WO2017130529A1 - 画像処理装置及び画像処理方法 - Google Patents

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WO2017130529A1
WO2017130529A1 PCT/JP2016/083884 JP2016083884W WO2017130529A1 WO 2017130529 A1 WO2017130529 A1 WO 2017130529A1 JP 2016083884 W JP2016083884 W JP 2016083884W WO 2017130529 A1 WO2017130529 A1 WO 2017130529A1
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pixel
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red
pixels
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PCT/JP2016/083884
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尚志 岡
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株式会社Ｊｖｃケンウッド
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Publication date
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Definitions

  • the present disclosure relates to an image processing apparatus and an image processing method for displaying an image by a color filter method.
  • Patent Document 1 describes an image display device that displays an image by a color filter method.
  • the color filter type image display device include a liquid crystal panel and a single plate light valve type projector.
  • a red pixel having a red filter, a green pixel having a green filter, and a blue pixel having a blue filter are arranged in a predetermined arrangement.
  • one pixel for displaying a full-color image is constituted by three pixels of a red pixel, a green pixel, and a blue pixel. Therefore, in a color filter type image display apparatus, the resolution of the display image may be reduced with respect to the input image.
  • An object of the embodiment is to provide an image processing apparatus and an image processing method capable of suppressing a decrease in image quality caused by a decrease in resolution of a display image with respect to an input image.
  • a color image separation unit that separates red image data, green image data, and blue image data from input image data, the red image data, the green image data, and the blue image
  • a filter control unit for setting a plurality of pixel combination patterns for performing filter processing on the data, and filter processing for each of the pixel combination patterns for the red image data, the green image data, and the blue image data
  • a display image that generates a plurality of full-color image data by synthesizing the filtered red image data, green image data, and blue image data for each filter process using the same pixel combination pattern
  • the red image data, the green image data, and the blue image data are separated from the input image data, and the red image data, the green image data, and the blue image data are filtered.
  • a plurality of pixel combination patterns for performing processing are set, the red image data, the green image data, and the blue image data are filtered for each pixel combination pattern, and the filtered red color
  • an image processing method characterized in that the image data, the green image data, and the blue image data are combined for each filter process using the same pixel combination pattern to generate a plurality of full color image data.
  • the image processing apparatus and the image processing method of the embodiment it is possible to suppress a decrease in image quality caused by a decrease in resolution of a display image with respect to an input image.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating an image processing apparatus according to the first embodiment and the second embodiment.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a display unit having a configuration in which pixels are diagonally arranged.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an input image input to the color image separation unit of the image processing apparatus.
  • FIG. 4 is a flowchart for explaining the image processing method according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a red image.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a green image.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a blue image.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of a plurality of pixel combination patterns when the G pixel is the target pixel in the diagonal arrangement.
  • FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of a plurality of pixel combination patterns when the G pixel is the target pixel in the diagonal arrangement.
  • FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a relationship between a red image and a pixel combination pattern.
  • FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a red image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a relationship between a green image and a pixel combination pattern.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing a green image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a relationship between a blue image and a pixel combination pattern.
  • FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a blue image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a relationship between a red image and a pixel combination pattern.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing a red image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 17 is a schematic diagram illustrating a green image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a blue image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 19 is a schematic diagram illustrating a relationship between a red image and a pixel combination pattern.
  • FIG. 20 is a schematic diagram illustrating a red image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 21 is a schematic diagram illustrating a green image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 22 is a schematic diagram illustrating a blue image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 23 is a schematic diagram illustrating a relationship between a red image and a pixel combination pattern.
  • FIG. 24 is a schematic diagram illustrating a red image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 25 is a schematic diagram illustrating a green image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 26 is a schematic diagram illustrating a blue image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 27 is a schematic diagram illustrating a full-color image in which a red image, a green image, and a blue image generated by the filtering process are combined.
  • FIG. 24 is a schematic diagram illustrating a red image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 25 is a schematic diagram illustrating a green image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 26 is a schematic diagram illustrating a blue image generated by the filter processing based on the pixel combination pattern.
  • FIG. 28 is a schematic diagram illustrating a full-color image in which a red image, a green image, and a blue image generated by the filtering process are combined.
  • FIG. 29 is a schematic diagram illustrating a full-color image in which a red image, a green image, and a blue image generated by the filtering process are combined.
  • FIG. 30 is a schematic diagram illustrating a full-color image in which a red image, a green image, and a blue image generated by the filtering process are combined.
  • FIG. 31 is a schematic diagram for explaining the timing at which a full-color image is displayed on the display unit.
  • FIG. 32 is a schematic diagram illustrating an example of a plurality of pixel combination patterns when the G pixel is the target pixel in the diagonal arrangement.
  • the image processing apparatus and the image processing method according to the first and second embodiments will be described with reference to FIGS.
  • the image processing apparatus and the image processing method according to the first and second embodiments are an image processing apparatus and an image processing method for displaying an image by a color filter method.
  • FIG. 1 shows an image processing apparatus 1 according to the first embodiment.
  • the image processing apparatus 1 generates full-color image data FC based on the input image data ID and outputs it to the display unit 100.
  • the image processing apparatus 1 includes a color image separation unit 2, a filter control unit 3, a filter processing unit 4, and a display image generation unit 5.
  • the color image separation unit 2, the filter control unit 3, the filter processing unit 4, and the display image generation unit 5 may be configured as an integrated circuit.
  • the color image separation unit 2 separates the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm from the input image data ID.
  • the color image separation unit 2 outputs the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm to the filter control unit 3 and the filter processing unit 4.
  • the filter control unit 3 sets a plurality of pixel combination patterns PP for performing filter processing based on the image information of the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm.
  • the filter control unit 3 may select and set an appropriate pixel combination pattern PP from a storage unit in which a plurality of pixel combination patterns are stored in advance.
  • the filter control unit 3 may set an appropriate pixel combination pattern PP based on a predetermined algorithm. A specific pixel combination pattern PP will be described later.
  • the filter control unit 3 outputs pattern data DPP indicating the set pixel combination pattern PP to the filter processing unit 4.
  • the filter processing unit 4 filters the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm for each pixel combination pattern based on the input pattern data DPP.
  • the filter processing unit 4 outputs the red image data Rf, green image data Gf, and blue image data Bf on which the filter processing has been performed to the display image generation unit 5.
  • the display image generation unit 5 combines the red image data Rf, the green image data Gf, and the blue image data Bf to generate full color image data FC.
  • the display image generation unit 5 outputs the full color image data FC to the display unit 100.
  • the display unit 100 displays a full color image based on the full color image data FC.
  • the image processing method according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
  • a state in which the pixels of the display unit 100 are diagonally arranged by the color filter method will be described as an example.
  • the pixel arrangement of the display unit 100 is not limited to a diagonal arrangement.
  • FIG. 2 schematically shows the pixels of the display unit 100 that are diagonally arranged.
  • R in FIG. 2 is an R pixel for displaying a red image.
  • a red filter is disposed in the R pixel.
  • G is a G pixel for displaying a green image.
  • a green filter is disposed in the G pixel.
  • B is a B pixel for displaying a blue image.
  • a blue filter is disposed in the B pixel.
  • a set of three pixels including R pixel, G pixel, and B pixel is defined as one unit pixel for displaying a full color image.
  • FIG. 3 schematically shows a full-color image of the input image data ID input to the color image separation unit 2 of the image processing apparatus 1.
  • each pixel data of the input image data ID is shown to correspond to the pixel of the display unit 100 shown in FIG.
  • the pixel data RGB25 in FIG. 3 corresponds to the R pixel in the fifth column in the second row in FIG. 2 and 3 show that the input image and the display unit 100 have the same resolution.
  • Each pixel data RGB11 to RGB18, RGB21 to RGB28, RGB31 to RGB38, RGB41 to RGB48, RGB51 to RGB58, RGB61 to RGB68, RGB71 to RGB78, RGB81 to RGB88, RGB91 to RGB98 of the input image data ID is a red component and a green component. And image information of the blue component.
  • the number of pixels and resolution of the input image and the display unit 100 are not limited to this.
