い方向の判定を行った状態にお
いて、判定の結果が縦類似の場合、補間量G(i,j)を G(i,j)=(G(i-1,j)+G(i+1,j))/2+(2・RB(i,j)-RB(i-2,j)-
RB(i+2,j))/4 によって算出し、判定の結果が横類似の場合、補間量G
(i,j)を G(i,j)=(G(i,j-1)+G(i,j+1))/2+(2・RB(i,j)-RB(i,j-2)-
RB(i,j+2))/4 によって算出し、判定の結果が中間類似の場合、補間量
G(i,j)を G(i,j)=(G(i-1,j)+G(i+1,j)+G(i,j-1)+G(i,j+1))/4+(4・
RB(i,j)-RB(i-2,j)-RB(i+2,j)-RB(i,j-2)-RB(i,j+2))/8 によって算出する。
【００３７】すなわち、ここでは、着目空格子点に隣接
する格子点の色情報の平均値を補間量の予測値として扱
い、その予測値を補正する（所定の項を加算する）こと
によって、補間量を算出している。なお、このような外
分点補間処理では、予測値を補正する方法として、予測
値に所定の係数を乗算しても良い。例えば、所定の係数
としては、縦類似の場合、 RB(i,j)/((RB(i-2,j)+RB(i+2,j))/2) が考えられ、横類似の場合、 RB(i,j)/((RB(i,j-2)+RB(i,j+2))/2) が考えられる。
する格子点の色情報の平均値を補間量の予測値として扱
い、その予測値を補正する（所定の項を加算する）こと
によって、補間量を算出している。なお、このような外
分点補間処理では、予測値を補正する方法として、予測
値に所定の係数を乗算しても良い。例えば、所定の係数
としては、縦類似の場合、 RB(i,j)/((RB(i-2,j)+RB(i+2,j))/2) が考えられ、横類似の場合、 RB(i,j)/((RB(i,j-2)+RB(i,j+2))/2) が考えられる。
【００３８】図４は、第２の実施形態における補間処理
部１７の動作フローチャートである。なお、図４に示す
処理のうち、図２に示す処理と同じ処理については、同
じ番号を付与し、説明を省略する。以下、図４を参照し
て第２の実施形態における補間処理部１７の動作を説明
する。
部１７の動作フローチャートである。なお、図４に示す
処理のうち、図２に示す処理と同じ処理については、同
じ番号を付与し、説明を省略する。以下、図４を参照し
て第２の実施形態における補間処理部１７の動作を説明
する。
【００３９】まず、補間処理部１７は、第１の実施形態
と同様にして、着目空格子点の縦方向の類似度Dv(i,j)
および横方向の類似度Dh(i,j)を算出し（Ｓ１０）、類
似性の強い方向を判定する（Ｓ１１）。次に、補間処理
部１７は、着目空格子点が外分点であるか否かを判定す
る（Ｓ２０）。
と同様にして、着目空格子点の縦方向の類似度Dv(i,j)
および横方向の類似度Dh(i,j)を算出し（Ｓ１０）、類
似性の強い方向を判定する（Ｓ１１）。次に、補間処理
部１７は、着目空格子点が外分点であるか否かを判定す
る（Ｓ２０）。
【００４０】例えば、補間処理部１７は、Ｓ１１の判定
の結果が縦類似の場合には、 (RB(i-2,j)-RB(i,j))・(RB(i+2,j)-RB(i,j))>0 が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、Ｓ１
１の判定の結果が横類似の場合には、 (RB(i,j-2)-RB(i,j))・(RB(i,j+2)-RB(i,j))>0 が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、Ｓ１
１の判定の結果が中間類似の場合には、 [(RB(i-2,j)-RB(i,j))・(RB(i+2,j)-RB(i,j))>0]∩ [(RB(i,j-2)-RB(i,j))・(RB(i,j+2)-RB(i,j))>0] が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、各条
件式が成り立たないときに着目空格子点を内分点と判定
する。
の結果が縦類似の場合には、 (RB(i-2,j)-RB(i,j))・(RB(i+2,j)-RB(i,j))>0 が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、Ｓ１
１の判定の結果が横類似の場合には、 (RB(i,j-2)-RB(i,j))・(RB(i,j+2)-RB(i,j))>0 が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、Ｓ１