  • the color image separation unit 2 separates the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm from the input image data ID in step S1, and the filter control unit 3 and the filter processing unit. Output to 4.
  • FIG. 5 schematically shows red image data Rm.
  • FIG. 5 corresponds to FIG.
  • the pixel data R11 to R18, R21 to R28, R31 to R38, R41 to R48, R51 to R58, R61 to R68, R71 to R78, R81 to R88, and R91 to R98 of the red image data Rm are red component gradations. And so on.
  • FIG. 6 schematically shows the green image data Gm.
  • FIG. 6 corresponds to FIG.
  • Each pixel data G11 to G18, G21 to G28, G31 to G38, G41 to G48, G51 to G58, G61 to G68, G71 to G78, G81 to G88, and G91 to G98 of the green image data Gm are green component gradations. And so on.
  • FIG. 7 schematically shows the blue image data Bm.
  • FIG. 7 corresponds to FIG.
  • the pixel data B11 to B18, B21 to B28, B31 to B38, B41 to B48, B51 to B58, B61 to B68, B71 to B78, B81 to B88, and B91 to B98 of the blue image data Bm are blue component gradations. And so on.
  • FIGS. 8A to 8D schematically show an example of a plurality of pixel combination patterns in the case where the G pixel is the target pixel in the diagonal arrangement.
  • FIG. 8A to FIG. 8D are partial views showing unit pixels in FIG.
  • the filter control unit 3 shows a plurality of pixel combination patterns PP, for example, shown in FIG. 8A based on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm.
  • a pixel combination pattern PPa, a pixel combination pattern PPb shown in FIG. 8B, a pixel combination pattern PPc shown in FIG. 8C, and a pixel combination pattern PPd shown in FIG. 8D are set.
  • the pixel combination patterns PPa to PPd are composed of unit pixels.
  • the pixel combination patterns PPa to PPd may be stored in advance in the filter control unit 3, or may be set based on a predetermined algorithm.
  • the filter control unit 3 outputs pattern data DPP indicating the pixel combination pattern PP, specifically, pattern data DPPa to DPPd respectively indicating the pixel combination patterns PPa to PPd to the filter processing unit 4.
  • step S3 the filter processing unit 4 performs filter processing on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm based on the plurality of pixel combination patterns PPa to PPd.
  • the filter processing unit 4 performs a filtering process on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm based on the pixel combination pattern PPa.
  • FIG. 9 schematically shows the relationship between the red image data Rm and the pixel combination pattern PPa.
  • the pixel combination pattern PPa is indicated by a thick frame.
  • R44 in FIG. 9 corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • R45 corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column.
  • R46 corresponds to the B pixel in the fourth row and the sixth column.
  • FIG. 10 schematically shows red image data Rfa that has been filtered based on the pixel combination pattern PPa.
  • R96a corresponds to the R pixel in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 generates red image data Rfa (see FIG. 10) by performing filter processing on the red image data Rm based on the pixel combination pattern PPa.
  • the filter processing unit 4 uses, for example, the pixel R44 of the red image data Rm corresponding to the pixel R44a of the red image data Rfa as the target pixel, the pixel R44, the pixel R45, and the pixel R46 in the pixel combination pattern PPa.
  • the average value of the tones is calculated.
  • the filter processing unit 4 sets the calculated average value as the gradation of the pixel R44a of the red image data Rfa.
  • the pixel R44a corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the other R pixels are also filtered based on the pixel combination pattern PPa.
  • the pixel R45 of the red image data Rm corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the pixel R46 of the red image data Rm corresponds to the B pixel in the fourth row and the sixth column in the diagonal arrangement shown in FIG. R45 and R46, which are peripheral pixels of the pixel R44 corresponding to the pixel R44a of the red image data Rfa, correspond to the G pixel and the B pixel of the display unit 100, and thus are pixels that are not reflected as data in the related art.
  • the pixel combination pattern PPa is arranged without any gap between the R pixels of the red image data Rm.
  • the filter processing unit 4 can perform filter processing on almost all R pixels of the red image data Rm. Therefore, almost all R pixels of the red image data Rm can be reflected in the red image data Rfa.
  • a pixel outside the pixel combination pattern PPa may be a target pixel for the filter process.
  • the average value of the gradations of the pixel R43, the pixel R44, and the pixel R45 of the red image data Rm is calculated.
  • the average value may be calculated and set as the gradation of the pixel R44a.
  • the average value of the gradations of the pixel R42, the pixel R43, and the pixel R44 of the red image data Rm may be calculated, and this average value may be set as the gradation of the pixel R44a.
  • FIG. 11 schematically shows the relationship between the green image data Gm and the pixel combination pattern PPa.
  • the pixel combination pattern PPa is indicated by a thick frame.
  • G44 in FIG. 11 corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • G45 corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column.
  • G46 corresponds to the B pixel in the fourth row and the sixth column.
  • FIG. 12 schematically shows the green image data Gfa that has been subjected to the filter processing based on the pixel combination pattern PPa.
  • the pixels G12a, G15a, G18a, G23a, G26a, G31a, G34a, G37a, G42a, G45a, G48a, G53a, G56a, G61a, G64a, G67a, G72a, G75a, G78a, G83a, G86a, G91a, G94a , G97a correspond to G pixels in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 generates green image data Gfa (see FIG. 12) by performing filter processing on the green image data Gm based on the pixel combination pattern PPa.
  • the filter processing unit 4 uses, for example, the pixel G45 of the green image data Gm corresponding to the pixel G45a of the green image data Gfa as the target pixel, the pixel G44, the pixel G45, and the pixel G46 in the pixel combination pattern PPa.
  • the average value of the tones is calculated.
  • the filter processing unit 4 sets the calculated average value as the gradation of the pixel G45a of the green image data Gfa.
  • the pixel G45a corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the other G pixels are also filtered based on the pixel combination pattern PPa.
  • the pixel R44 of the green image data Gm corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the pixel R46 of the green image data Gm corresponds to the B pixel in the fourth row and the sixth column in the diagonal arrangement shown in FIG. G44 and G46, which are peripheral pixels of the pixel G45 corresponding to the pixel G45a of the green image data Gfa, correspond to the R pixel and the B pixel of the display unit 100, and thus are pixels that are not reflected as data in the related art.
  • the pixel combination pattern PPa is arranged without a gap in each G pixel of the green image data Gm.
  • the filter processing unit 4 can perform the filter process on almost all G pixels of the green image Gm. Accordingly, almost all G pixels of the green image data Gm can be reflected in the green image data Gfa.
  • a pixel outside the pixel combination pattern PPa may be a target pixel for the filter process.
  • the average values of the gradations of the pixel G43, the pixel G44, and the pixel G45 of the green image data Gm are calculated.
  • the average value may be calculated and set as the gradation of the pixel G45a.
  • the average value of the gradations of the pixel G45, the pixel G46, and the pixel G47 of the green image data Gm may be calculated, and this average value may be set as the gradation of the pixel G45a.
  • FIG. 13 schematically shows the relationship between the blue image data Bm and the pixel combination pattern PPa.
  • the pixel combination pattern PPa is indicated by a thick frame.
  • B44 in FIG. 13 corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • B45 corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column.
  • B46 corresponds to the B pixel in the fourth row and the sixth column.
  • FIG. 14 schematically shows blue image data Bfa that has been subjected to filter processing based on the pixel combination pattern PPa.
  • the pixels B13a, B16a, B21a, B24a, B27a, B32a, B35a, B38a, B43a, B46a, B51a, B54a, B57a, B62a, B65a, B68a, B73a, B76a, B81a, B84a, B87a, B92a, B95a , B98a corresponds to the B pixel of the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 generates blue image data Bfa (see FIG. 14) by performing filter processing on the blue image data Bm based on the pixel combination pattern PPa.
  • the filter processing unit 4 uses, for example, the pixel B46 of the blue image data Bm corresponding to the pixel B46a of the blue image data Bfa as the pixel of interest, the pixel B44, the pixel B45, and the pixel B46 in the pixel combination pattern PPa.
  • the average value of the tones is calculated.
  • the filter processing unit 4 sets the calculated average value as the gradation of the pixel B46a of the blue image data Bfa.
  • the pixel B 46a corresponds to the B pixel in the fourth row and the sixth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the other B pixels are also filtered based on the pixel combination pattern PPa.
  • the pixel R44 of the blue image data Bm corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the pixel R45 of the blue image data Bm corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG. B44 and B45, which are peripheral pixels of the pixel B46 corresponding to the pixel B46a of the blue image data Bfa, correspond to the R pixel and G pixel of the display unit 100, and thus are pixels that are not reflected as data in the related art.
  • the pixel combination pattern PPa is arranged without any gap between the B pixels of the blue image data Bm.
  • the filter processing unit 4 can perform filter processing on almost all B pixels of the blue image data Bm. Therefore, almost all B pixels of the blue image data Bm can be reflected in the blue image data Bfa.
  • a pixel outside the pixel combination pattern PPa may be a target pixel for the filter process.
  • the average values of the gradations of the pixel B45, the pixel B46, and the pixel B47 of the blue image data Bm are calculated.
  • the average value may be calculated and set as the gradation of the pixel B46a.
  • the average value of the gradations of the pixel B46, the pixel B47, and the pixel B48 of the blue image data Bm may be calculated, and this average value may be set as the gradation of the pixel G46a.
  • the filter processing unit 4 performs a filtering process on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm based on the pixel combination pattern PPb.
  • FIG. 15 schematically shows the relationship between the red image data Rm and the pixel combination pattern PPb.
  • the pixel combination pattern PPb is indicated by a thick frame.
  • R24 in FIG. 15 corresponds to the B pixel in the second row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • R34 corresponds to the G pixel in the third row and the fourth column.
  • R44 corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column.
  • FIG. 16 schematically shows red image data Rfb generated by filter processing based on the pixel combination pattern PPb.
  • the pixels R11b, R14b, R17b, R22b, R25b, R28b, R33b, R36b, R41b, R44b, R47b, R52b, R55b, R58b, R63b, R66b, R71b, R74b, R77b, R82b, R85b, R88b, R93b , R96b correspond to the R pixels in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 generates red image data Rfb (see FIG. 16) by performing filter processing on the red image data Rm based on the pixel combination pattern PPb.
  • the filter processing unit 4 uses, for example, the pixel R44 of the red image data Rm corresponding to the pixel R44b of the red image data Rfb as a target pixel, the pixel R24, the pixel R34, and the pixel R44 in the pixel combination pattern PPb.
  • the average value of the tones is calculated.
  • the filter processing unit 4 sets the calculated average value as the gradation of the pixel R44b of the red image data Rfb.
  • the pixel R44b corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the other R pixels are also filtered based on the pixel combination pattern PPb.
  • the pixel R24 of the red image data Rm corresponds to the B pixel in the second row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the pixel R34 of the red image data Rm corresponds to the G pixel in the third row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG. R24 and R34, which are peripheral pixels of the pixel R44 corresponding to the pixel R44b of the red image data Rfb, correspond to the B pixel and the G pixel of the display unit 100, and thus are pixels that are not reflected as data in the related art.
  • the pixel combination pattern PPb is arranged without a gap in each R pixel of the red image data Rm.
  • the filter processing unit 4 can perform filter processing on almost all R pixels of the red image data Rm. Therefore, almost all R pixels of the red image data Rm can be reflected in the red image data Rfb.
  • a pixel outside the pixel combination pattern PPb may be a target pixel for filter processing.
  • the average values of the gradations of the pixel R34, the pixel R44, and the pixel R54 of the red image data Rm are calculated.
  • the average value may be calculated and set as the gradation of the pixel R44b.
  • the average value of the gradations of the pixel R44, the pixel R54, and the pixel R64 of the red image data Rm may be calculated, and this average value may be set as the gradation of the pixel R44b.
  • the filter processing unit 4 performs filter processing on almost all G pixels of the green image data Gm, similarly to the red image data Rm, and generates green image data Gfb (see FIG. 17). Accordingly, almost all G pixels of the green image data Gm can be reflected in the green image data Gfb.
  • the pixels G12b, G15b, G18b, G23b, G26b, G31b, G34b, G37b, G42b, G45b, G48b, G53b, G56b, G61b, G64b, G67b, G72b, G75b, G78b, G83b, G86b, G91b, G94b , G97b correspond to G pixels in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 performs the filtering process on almost all B pixels of the blue image data Bm, similarly to the red image data Rm, and generates blue image data Bfb (see FIG. 18). Therefore, almost all B pixels of the blue image data Bm can be reflected in the blue image data Bfb.
  • Pixels B13b, B16b, B21b, B24b, B27b, B32b, B35b, B38b, B43b, B46b, B51b, B54b, B57b, B62b, B65b, B68b, B73b, B76b, B81b, B84b, B87b, B92b, B95b in FIG. , B98b correspond to B pixels in the diagonal array shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 performs a filtering process on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm based on the pixel combination pattern PPc.
  • FIG. 19 schematically shows the relationship between the red image data Rm and the pixel combination pattern PPc.
  • the pixel combination pattern PPc is indicated by a thick frame.
  • R34 in FIG. 19 corresponds to the G pixel in the third row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • R35 corresponds to the B pixel in the third row and the fifth column.
  • R44 corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column.
  • FIG. 20 schematically shows red image data Rfc generated by filter processing based on the pixel combination pattern PPc.
  • pixels R11c, R14c, R17c, R22c, R25c, R28c, R33c, R36c, R41c, R44c, R47c, R52c, R55c, R58c, R63c, R66c, R71c, R74c, R77c, R82c, R85c, R88c, R93c , R96c correspond to R pixels in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 generates red image data Rfc (see FIG. 20) by performing filter processing on the red image data Rm based on the pixel combination pattern PPc.
  • the filter processing unit 4 uses, for example, the pixel R44 of the red image data Rm corresponding to the pixel R44c of the red image data Rfc as the target pixel, the pixel R34, the pixel R35, and the pixel R44 in the pixel combination pattern PPc.
  • the average value of the tones is calculated.
  • the filter processing unit 4 sets the calculated average value as the gradation of the pixel R44c of the red image data Rfc.
  • the pixel R44c corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the other R pixels are also filtered based on the pixel combination pattern PPc.
  • the pixel R34 of the red image data Rm corresponds to the G pixel in the third row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the pixel R35 of the red image data Rm corresponds to the B pixel in the third row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG. Since R34 and R35, which are peripheral pixels of the pixel R44 corresponding to the pixel R44c of the red image data Rfc, correspond to the G pixel and the B pixel of the display unit 100, they are pixels that are not reflected as data in the related art. By configuring the pixel combination pattern PPc with unit pixels, it is possible to reflect the image information of the peripheral pixels R34 and R35, which is not reflected in the past, in the pixel R44c of the red image data Rfc.
  • the pixel combination pattern PPc is arranged without any gap between the R pixels of the red image data Rm.
  • the filter processing unit 4 can perform filter processing on almost all R pixels of the red image data Rm. Therefore, almost all R pixels of the red image data Rm can be reflected in the red image data Rfc.
  • the filter processing unit 4 performs filter processing on almost all G pixels of the green image data Gm, similarly to the red image data Rm, and generates green image data Gfc (see FIG. 21). Therefore, almost all G pixels of the green image data Gm can be reflected in the green image data Gfc.
  • the pixels G12c, G15c, G18c, G23c, G26c, G31c, G34c, G37c, G42c, G45c, G48c, G53c, G56c, G61c, G64c, G67c, G72c, G75c, G78c, G83c, G86c, G91c, G94c , G97c correspond to G pixels in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 performs a filtering process on almost all B pixels of the blue image data Bm, similarly to the red image data Rm, to generate blue image data Bfc (see FIG. 22). Therefore, almost all B pixels of the blue image data Bm can be reflected in the blue image data Bfc.
  • the pixels B13c, B16c, B21c, B24c, B27c, B32c, B35c, B38c, B43c, B46c, B51c, B54c, B57c, B62c, B65c, B68c, B73c, B76c, B81c, B84c, B87c, B92c, B95c , B98c correspond to B pixels in the diagonal array shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 performs a filtering process on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm based on the pixel combination pattern PPd.