１の判定の結果が中間類似の場合には、 [(RB(i-2,j)-RB(i,j))・(RB(i+2,j)-RB(i,j))>0]∩ [(RB(i,j-2)-RB(i,j))・(RB(i,j+2)-RB(i,j))>0] が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、各条
件式が成り立たないときに着目空格子点を内分点と判定
する。
【００４１】図５は、内分点と外分点との判定条件の模
式図である。図５において、（１）〜（３）では、着目
空格子点がＲ（赤色）を出力すると仮定し、着目空格子
点の色情報をR(k)とし、着目空格子点を挟んで同一直線
上に位置してＲを出力する２つの空格子点の色情報をR
(k-2)、R(k+2)としている。
式図である。図５において、（１）〜（３）では、着目
空格子点がＲ（赤色）を出力すると仮定し、着目空格子
点の色情報をR(k)とし、着目空格子点を挟んで同一直線
上に位置してＲを出力する２つの空格子点の色情報をR
(k-2)、R(k+2)としている。
【００４２】すなわち、第２の実施形態では、図５
（２）のようにR(k)がR(k-2)およびR(k+2)を上回るとき
や、図５（３）のようにR(k)がR(k-2)およびR(k+2)を下
回るときに着目空格子点を外分点と判定し、図５（１）
のようにR(k)がR(k-2)とR(k+2)との範囲内であるときに
着目空格子点を内分点と判定する。なお、着目空格子点
を外分点であると判定する条件を厳しくし、R(k)がR(k-
2)とR(k+2)との範囲から極端に離れているときのみ、着
目空格子点を外分点と判定したい場合には、閾値Thを設
けた以下のような条件式を用いれば良い。
（２）のようにR(k)がR(k-2)およびR(k+2)を上回るとき
や、図５（３）のようにR(k)がR(k-2)およびR(k+2)を下
回るときに着目空格子点を外分点と判定し、図５（１）
のようにR(k)がR(k-2)とR(k+2)との範囲内であるときに
着目空格子点を内分点と判定する。なお、着目空格子点
を外分点であると判定する条件を厳しくし、R(k)がR(k-
2)とR(k+2)との範囲から極端に離れているときのみ、着
目空格子点を外分点と判定したい場合には、閾値Thを設
けた以下のような条件式を用いれば良い。
【００４３】縦類似の場合の条件式： [(RB(i-2,j)-RB(i,j)>Th)∩(RB(i+2,j)-RB(i,j)>Th)]∪ [(RB(i-2,j)-RB(i,j)<Th)∩(RB(i+2,j)-RB(i,j)<Th)] 横類似の場合の条件式： [(RB(i,j-2)-RB(i,j)>Th)∩(RB(i,j+2)-RB(i,j)>Th)]∪ [(RB(i,j-2)-RB(i,j)<Th)∩(RB(i,j+2)-RB(i,j)<Th)] 中間類似の場合の条件式： [(RB(i-2,j)-RB(i,j)>Th)∩(RB(i+2,j)-RB(i,j)>Th)∩ (RB(i,j-2)-RB(i,j)>Th)∩(RB(i,j+2)-RB(i,j)>Th)]∪ [(RB(i-2,j)-RB(i,j)<Th)∩(RB(i+2,j)-RB(i,j)<Th)∩ (RB(i,j-2)-RB(i,j)<Th)∩(RB(i,j+2)-RB(i,j)<Th)] 補間処理部１７は、このようにして着目空格子点が外分
点であるか否かの判定を行うと、判定の結果が内分点の
場合、内分点処理（図２Ｓ１２〜Ｓ１８）を行い（Ｓ２
１）、判定の結果が外分点の場合、前述した外分点補間
処理を行う（Ｓ２２）。
点であるか否かの判定を行うと、判定の結果が内分点の
場合、内分点処理（図２Ｓ１２〜Ｓ１８）を行い（Ｓ２
１）、判定の結果が外分点の場合、前述した外分点補間
処理を行う（Ｓ２２）。
【００４４】すなわち、第２の実施形態は、内分点補間
処理と外分点補間処理とを切り換える処理に相当する。
ところで、図５（Ａ）〜（Ｃ）では、着目空格子点を挟
んで同一直線上に隣接する格子点の色情報をG(k-1)、G
(k+1)としており、図５（１）のように着目空格子点が
内分点である場合には、内分点補間処理が行われ、図５
（２）、（３）のように着目空格子点が外分点である場
合には、外分点補間処理が行われることを示す。
処理と外分点補間処理とを切り換える処理に相当する。
ところで、図５（Ａ）〜（Ｃ）では、着目空格子点を挟
んで同一直線上に隣接する格子点の色情報をG(k-1)、G
(k+1)としており、図５（１）のように着目空格子点が
内分点である場合には、内分点補間処理が行われ、図５
（２）、（３）のように着目空格子点が外分点である場
合には、外分点補間処理が行われることを示す。
【００４５】以上説明したように、第２の実施形態で
は、着目空格子点が外分点である場合には、外分点補間
処理が行われるため、内分点補間処理のみが行われる第
１の実施形態と比べて、エッジ部分の鮮明度を高くする
ことができる。なお、第２の実施形態では、内分点補間