  • FIG. 23 schematically shows the relationship between the red image data Rm and the pixel combination pattern PPd.
  • the pixel combination pattern PPd is indicated by a thick frame.
  • R35 in FIG. 23 corresponds to the B pixel in the third row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • R44 corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column.
  • R45 corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing red image data Rfd generated by filter processing based on the pixel combination pattern PPd. Pixels R11d, R14d, R17d, R22d, R25d, R28d, R33d, R36d, R41d, R44d, R47d, R52d, R55d, R58d, R63d, R66d, R71d, R74d, R77d, R82d, R85d, R88d, R93d in FIG. , R96d correspond to R pixels in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 generates red image data Rfd (see FIG. 24) by performing filter processing on the red image data Rm based on the pixel combination pattern PPd.
  • the filter processing unit 4 uses, for example, the pixel R44 of the red image data Rm corresponding to the pixel R44d of the red image data Rfd as a target pixel, the pixel R35, the pixel R44, and the pixel R45 in the pixel combination pattern PPd.
  • the average value of the tones is calculated.
  • the filter processing unit 4 sets the calculated average value as the gradation of the pixel R44d of the red image data Rfd.
  • the pixel R44d corresponds to the R pixel in the fourth row and the fourth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the other R pixels are also filtered based on the pixel combination pattern PPd.
  • the pixel R35 of the red image data Rm corresponds to the B pixel in the third row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG.
  • the pixel R45 of the red image data Rm corresponds to the G pixel in the fourth row and the fifth column in the diagonal arrangement shown in FIG. R35 and R45, which are peripheral pixels of the pixel R44 corresponding to the pixel R44d of the red image data Rfd, correspond to the B pixel and the G pixel of the display unit 100, and thus are pixels that are not reflected as data in the related art.
  • the pixel combination pattern PPd is arranged without a gap in each R pixel of the red image data Rm.
  • the filter processing unit 4 can perform filter processing on almost all R pixels of the red image data Rm. Accordingly, almost all R pixels of the red image data Rm can be reflected in the red image data Rfd.
  • the filter processing unit 4 performs filter processing on almost all G pixels of the green image data Gm, similarly to the red image data Rm, and generates green image data Gfd (see FIG. 25). Therefore, almost all G pixels of the green image data Gm can be reflected in the green image data Gfd.
  • Pixels G12d, G15d, G18d, G23d, G26d, G31d, G34d, G37d, G42d, G45d, G48d, G53d, G56d, G61d, G64d, G67d, G72d, G75d, G78d, G83d, G86d, G91d, G94d in FIG. , G97d correspond to G pixels in the diagonal array shown in FIG.
  • the filter processing unit 4 performs a filtering process on almost all B pixels of the blue image data Bm, similarly to the red image data Rm, and generates blue image data Bfd (see FIG. 26). Therefore, almost all B pixels of the blue image data Bm can be reflected in the green image data Bfd.
  • Pixels B13d, B16d, B21d, B24d, B27d, B32d, B35d, B38d, B43d, B46d, B51d, B54d, B57d, B62d, B65d, B68d, B73d, B76d, B81d, B84d, B87d, B92d, B95d in FIG. , B98d correspond to the B pixels in the diagonal array shown in FIG.
  • the display image generation unit 5 filters the red image data Rf, the green image data Gf, and the blue image data Bf generated based on the plurality of pixel combination patterns in step S4 of FIG. 4 using the same pixel combination pattern.
  • a plurality of full-color image data FC are generated by combining each process.
  • the display image generation unit 5 combines the red image data Rfa, the green image data Gfa, and the blue image data Bfa generated based on the pixel combination pattern PPa to generate the full color image data FCa shown in FIG. Is generated.
  • the display image generation unit 5 combines the red image data Rfb, the green image data Gfb, and the blue image data Bfb generated based on the pixel combination pattern PPb to generate full color image data FCb shown in FIG.
  • the display image generation unit 5 combines the red image data Rfc, the green image data Gfc, and the blue image data Bfc generated based on the pixel combination pattern PPc to generate full color image data FCc shown in FIG.
  • the display image generation unit 5 combines the red image data Rfd, the green image data Gfd, and the blue image data Bfd generated based on the pixel combination pattern PPd to generate the full color image data FCd shown in FIG.
  • the display image generation unit 5 outputs the full color image data FCa, FCb, FCc, and Fcd to the display unit 100.
  • FIG. 31 schematically shows the timing at which full-color image data FCa, FCb, FCc, and Fcd are displayed on the display unit 100 as a full-color image.
  • Full color image data FCa, FCb, FCc, and Fcd are switched every 1/4 frame within one frame period.
  • the order and timing at which the full color image data FCa, FCb, FCc, and Fcd are switched within one frame period are controlled by the display image generation unit 5, the filter processing unit 4, or the filter control unit 3.
  • the display unit 100 displays full color images based on the full color image data FCa, FCb, FCc, and Fcd by switching within one frame period.
  • the pixel R44 of the red image data Rm is the target pixel
  • the pixel R44a of the full color image data FCa is set based on the image information of the pixel R44, the pixel R45, and the pixel R46.
  • the pixel R44b of the full color image data FCb is set based on the image information of the pixel R24, the pixel R34, and the pixel R44.
  • the pixel R44c of the full color image data FCc is set based on the image information of the pixel R34, the pixel R35, and the pixel R44.
  • the pixel R44d of the full color image data FCd is set based on the image information of the pixel R35, the pixel R44, and the pixel R45.
  • the pixels R44a, R44b, R44c, and R44d of the full-color image data FCa, FCb, FCc, and Fcd are displayed on the R pixel (see FIG. 2) in the fourth column on the fourth row of the display unit 100.
  • Full color image data FCa, FCb, FCc, FCd are generated by filter processing with different pixel combination patterns. Therefore, the full-color image displayed on the display unit 100 by switching the full-color image data FCa, FCb, FCc, and FCd within one frame period is more compared to the full-color image generated by the single filter process. Filter processing is performed with many peripheral pixels as target pixels. That is, by switching the full color image data FCa, FCb, FCc, FCd within one frame period, a full color image generated by more image information is displayed on the display unit 100.
  • the image processing apparatus and the image processing method of the first embodiment in the color filter method, it is possible to suppress a decrease in image quality caused by a decrease in resolution of a display image with respect to an input image.
  • the pixel combination pattern is set using the G pixel as the target pixel.
  • the present invention is not limited to this, and the pixel combination is performed using the R pixel or the B pixel as the target pixel.
  • a pattern may be set.
  • four pixel combination patterns PPa, PPb, PPc, and PPd are set as a plurality of pixel combination patterns.
  • the present invention is not limited to this. What is necessary is just two or more pixel combination patterns.
  • a combination of a pixel combination pattern PPa that includes peripheral pixels in the horizontal direction and a pixel combination pattern PPb that includes peripheral pixels in the vertical direction is desirable.
  • a combination of the pixel combination pattern PPc and the pixel combination pattern PPd is desirable.
  • the image processing apparatus according to the second embodiment has the same configuration as that of the image processing apparatus according to the first embodiment, and is different in the number of pixels of the pixel combination pattern for performing the filtering process, specifically, the pixel combination pattern.
  • the same components as those of the image processing apparatus 1 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals.
  • FIG. 32 corresponds to FIG. Note that a pixel combination pattern may be set using the R pixel or the B pixel as a target pixel.
  • the filter control unit 3 uses a plurality of pixel combination patterns PP, for example, the pixel combination pattern PPe shown in FIG. ), Pixel combination pattern PPg shown in FIG. 32C, pixel combination pattern PPh shown in FIG. 32D, pixel combination pattern PPi shown in FIG. 32E, and FIG. ) Is set.
  • the pixel combination patterns PPe, PPf, PPg, PPh, PPi, and PPj only need to include one unit pixel.
  • the pixel combination patterns PPe to PPj may be stored in the filter control unit 3 in advance, or may be set based on a predetermined algorithm.
  • the filter processing unit 4 performs filter processing on the red image data Rm, the green image data Gm, and the blue image data Bm based on a plurality of pixel combination patterns PPe to PPj.
  • the filter processing unit 4 allows the red image data Rm, green Filter processing can be performed on almost all R pixels, G pixels, and B pixels of the image data Gm and the blue image data Bm.
  • the image processing method after the filter processing is the same as the image processing method of the first embodiment.
  • pixel combination patterns PPe to PPj are set as the plurality of pixel combination patterns, the present invention is not limited to this, and any two or more pixel combination patterns may be used.
  • combinations that complement each other are desirable. For example, a combination of a pixel combination pattern PPe including peripheral pixels in the horizontal direction and a pixel combination pattern PPf including peripheral pixels in the vertical direction is desirable. For the same reason, a combination of the pixel combination pattern PPg and the pixel combination pattern PPh and a combination of the pixel combination pattern PPi and the pixel combination pattern PPj are desirable.
  • the filtering process may be performed with a plurality of pixel combination patterns having different numbers of pixels according to the image. Specifically, the filtering process using any one of the pixel combination patterns PPa to PPd may be combined with the filtering process using any one of the pixel combination patterns PPe to PPj.
  • the pixel combination pattern for performing the filter processing is not limited to the pixel combination patterns PPa to PPd and the pixel combination patterns PPe to PPj. It is desirable that the pixel combination patterns have shapes that can be arranged without gaps, such as the pixel combination patterns PPa to PPd and the pixel combination patterns PPe to PPj.
  • the present invention is not limited to the first and second embodiments described above, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
  • the color image separation unit 2, the filter control unit 3, the filter processing unit 4, and the display image generation unit 5 that constitute the image processing apparatus 1 may each be configured by a circuit. 1 may be constituted by computer equipment.
  • the color image separation unit 2, the filter control unit 3, the filter processing unit 4, and the display image generation unit 5 may be software modules (computer programs) executed by a processor of a computer device.
  • the image processing apparatus 1 may include an input unit and an output unit configured by hardware.
  • the input image data ID is supplied to the color image separation unit 2 via the input unit, and the color image separation unit 2, the filter control units 3 and 4, and the display image generation unit 5
  • the display image generation unit 5 may output the display unit 100 or the like via the output unit.
  • the present invention can be used in a color filter type image display device.

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Abstract

画像処理装置（１）は、色画像分離部（２）、フィルタ制御部（３）、フィルタ処理部（４）、表示画像生成部（５）を備える。色画像分離部（２）は入力画像データ（ＩＤ）から赤色画像データ（Ｒｍ）、緑色画像データ（Ｇｍ）、及び青色画像データ（Ｂｍ）を分離する。フィルタ制御部（３）は各色画像データ（Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍ）に対してフィルタ処理を施すための複数の画素組み合わせパターンを設定する。フィルタ処理部（４）は各色画像データ（Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍ）に対して、画素組み合わせパターン毎にフィルタ処理を施す。表示画像生成部（５）はフィルタ処理された各色画像データ（Ｒｍ，Ｇｍ，Ｂｍ）を同一の画素組み合わせパターンによるフィルタ処理毎に合成して複数のフルカラー画像データ（ＦＣ）を生成する。

Description

画像処理装置及び画像処理方法
　本開示は、カラーフィルタ方式により画像を表示するための画像処理装置及び画像処理方法に関する。
　特許文献１には、カラーフィルタ方式により画像を表示する画像表示装置が記載されている。カラーフィルタ方式の画像表示装置として、液晶パネルや単板ライトバルブ方式のプロジェクタ等がある。液晶パネルやプロジェクタに用いられる液晶表示素子は、赤色フィルタを有する赤色用画素と、緑色フィルタを有する緑色用画素と、青色フィルタを有する青色用画素とが、所定の配列で配置されている。
特開２００８－１４５５５１号公報
　カラーフィルタ方式の画像表示装置では、赤色用画素、緑色用画素、及び、青色用画素の３つの画素によってフルカラー画像を表示するための１画素が構成される。そのため、カラーフィルタ方式の画像表示装置では、入力画像に対して表示画像の解像度が低下する場合がある。
　実施形態は、入力画像に対する表示画像の解像度の低下によって生じる画像品位の低下を抑制することができる画像処理装置及び画像処理方法を提供することを目的とする。
　実施形態の第１の態様によれば、入力画像データから赤色画像データ、緑色画像データ、及び青色画像データを分離する色画像分離部と、前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対してフィルタ処理を施すための複数の画素組み合わせパターンを設定するフィルタ制御部と、前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対して、前記画素組み合わせパターン毎にフィルタ処理を施すフィルタ処理部と、フィルタ処理された前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データを同一の画素組み合わせパターンによるフィルタ処理毎に合成して複数のフルカラー画像データを生成する表示画像生成部とを備えることを特徴とする画像処理装置が提供される。