処理と外分点補間処理とが択一的に行われるが、全ての
空格子点に対して内分点補間処理を行った後に、外分点
を示す空格子点に対して外分点補間処理を行っても良
い。ただし、このようにして行われる外分点補間処理で
は、内分点補間処理によって得られた補間量を予測値と
して用いる。
は、着目空格子点が外分点である場合には、外分点補間
処理が行われるため、内分点補間処理のみが行われる第
１の実施形態と比べて、エッジ部分の鮮明度を高くする
ことができる。なお、第２の実施形態では、内分点補間
処理と外分点補間処理とが択一的に行われるが、全ての
空格子点に対して内分点補間処理を行った後に、外分点
を示す空格子点に対して外分点補間処理を行っても良
い。ただし、このようにして行われる外分点補間処理で
は、内分点補間処理によって得られた補間量を予測値と
して用いる。
【００４６】また、第１の実施形態および第２の実施形
態では、縦方向と横方向とに対して類似性が強い方向の
判定が行われるが、例えば、上方向と下方向との組み合
わせ（縦方向）、左方向と右方向との組み合わせ（横方
向）、上方向と左方向との組み合わせ、上方向と右方向
の類似性との組み合わせ、下方向と左方向との組み合わ
せ、下方向と右方向との組み合わせのうち、類似性が最
も強い組を判定し、その組に属する方向に隣接する格子
点の色情報を用いて補間量を算出しても良い。
態では、縦方向と横方向とに対して類似性が強い方向の
判定が行われるが、例えば、上方向と下方向との組み合
わせ（縦方向）、左方向と右方向との組み合わせ（横方
向）、上方向と左方向との組み合わせ、上方向と右方向
の類似性との組み合わせ、下方向と左方向との組み合わ
せ、下方向と右方向との組み合わせのうち、類似性が最
も強い組を判定し、その組に属する方向に隣接する格子
点の色情報を用いて補間量を算出しても良い。
【００４７】以下、第３の実施形態の動作を説明する。
なお、第３の実施形態は、補間処理の対象となる画像デ
ータの色情報の配列が図３（２）に示す配列に代えられ
た点を除き、前述した第１の実施形態または第２の実施
形態と同じである。そこで、第３の実施形態では、第１
の実施形態と第２の実施形態との相違点を中心に説明す
る。
なお、第３の実施形態は、補間処理の対象となる画像デ
ータの色情報の配列が図３（２）に示す配列に代えられ
た点を除き、前述した第１の実施形態または第２の実施
形態と同じである。そこで、第３の実施形態では、第１
の実施形態と第２の実施形態との相違点を中心に説明す
る。
【００４８】第１の実施形態および第２の実施形態で
は、図３（１）に示すように、着目空格子点と同一の色
を出力する空格子点が縦方向および横方向に存在してい
るため、縦方向の類似度および横方向の類似度を算出し
（Ｓ１０）、類似性の強い方向を判定する（Ｓ１１）必
要があった。しかし、第３の実施形態では、図３（２）
に示すように、着目空格子点と同一の色を出力する空格
子点が横方向にしか存在しないため、Ｓ１０およびＳ１
１の処理は不要であり、Ｓ１１の判定の結果が縦類似の
場合の処理（Ｓ１２、Ｓ１４、Ｓ１６）やＳ１１の判定
の結果が中間類似の場合の処理（Ｓ１８）も不要であ
る。
は、図３（１）に示すように、着目空格子点と同一の色
を出力する空格子点が縦方向および横方向に存在してい
るため、縦方向の類似度および横方向の類似度を算出し
（Ｓ１０）、類似性の強い方向を判定する（Ｓ１１）必
要があった。しかし、第３の実施形態では、図３（２）
に示すように、着目空格子点と同一の色を出力する空格
子点が横方向にしか存在しないため、Ｓ１０およびＳ１
１の処理は不要であり、Ｓ１１の判定の結果が縦類似の
場合の処理（Ｓ１２、Ｓ１４、Ｓ１６）やＳ１１の判定
の結果が中間類似の場合の処理（Ｓ１８）も不要であ
る。
【００４９】すなわち、第３の実施形態では、補間処理
部１７は、第１の実施形態に対応する補間処理（内分点
補間処理）として、左方向の類似度Dlt(i,j)および右方
向の類似度Drt(i,j)を算出し（Ｓ１３）、これらの類似
度を用いて右方向の加重係数Wltおよび左方向の加重係
数Wrtを算出し（Ｓ１５）、補間量G(i,j)を算出する
（Ｓ１７）。
部１７は、第１の実施形態に対応する補間処理（内分点
補間処理）として、左方向の類似度Dlt(i,j)および右方
向の類似度Drt(i,j)を算出し（Ｓ１３）、これらの類似
度を用いて右方向の加重係数Wltおよび左方向の加重係
数Wrtを算出し（Ｓ１５）、補間量G(i,j)を算出する
（Ｓ１７）。
【００５０】例えば、補間処理部１７は、左方向の類似