　実施形態の第２の態様によれば、入力画像データから赤色画像データ、緑色画像データ、及び青色画像データを分離し、前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対してフィルタ処理を施すための複数の画素組み合わせパターンを設定し、前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対して、前記画素組み合わせパターン毎にフィルタ処理を施し、フィルタ処理された前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データを同一の画素組み合わせパターンによるフィルタ処理毎に合成して複数のフルカラー画像データを生成することを特徴とする画像処理方法が提供される。
　実施形態の画像処理装置及び画像処理方法によれば、入力画像に対する表示画像の解像度の低下によって生じる画像品位の低下を抑制することができる。
図１は、第１実施形態及び第２実施形態の画像処理装置を示すブロック図である。 図２は、画素がダイアゴナル配列された構成を有する表示部を示す模式図である。 図３は、画像処理装置の色画像分離部に入力される入力画像を示す模式図である。 図４は、第１実施形態の画像処理方法を説明するためのフローチャートである。 図５は、赤色画像を示す模式図である。 図６は、緑色画像を示す模式図である。 図７は、青色画像を示す模式図である。 図８は、ダイアゴナル配列においてＧ画素を注目画素とした場合の複数の画素組み合わせパターンの一例を示す模式図である。 図９は、赤色画像と画素組み合わせパターンとの関係を示す模式図である。 図１０は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像を示す模式図である。 図１１は、緑色画像と画素組み合わせパターンとの関係を示す模式図である。 図１２は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された緑色画像を示す模式図である。 図１３は、青色画像と画素組み合わせパターンとの関係を示す模式図である。 図１４は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された青色画像を示す模式図である。 図１５は、赤色画像と画素組み合わせパターンとの関係を示す模式図である。 図１６は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像を示す模式図である。 図１７は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された緑色画像を示す模式図である。 図１８は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された青色画像を示す模式図である。 図１９は、赤色画像と画素組み合わせパターンとの関係を示す模式図である。 図２０は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像を示す模式図である。 図２１は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された緑色画像を示す模式図である。 図２２は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された青色画像を示す模式図である。 図２３は、赤色画像と画素組み合わせパターンとの関係を示す模式図である。 図２４は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像を示す模式図である。 図２５は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された緑色画像を示す模式図である。 図２６は、画素組み合わせパターンに基づくフィルタ処理により生成された青色画像を示す模式図である。 図２７は、フィルタ処理により生成された赤色画像と緑色画像と青色画像とが合成されたフルカラー画像を示す模式図である。 図２８は、フィルタ処理により生成された赤色画像と緑色画像と青色画像とが合成されたフルカラー画像を示す模式図である。 図２９は、フィルタ処理により生成された赤色画像と緑色画像と青色画像とが合成されたフルカラー画像を示す模式図である。 図３０は、フィルタ処理により生成された赤色画像と緑色画像と青色画像とが合成されたフルカラー画像を示す模式図である。 図３１は、フルカラー画像が表示部に表示されるタイミングを説明するための模式図である。 図３２は、ダイアゴナル配列においてＧ画素を注目画素とした場合の複数の画素組み合わせパターンの一例を示す模式図である。
　図１～図３２を用いて第１実施形態及び第２実施形態の画像処理装置及び画像処理方法を説明する。第１実施形態及び第２実施形態の画像処理装置及び画像処理方法は、カラーフィルタ方式により画像を表示するための画像処理装置及び画像処理方法である。
［第１実施形態］
　図１を用いて第１実施形態の画像処理装置を説明する。図１は第１実施形態の画像処理装置１を示している。
　画像処理装置１は、入力画像データＩＤに基づいてフルカラー画像データＦＣを生成し、表示部１００へ出力する。
　画像処理装置１は、色画像分離部２、フィルタ制御部３、フィルタ処理部４、及び、表示画像生成部５を備える。色画像分離部２、フィルタ制御部３、フィルタ処理部４、及び、表示画像生成部５を集積回路として構成してもよい。
　色画像分離部２は、入力画像データＩＤから赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍを分離する。
　色画像分離部２は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍを、フィルタ制御部３、及び、フィルタ処理部４へ出力する。
　フィルタ制御部３は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍの画像情報に基づいてフィルタ処理を施すための複数の画素組み合わせパターンＰＰを設定する。フィルタ制御部３は、複数の画素組み合わせパターンが予め記憶されている記憶部から適切な画素組み合わせパターンＰＰを選択して設定するようにしてもよい。また、フィルタ制御部３は、所定のアルゴリズムに基づいて適切な画素組み合わせパターンＰＰを設定するようにしてもよい。なお、具体的な画素組み合わせパターンＰＰについては後述する。
　フィルタ制御部３は、設定された画素組み合わせパターンＰＰを示すパターンデータＤＰＰをフィルタ処理部４へ出力する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して、入力されたパターンデータＤＰＰに基づいて、画素組み合わせパターン毎にフィルタ処理を施す。
　フィルタ処理部４は、フィルタ処理が施された赤色画像データＲｆ、緑色画像データＧｆ、及び、青色画像データＢｆを、表示画像生成部５へ出力する。
　表示画像生成部５は、赤色画像データＲｆと緑色画像データＧｆと青色画像データＢｆとを合成してフルカラー画像データＦＣを生成する。表示画像生成部５は、フルカラー画像データＦＣを表示部１００へ出力する。表示部１００は、フルカラー画像データＦＣに基づくフルカラー画像を表示する。
　図２～図３１を用いて第１実施形態の画像処理方法を説明する。以下に、表示部１００の画素がカラーフィルタ方式によりダイアゴナル配列されている状態を例に挙げて説明する。なお、表示部１００の画素配列はダイアゴナル配列に限定されるものではない。
　図２は、表示部１００のダイアゴナル配列されている画素を模式的に示している。図２中のＲは赤色画像を表示するためのＲ画素である。Ｒ画素には赤色フィルタが配置されている。Ｇは緑色画像を表示するためのＧ画素である。Ｇ画素には緑色フィルタが配置されている。Ｂは青色画像を表示するためのＢ画素である。Ｂ画素には青色フィルタが配置されている。
　フルカラー画像を表示するためには、光の３原色を構成するＲ画素、Ｇ画素、及び、Ｂ画素の３つの画素が必要である。そこで、Ｒ画素、Ｇ画素、及び、Ｂ画素の３つの画素からなる１組の画素を、フルカラー画像を表示するための１単位画素と定義する。
　図３は、画像処理装置１の色画像分離部２に入力される入力画像データＩＤのフルカラー画像を模式的に示している。図３では入力画像データＩＤの各画素データが図２に示す表示部１００の画素に対応するように示している。例えば、図３中の画素データＲＧＢ２５は、図２の２行目で５列目のＲ画素に対応する。即ち、図２及び図３は入力画像と表示部１００とが同じ解像度となるように示している。
　入力画像データＩＤの各画素データＲＧＢ１１～ＲＧＢ１８，ＲＧＢ２１～ＲＧＢ２８，ＲＧＢ３１～ＲＧＢ３８，ＲＧＢ４１～ＲＧＢ４８，ＲＧＢ５１～ＲＧＢ５８，ＲＧＢ６１～ＲＧＢ６８，ＲＧＢ７１～ＲＧＢ７８，ＲＧＢ８１～ＲＧＢ８８，ＲＧＢ９１～ＲＧＢ９８は、赤色成分、緑色成分、及び、青色成分の画像情報を有している。
　なお、図２及び図３では画素構成をわかりやすくするために９行８列のマトリクスで示しているが、入力画像及び表示部１００の画素数や解像度はこれに限定されるものではない。
　図４に示すフローチャートを用いて、第１実施形態の画像処理方法を説明する。図４において、色画像分離部２は、ステップＳ１にて、入力画像データＩＤから、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍを分離し、フィルタ制御部３及びフィルタ処理部４へ出力する。
　図５は赤色画像データＲｍを模式的に示している。図５は図３に対応している。赤色画像データＲｍの各画素データＲ１１～Ｒ１８，Ｒ２１～Ｒ２８，Ｒ３１～Ｒ３８，Ｒ４１～Ｒ４８，Ｒ５１～Ｒ５８，Ｒ６１～Ｒ６８，Ｒ７１～Ｒ７８，Ｒ８１～Ｒ８８，Ｒ９１～Ｒ９８は、赤色成分の階調等の画像情報を有している。
　図６は緑色画像データＧｍを模式的に示している。図６は図３に対応している。緑色画像データＧｍの各画素データＧ１１～Ｇ１８，Ｇ２１～Ｇ２８，Ｇ３１～Ｇ３８，Ｇ４１～Ｇ４８，Ｇ５１～Ｇ５８，Ｇ６１～Ｇ６８，Ｇ７１～Ｇ７８，Ｇ８１～Ｇ８８，Ｇ９１～Ｇ９８は、緑色成分の階調等の画像情報を有している。