度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を Dlt(i,j)=|RB(i,j-2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j-1)-RB(i,j)| Drt(i,j)=|RB(i,j+2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j+1)-RB(i,j)| によって算出する。ただし、aは、０または正の定数で
ある。
度Dlt(i,j)および右方向の類似度Drt(i,j)を Dlt(i,j)=|RB(i,j-2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j-1)-RB(i,j)| Drt(i,j)=|RB(i,j+2)-RB(i,j)|+a・|G(i,j+1)-RB(i,j)| によって算出する。ただし、aは、０または正の定数で
ある。
【００５１】また、補間処理部１７は、右方向の加重係
数Wltおよび左方向の加重係数Wrtを Wlt=Drt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) Wrt=Dlt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) によって算出し、補間量G(i,j)を G(i,j)=Wlt・G(i,j-1)+Wrt・G(i,j+1) によって算出する。
数Wltおよび左方向の加重係数Wrtを Wlt=Drt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) Wrt=Dlt(i,j)/(Dlt(i,j)+Drt(i,j)) によって算出し、補間量G(i,j)を G(i,j)=Wlt・G(i,j-1)+Wrt・G(i,j+1) によって算出する。
【００５２】また、第３の実施形態では、補間処理部１
７は、第２の実施形態に対応する補間処理（内分点補間
処理と外分点補間処理とを切り換える処理）として、着
目空格子点が外分点であるか否かを判定し（Ｓ２０）、
判定の結果が内分点の場合、内分点処理を行い（Ｓ２
１）、判定の結果が外分点の場合、外分点補間処理を行
う（Ｓ２２）。
７は、第２の実施形態に対応する補間処理（内分点補間
処理と外分点補間処理とを切り換える処理）として、着
目空格子点が外分点であるか否かを判定し（Ｓ２０）、
判定の結果が内分点の場合、内分点処理を行い（Ｓ２
１）、判定の結果が外分点の場合、外分点補間処理を行
う（Ｓ２２）。
【００５３】例えば、補間処理部１７は、 [(RB(i,j-2)-RB(i,j)>Th)∩(RB(i,j+2)-RB(i,j)>Th)]∪ [(RB(i,j-2)-RB(i,j)<Th)∩(RB(i,j+2)-RB(i,j)<Th)] が成り立つときに着目空格子点を外分点と判定し、この
ような条件式が成り立たないときに着目空格子点を内分
点と判定する。また、補間処理部１７は、外分点補間処
理として、補間量G(i,j)を G(i,j)=(G(i,j-1)+G(i,j+1))/2+(2・RB(i,j)-RB(i,j-2)-
RB(i,j+2))/4 によって算出し、内分点処理として、補間量G(i,j)を G(i,j)=Wlt・G(i,j-1)+Wrt・G(i,j+1) によって算出する。
ような条件式が成り立たないときに着目空格子点を内分
点と判定する。また、補間処理部１７は、外分点補間処
理として、補間量G(i,j)を G(i,j)=(G(i,j-1)+G(i,j+1))/2+(2・RB(i,j)-RB(i,j-2)-
RB(i,j+2))/4 によって算出し、内分点処理として、補間量G(i,j)を G(i,j)=Wlt・G(i,j-1)+Wrt・G(i,j+1) によって算出する。
【００５４】以上説明したように、第３の実施形態で
は、図３（２）のように配列された画像データに対して
も、第１の実施形態や第２の実施形態と同様にして、補
間処理を行うことができる。以下、第４の実施形態の動
作を説明する。図６は、第４の実施形態の機能ブロック
図である。
は、図３（２）のように配列された画像データに対して
も、第１の実施形態や第２の実施形態と同様にして、補
間処理を行うことができる。以下、第４の実施形態の動
作を説明する。図６は、第４の実施形態の機能ブロック
図である。
【００５５】なお、第４の実施形態は、請求項５および
請求項６に記載の補間処理プログラムを記録した記録媒
体を用いて、パーソナルコンピュータによって補間処理
を実行することに相当する。図６において、機能が図１
に示す機能ブロック図と同じものについては、同じ符号
を付与して示し、構成の説明については省略する。
請求項６に記載の補間処理プログラムを記録した記録媒
体を用いて、パーソナルコンピュータによって補間処理
を実行することに相当する。図６において、機能が図１
に示す機能ブロック図と同じものについては、同じ符号
を付与して示し、構成の説明については省略する。
【００５６】なお、図６に示す電子カメラ２０と図１に
示した電子カメラ１０との構成の相違点は、制御部２１
と画像処理部２２とが制御部１１と画像処理部１５とに
代えて設けられ、インタフェース部２３が新たに設けら
れた点である。
示した電子カメラ１０との構成の相違点は、制御部２１
と画像処理部２２とが制御部１１と画像処理部１５とに
代えて設けられ、インタフェース部２３が新たに設けら
れた点である。
【００５７】また、図６において、パーソナルコンピュ
ータ３０は、ＣＰＵ３１、インタフェース部３２、ハー
ドディスク３３およびメモリ３４を有し、ＣＰＵ３１
は、バスを介してインタフェース部３２、ハードディス
ク３３およびメモリ３４に接続される。なお、パーソナ
ルコンピュータ３０には、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体
に記録された補間処理プログラム（前述した各実施形態
の補間処理部１７と同様にして補間処理を実行する補間
処理プログラム）が予めインストールされているものと
する。すなわち、ハードディスク３３には、このような
補間処理プログラムが実行可能な状態で格納されてい
る。
ータ３０は、ＣＰＵ３１、インタフェース部３２、ハー
ドディスク３３およびメモリ３４を有し、ＣＰＵ３１
は、バスを介してインタフェース部３２、ハードディス
ク３３およびメモリ３４に接続される。なお、パーソナ
ルコンピュータ３０には、ＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体
に記録された補間処理プログラム（前述した各実施形態
の補間処理部１７と同様にして補間処理を実行する補間
処理プログラム）が予めインストールされているものと
する。すなわち、ハードディスク３３には、このような
補間処理プログラムが実行可能な状態で格納されてい
る。
【００５８】以下、図６を参照して第４の実施形態の動
作を説明する。まず、電子カメラ２０では、図１に示し
た電子カメラ１０と同様に生成された画像データが画像
処理部２２に供給される。画像処理部２２は、画像デー
タに補間処理以外の画像処理（例えば、階調変換処理な
ど）を施し、記録部１６では、画像処理が施された画像
データが画像ファイルの形式で記録される。
作を説明する。まず、電子カメラ２０では、図１に示し
た電子カメラ１０と同様に生成された画像データが画像
処理部２２に供給される。画像処理部２２は、画像デー
タに補間処理以外の画像処理（例えば、階調変換処理な
ど）を施し、記録部１６では、画像処理が施された画像
データが画像ファイルの形式で記録される。
【００５９】このような画像ファイルは、インタフェー
ス部２３を介してパーソナルコンピュータ３０に供給さ
れる。パーソナルコンピュータ３０内のＣＰＵ３１は、
インタフェース部３２を介して画像ファイルを取得する
と、前述した補間処理プログラムを実行する。すなわ
ち、第４の実施形態では、前述した各実施形態と同様の
補間処理をパーソナルコンピュータ３０によって行うこ
とができる。
ス部２３を介してパーソナルコンピュータ３０に供給さ
れる。パーソナルコンピュータ３０内のＣＰＵ３１は、
インタフェース部３２を介して画像ファイルを取得する
と、前述した補間処理プログラムを実行する。すなわ
ち、第４の実施形態では、前述した各実施形態と同様の
補間処理をパーソナルコンピュータ３０によって行うこ
とができる。
【００６０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明は、着目空格子点の近傍に位置する格子点の色情報
の平均値を補間量とする場合と比べて、エッジ部分の偽
色を確実に低減することができる。
発明は、着目空格子点の近傍に位置する格子点の色情報
の平均値を補間量とする場合と比べて、エッジ部分の偽
色を確実に低減することができる。
【００６１】また、請求項２に記載の発明は、第１の補
間量算出手段だけでは適切な補間量が算出できない場合
に第２の補間量算出手段によって補間量を算出すること
が可能であるため、エッジ部分の鮮明度を高くすること
ができる。したがって、請求項１および請求項２に記載
の発明では、補間処理を精度良く行うことができる。
間量算出手段だけでは適切な補間量が算出できない場合
に第２の補間量算出手段によって補間量を算出すること
が可能であるため、エッジ部分の鮮明度を高くすること
ができる。したがって、請求項１および請求項２に記載
の発明では、補間処理を精度良く行うことができる。
【００６２】さらに、請求項３に記載の発明では、請求
項１または請求項２に記載の発明において、補間量を算
出する際に用いられる格子点が位置する方向に対する着