　図７は青色画像データＢｍを模式的に示している。図７は図３に対応している。青色画像データＢｍの各画素データＢ１１～Ｂ１８，Ｂ２１～Ｂ２８，Ｂ３１～Ｂ３８，Ｂ４１～Ｂ４８，Ｂ５１～Ｂ５８，Ｂ６１～Ｂ６８，Ｂ７１～Ｂ７８，Ｂ８１～Ｂ８８，Ｂ９１～Ｂ９８は、青色成分の階調等の画像情報を有している。
　図８（ａ）～図８（ｄ）は、ダイアゴナル配列においてＧ画素を注目画素とした場合の複数の画素組み合わせパターンの一例を模式的に示している。図８（ａ）～図８（ｄ）は図２における単位画素を示す部分図である。
　フィルタ制御部３は、図４のステップＳ２にて、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに基づいて、複数の画素組み合わせパターンＰＰ、例えば、図８（ａ）に示す画素組み合わせパターンＰＰａ、図８（ｂ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｂ、図８（ｃ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｃ、及び、図８（ｄ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｄを設定する。
　画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄは単位画素により構成されている。画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄは、フィルタ制御部３に予め記憶されていてもよいし、所定のアルゴリズムに基づいて設定されるようにしてもよい。
　フィルタ制御部３は、画素組み合わせパターンＰＰを示すパターンデータＤＰＰ、具体的には、画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄをそれぞれ示すパターンデータＤＰＰａ～ＤＰＰｄを、フィルタ処理部４へ出力する。
　フィルタ処理部４は、ステップＳ３にて、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して、複数の画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄに基づいてフィルタ処理を施す。
　図９～図３０を用いて、複数の画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄに基づくフィルタ処理について説明する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して、画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理を施す。
　図９は赤色画像データＲｍと画素組み合わせパターンＰＰａとの関係を模式的に示している。画素組み合わせパターンＰＰａを太枠で示している。例えば、図９中のＲ４４は図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に対応する。Ｒ４５は４行目で５列目のＧ画素に対応する。Ｒ４６は４行目で６列目のＢ画素に対応する。
　図１０は画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理が施された赤色画像データＲｆａを模式的に示している。図１０中の画素Ｒ１１ａ，Ｒ１４ａ，Ｒ１７ａ，Ｒ２２ａ，Ｒ２５ａ，Ｒ２８ａ，Ｒ３３ａ，Ｒ３６ａ，Ｒ４１ａ，Ｒ４４ａ，Ｒ４７ａ，Ｒ５２ａ，Ｒ５５ａ，Ｒ５８ａ，Ｒ６３ａ，Ｒ６６ａ，Ｒ７１ａ，Ｒ７４ａ，Ｒ７７ａ，Ｒ８２ａ，Ｒ８５ａ，Ｒ８８ａ，Ｒ９３ａ，Ｒ９６ａは、図２に示すダイアゴナル配列のＲ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍに対して画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理を施すことにより、赤色画像データＲｆａ（図１０参照）を生成する。
　具体的には、フィルタ処理部４は、例えば、赤色画像データＲｆａの画素Ｒ４４ａに対応する赤色画像データＲｍの画素Ｒ４４を注目画素として、画素組み合わせパターンＰＰａ内の画素Ｒ４４、画素Ｒ４５、及び画素Ｒ４６の階調の平均値を算出する。フィルタ処理部４は、算出された平均値を赤色画像データＲｆａの画素Ｒ４４ａの階調として設定する。画素Ｒ４４ａは図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に相当する。他のＲ画素についても画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理が施される。
　赤色画像データＲｍの画素Ｒ４５は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で５列目のＧ画素に相当する。赤色画像データＲｍの画素Ｒ４６は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で６列目のＢ画素に相当する。赤色画像データＲｆａの画素Ｒ４４ａに対応する画素Ｒ４４の周辺画素であるＲ４５及びＲ４６は、表示部１００のＧ画素及びＢ画素に対応するため、従来であればデータとして反映されない画素である。画素組み合わせパターンＰＰａを単位画素で構成することにより、従来であれば反映されない周辺画素Ｒ４５及びＲ４６の画像情報を赤色画像データＲｆａの画素Ｒ４４ａに反映させることができる。
　図９に示すように、画素組み合わせパターンＰＰａは赤色画像データＲｍの各Ｒ画素に隙間なく配置される。これにより、フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を対象にしてフィルタ処理を施すことができる。従って、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を赤色画像データＲｆａに反映させることができる。
　なお、画素組み合わせパターンＰＰａ外の画素をフィルタ処理の対象画素としてもよい。具体的には、例えば画素Ｒ４４を注目画素とした場合、画素Ｒ４４が対象画素として含まれていればよいので、赤色画像データＲｍの画素Ｒ４３、画素Ｒ４４、及び画素Ｒ４５の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｒ４４ａの階調として設定してもよい。また、赤色画像データＲｍの画素Ｒ４２、画素Ｒ４３、及び画素Ｒ４４の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｒ４４ａの階調として設定してもよい。
　図１１は緑色画像データＧｍと画素組み合わせパターンＰＰａとの関係を模式的に示している。画素組み合わせパターンＰＰａを太枠で示している。例えば、図１１中のＧ４４は図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に対応する。Ｇ４５は４行目で５列目のＧ画素に対応する。Ｇ４６は４行目で６列目のＢ画素に対応する。
　図１２は画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理が施された緑色画像データＧｆａを模式的に示している。図１２中の画素Ｇ１２ａ，Ｇ１５ａ，Ｇ１８ａ，Ｇ２３ａ，Ｇ２６ａ，Ｇ３１ａ，Ｇ３４ａ，Ｇ３７ａ，Ｇ４２ａ，Ｇ４５ａ，Ｇ４８ａ，Ｇ５３ａ，Ｇ５６ａ，Ｇ６１ａ，Ｇ６４ａ，Ｇ６７ａ，Ｇ７２ａ，Ｇ７５ａ，Ｇ７８ａ，Ｇ８３ａ，Ｇ８６ａ，Ｇ９１ａ，Ｇ９４ａ，Ｇ９７ａは、図２に示すダイアゴナル配列のＧ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、緑色画像データＧｍに対して画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理を施すことにより、緑色画像データＧｆａ（図１２参照）を生成する。
　具体的には、フィルタ処理部４は、例えば、緑色画像データＧｆａの画素Ｇ４５ａに対応する緑色画像データＧｍの画素Ｇ４５を注目画素として、画素組み合わせパターンＰＰａ内の画素Ｇ４４、画素Ｇ４５、及び画素Ｇ４６の階調の平均値を算出する。フィルタ処理部４は、算出された平均値を緑色画像データＧｆａの画素Ｇ４５ａの階調として設定する。画素Ｇ４５ａは図２に示すダイアゴナル配列における４行目で５列目のＧ画素に相当する。他のＧ画素についても画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理が施される。
　緑色画像データＧｍの画素Ｒ４４は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に相当する。緑色画像データＧｍの画素Ｒ４６は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で６列目のＢ画素に相当する。緑色画像データＧｆａの画素Ｇ４５ａに対応する画素Ｇ４５の周辺画素であるＧ４４及びＧ４６は、表示部１００のＲ画素及びＢ画素に対応するため、従来であればデータとして反映されない画素である。画素組み合わせパターンＰＰａを単位画素で構成することにより、従来であれば反映されない周辺画素Ｇ４４及びＧ４６の画像情報を緑色画像データＧｆａの画素Ｇ４５ａに反映させることができる。
　図１１に示すように、画素組み合わせパターンＰＰａは緑色画像データＧｍの各Ｇ画素に隙間なく配置される。これにより、フィルタ処理部４は、緑色画像Ｇｍのほぼ全てのＧ画素を対象にしてフィルタ処理を実行することができる。従って、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を緑色画像データＧｆａに反映させることができる。
　なお、画素組み合わせパターンＰＰａ外の画素をフィルタ処理の対象画素としてもよい。具体的には、例えば画素Ｇ４５を注目画素とした場合、画素Ｇ４５が対象画素として含まれていればよいので、緑色画像データＧｍの画素Ｇ４３、画素Ｇ４４、及び画素Ｇ４５の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｇ４５ａの階調として設定してもよい。また、緑色画像データＧｍの画素Ｇ４５、画素Ｇ４６、及び画素Ｇ４７の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｇ４５ａの階調として設定してもよい。