目空格子点の類似性を精度良く判定することができる。
そのため、請求項３に記載の発明によれば、補間処理の
精度を更に向上することができる。また、請求項４に記
載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に
記載の発明において、着目空格子点を起点に近傍の格子
点に向かう方向が複数存在する場合、着目空格子点との
類似性が最も強い２つの方向に位置する格子点の色情報
を用いて補間量が算出される。そのため、請求項４に記
載の発明によれば、補間処理の精度を更に向上すること
ができる。
項１または請求項２に記載の発明において、補間量を算
出する際に用いられる格子点が位置する方向に対する着
目空格子点の類似性を精度良く判定することができる。
そのため、請求項３に記載の発明によれば、補間処理の
精度を更に向上することができる。また、請求項４に記
載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に
記載の発明において、着目空格子点を起点に近傍の格子
点に向かう方向が複数存在する場合、着目空格子点との
類似性が最も強い２つの方向に位置する格子点の色情報
を用いて補間量が算出される。そのため、請求項４に記
載の発明によれば、補間処理の精度を更に向上すること
ができる。
【００６３】さらに、請求項５に記載の発明によれば、
請求項１、請求項３、請求項４の何れか１項に記載の補
間処理装置と同様の機能をコンピュータで実現すること
ができる。また、請求項６に記載の発明によれば、請求
項２ないし請求項４の何れか１項に記載の補間処理装置
と同様の機能をコンピュータで実現することができる。
請求項１、請求項３、請求項４の何れか１項に記載の補
間処理装置と同様の機能をコンピュータで実現すること
ができる。また、請求項６に記載の発明によれば、請求
項２ないし請求項４の何れか１項に記載の補間処理装置
と同様の機能をコンピュータで実現することができる。
【図１】第１の実施形態に対応する電子カメラの機能ブ
ロック図である。
ロック図である。
【図２】第１の実施形態における補間処理部の動作フロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図３】補間処理の対象となる画像データの色情報の配
列を示す図である。
列を示す図である。
【図４】第２の実施形態における補間処理部の動作フロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図５】内分点と外分点との判定条件の模式図である。
【図６】第４の実施形態の機能ブロック図である。
【図７】格子点および空格子点を説明する図である。
１０、２０ 電子カメラ １１、２１ 制御部 １２ 撮影光学系 １３ 撮像部 １４ Ａ／Ｄ変換部 １５、２２ 画像処理部 １６ 記録部 １７ 補間処理部 ２３、３２ インタフェース部 ３０ パーソナルコンピュータ ３１ ＣＰＵ ３３ ハードディスク ３４ メモリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C065 AA01 AA03 BB13 BB23 CC01 CC08 DD02 DD17 EE05 EE06 FF09 GG13 GG18 GG21 GG22 GG26 GG32 HH04
Claims (6)
- 【請求項１】 最も高い密度で分布する色を出力する格
子点と該色が欠落する空格子点とから成るカラー画像に
対し、前記空格子点での該色の色情報に相当する補間量
を算出する補間処理を行う補間処理装置において、 補間処理の対象となる着目空格子点を起点として近傍の
前記格子点に向かう複数の方向の各々に対して、該着目
空格子点の類似性を判定する類似性判定手段と、 前記類似性判定手段で判定された複数の方向に対する類
似性の強弱に基づき、該方向に位置する前記格子点の色
情報を加重加算することによって補間量を算出する補間
量算出手段とを備えたことを特徴とする補間処理装置。 - 【請求項２】 最も高い密度で分布する色を出力する格
子点と該色が欠落する空格子点とから成るカラー画像に
対し、前記空格子点での該色の色情報に相当する補間量
を算出する補間処理を行う補間処理装置において、 補間処理の対象となる着目空格子点を起点として近傍の
前記格子点に向かう複数の方向の各々に対して該着目空
格子点の類似性を判定し、該類似性の強弱に基づいて該
方向に位置する前記格子点の色情報を加重加算すること
によって補間量を算出する第１の補間量算出手段と、 前記複数の方向に位置する格子点の色情報から予測され
る補間量の予測値を、該方向に位置して前記着目空格子
点と同一の色を出力する空格子点の色情報と該着目空格
子点の色情報とに基づいて補正することによって、補間
量を算出する第２の補間量算出手段と、 前記着目空格子点の色情報と該着目空格子点の近傍に位
置する空格子点の色情報との大小関係に基づいて、前記
第１の補間量算出手段と前記第２の補間量算出手段との
切り換えを行う切り換え手段とを備えたことを特徴とす
る補間処理装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の補間処
理装置において、 前記複数の方向の各々に対する着目空格子点の類似性
は、 前記着目空格子点の色情報の他に、少なくとも該着目空
格子点と同一の色を出力する空格子点の色情報を用いて
算出されることを特徴とする補間処理装置。 - 【請求項４】 請求項１ないし請求項３の何れか１項記
載の補間処理装置において、 前記複数の方向は、 前記着目空格子点を起点に近傍の格子点に向かう２つの
方向の組み合わせのうち、該着目空格子点の類似性が最
も強い組み合わせに属する２つの方向であることを特徴
とする補間処理装置。 - 【請求項５】 コンピュータを請求項１、請求項３、請
求項４の何れか１項に記載の類似性判定手段、補間量算
出手段として機能させるための補間処理プログラムを記
録した機械読み取り可能な記録媒体。 - 【請求項６】 コンピュータを請求項２ないし請求項４
の何れか１項に記載の第１の補間量算出手段、第２の補
間量算出手段、切り換え手段として機能させるための補
間処理プログラムを記録した機械読み取り可能な記録媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02724899A JP4305989B2 (ja) | 1998-12-21 | 1999-02-04 | 補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36317798 | 1998-12-21 | ||
| JP10-363177 | 1998-12-21 | ||
| JP02724899A JP4305989B2 (ja) | 1998-12-21 | 1999-02-04 | 補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000244934A true JP2000244934A (ja) | 2000-09-08 |
| JP4305989B2 JP4305989B2 (ja) | 2009-07-29 |
Family
ID=26365152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02724899A Expired - Lifetime JP4305989B2 (ja) | 1998-12-21 | 1999-02-04 | 補間処理装置および補間処理プログラムを記録した記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4305989B2 (ja) |
Cited By (11)
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|---|---|---|---|---|
| JP2001320720A (ja) * | 2000-05-12 | 2001-11-16 | Canon Inc | 信号処理方法及び信号処理装置 |
| KR100721338B1 (ko) | 2004-12-30 | 2007-05-28 | 엘지전자 주식회사 | 디지털 촬영장치의 색상 보간법 |
| KR100782812B1 (ko) | 2005-06-15 | 2007-12-06 | 삼성전자주식회사 | 에지 적응적 컬러 보간 방법 및 장치 |
| WO2008013406A1 (en) * | 2006-07-25 | 2008-01-31 | Mtekvision Co., Ltd. | Color interpolation method and device considering edge direction and cross stripe noise |
| JP2009060367A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Victor Co Of Japan Ltd | 撮像装置 |
| US7522946B2 (en) | 2004-05-19 | 2009-04-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Hinge apparatus for mobile communication terminals |
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