　図１３は青色画像データＢｍと画素組み合わせパターンＰＰａとの関係を模式的に示している。画素組み合わせパターンＰＰａを太枠で示している。例えば、図１３中のＢ４４は図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に対応する。Ｂ４５は４行目で５列目のＧ画素に対応する。Ｂ４６は４行目で６列目のＢ画素に対応する。
　図１４は画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理が施された青色画像データＢｆａを模式的に示している。図１４中の画素Ｂ１３ａ，Ｂ１６ａ，Ｂ２１ａ，Ｂ２４ａ，Ｂ２７ａ，Ｂ３２ａ，Ｂ３５ａ，Ｂ３８ａ，Ｂ４３ａ，Ｂ４６ａ，Ｂ５１ａ，Ｂ５４ａ，Ｂ５７ａ，Ｂ６２ａ，Ｂ６５ａ，Ｂ６８ａ，Ｂ７３ａ，Ｂ７６ａ，Ｂ８１ａ，Ｂ８４ａ，Ｂ８７ａ，Ｂ９２ａ，Ｂ９５ａ，Ｂ９８ａは、図２に示すダイアゴナル配列のＢ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、青色画像データＢｍに対して画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理を施すことにより、青色画像データＢｆａ（図１４参照）を生成する。
　具体的には、フィルタ処理部４は、例えば、青色画像データＢｆａの画素Ｂ４６ａに対応する青色画像データＢｍの画素Ｂ４６を注目画素として、画素組み合わせパターンＰＰａ内の画素Ｂ４４、画素Ｂ４５、及び画素Ｂ４６の階調の平均値を算出する。フィルタ処理部４は、算出された平均値を青色画像データＢｆａの画素Ｂ４６ａの階調として設定する。画素Ｂ４６ａは図２に示すダイアゴナル配列における４行目で６列目のＢ画素に相当する。他のＢ画素についても画素組み合わせパターンＰＰａに基づいてフィルタ処理が施される。
　青色画像データＢｍの画素Ｒ４４は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に相当する。青色画像データＢｍの画素Ｒ４５は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で５列目のＧ画素に相当する。青色画像データＢｆａの画素Ｂ４６ａに対応する画素Ｂ４６の周辺画素であるＢ４４及びＢ４５は、表示部１００のＲ画素及びＧ画素に対応するため、従来であればデータとして反映されない画素である。画素組み合わせパターンＰＰａを単位画素で構成することにより、従来であれば反映されない周辺画素Ｂ４４及びＢ４５の画像情報を青色画像データＢｆａの画素Ｂ４６ａに反映させることができる。
　図１３に示すように、画素組み合わせパターンＰＰａは青色画像データＢｍの各Ｂ画素に隙間なく配置される。これにより、フィルタ処理部４は、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を対象にしてフィルタ処理を施すことができる。従って、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を青色画像データＢｆａに反映させることができる。
　なお、画素組み合わせパターンＰＰａ外の画素をフィルタ処理の対象画素としてもよい。具体的には、例えば画素Ｂ４６を注目画素とした場合、画素Ｂ４６が対象画素として含まれていればよいので、青色画像データＢｍの画素Ｂ４５、画素Ｂ４６、及び画素Ｂ４７の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｂ４６ａの階調として設定してもよい。また、青色画像データＢｍの画素Ｂ４６、画素Ｂ４７、及び画素Ｂ４８の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｇ４６ａの階調として設定してもよい。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して画素組み合わせパターンＰＰｂに基づいてフィルタ処理を施す。
　図１５は赤色画像データＲｍと画素組み合わせパターンＰＰｂとの関係を模式的に示している。画素組み合わせパターンＰＰｂを太枠で示している。例えば、図１５中のＲ２４は図２に示すダイアゴナル配列における２行目で４列目のＢ画素に対応する。Ｒ３４は３行目で４列目のＧ画素に対応する。Ｒ４４は４行目で４列目のＲ画素に対応する。
　図１６は画素組み合わせパターンＰＰｂに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像データＲｆｂを模式的に示している。図１６中の画素Ｒ１１ｂ，Ｒ１４ｂ，Ｒ１７ｂ，Ｒ２２ｂ，Ｒ２５ｂ，Ｒ２８ｂ，Ｒ３３ｂ，Ｒ３６ｂ，Ｒ４１ｂ，Ｒ４４ｂ，Ｒ４７ｂ，Ｒ５２ｂ，Ｒ５５ｂ，Ｒ５８ｂ，Ｒ６３ｂ，Ｒ６６ｂ，Ｒ７１ｂ，Ｒ７４ｂ，Ｒ７７ｂ，Ｒ８２ｂ，Ｒ８５ｂ，Ｒ８８ｂ，Ｒ９３ｂ，Ｒ９６ｂは、図２に示すダイアゴナル配列のＲ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍに対して画素組み合わせパターンＰＰｂに基づいてフィルタ処理を施すことにより、赤色画像データＲｆｂ（図１６参照）を生成する。
　具体的には、フィルタ処理部４は、例えば、赤色画像データＲｆｂの画素Ｒ４４ｂに対応する赤色画像データＲｍの画素Ｒ４４を注目画素として、画素組み合わせパターンＰＰｂ内の画素Ｒ２４、画素Ｒ３４、及び画素Ｒ４４の階調の平均値を算出する。フィルタ処理部４は、算出された平均値を赤色画像データＲｆｂの画素Ｒ４４ｂの階調として設定する。画素Ｒ４４ｂは図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に相当する。他のＲ画素についても画素組み合わせパターンＰＰｂに基づいてフィルタ処理が施される。
　赤色画像データＲｍの画素Ｒ２４は、図２に示すダイアゴナル配列における２行目で４列目のＢ画素に相当する。赤色画像データＲｍの画素Ｒ３４は、図２に示すダイアゴナル配列における３行目で４列目のＧ画素に相当する。赤色画像データＲｆｂの画素Ｒ４４ｂに対応する画素Ｒ４４の周辺画素であるＲ２４及びＲ３４は、表示部１００のＢ画素及びＧ画素に対応するため、従来であればデータとして反映されない画素である。画素組み合わせパターンＰＰｂを単位画素で構成することにより、従来であれば反映されない周辺画素Ｒ２４及びＲ３４の画像情報を赤色画像データＲｆｂの画素Ｒ４４ｂに反映させることができる。
　図１５に示すように、画素組み合わせパターンＰＰｂは赤色画像データＲｍの各Ｒ画素に隙間なく配置される。これにより、フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を対象にしてフィルタ処理を施すことができる。従って、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を赤色画像データＲｆｂに反映させることができる。
　なお、画素組み合わせパターンＰＰｂ外の画素をフィルタ処理の対象画素としてもよい。具体的には、例えば画素Ｒ４４を注目画素とした場合、画素Ｒ４４が対象画素として含まれていればよいので、赤色画像データＲｍの画素Ｒ３４、画素Ｒ４４、及び画素Ｒ５４の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｒ４４ｂの階調として設定してもよい。また、赤色画像データＲｍの画素Ｒ４４、画素Ｒ５４、及び画素Ｒ６４の階調の平均値を算出し、この平均値を画素Ｒ４４ｂの階調として設定してもよい。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍと同様に、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を対象にしてフィルタ処理を施し、緑色画像データＧｆｂ（図１７参照）を生成する。従って、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を緑色画像データＧｆｂに反映させることができる。
　図１７中の画素Ｇ１２ｂ，Ｇ１５ｂ，Ｇ１８ｂ，Ｇ２３ｂ，Ｇ２６ｂ，Ｇ３１ｂ，Ｇ３４ｂ，Ｇ３７ｂ，Ｇ４２ｂ，Ｇ４５ｂ，Ｇ４８ｂ，Ｇ５３ｂ，Ｇ５６ｂ，Ｇ６１ｂ，Ｇ６４ｂ，Ｇ６７ｂ，Ｇ７２ｂ，Ｇ７５ｂ，Ｇ７８ｂ，Ｇ８３ｂ，Ｇ８６ｂ，Ｇ９１ｂ，Ｇ９４ｂ，Ｇ９７ｂは、図２に示すダイアゴナル配列のＧ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍと同様に、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を対象にしてフィルタ処理を施し、青色画像データＢｆｂ（図１８参照）を生成する。従って、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を青色画像データＢｆｂに反映させることができる。
　図１８中の画素Ｂ１３ｂ，Ｂ１６ｂ，Ｂ２１ｂ，Ｂ２４ｂ，Ｂ２７ｂ，Ｂ３２ｂ，Ｂ３５ｂ，Ｂ３８ｂ，Ｂ４３ｂ，Ｂ４６ｂ，Ｂ５１ｂ，Ｂ５４ｂ，Ｂ５７ｂ，Ｂ６２ｂ，Ｂ６５ｂ，Ｂ６８ｂ，Ｂ７３ｂ，Ｂ７６ｂ，Ｂ８１ｂ，Ｂ８４ｂ，Ｂ８７ｂ，Ｂ９２ｂ，Ｂ９５ｂ，Ｂ９８ｂは、図２に示すダイアゴナル配列のＢ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して画素組み合わせパターンＰＰｃに基づいてフィルタ処理を施す。
　図１９は赤色画像データＲｍと画素組み合わせパターンＰＰｃとの関係を模式的に示している。画素組み合わせパターンＰＰｃを太枠で示している。例えば、図１９中のＲ３４は図２に示すダイアゴナル配列における３行目で４列目のＧ画素に対応する。Ｒ３５は３行目で５列目のＢ画素に対応する。Ｒ４４は４行目で４列目のＲ画素に対応する。
　図２０は画素組み合わせパターンＰＰｃに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像データＲｆｃを模式的に示している。図２０中の画素Ｒ１１ｃ，Ｒ１４ｃ，Ｒ１７ｃ，Ｒ２２ｃ，Ｒ２５ｃ，Ｒ２８ｃ，Ｒ３３ｃ，Ｒ３６ｃ，Ｒ４１ｃ，Ｒ４４ｃ，Ｒ４７ｃ，Ｒ５２ｃ，Ｒ５５ｃ，Ｒ５８ｃ，Ｒ６３ｃ，Ｒ６６ｃ，Ｒ７１ｃ，Ｒ７４ｃ，Ｒ７７ｃ，Ｒ８２ｃ，Ｒ８５ｃ，Ｒ８８ｃ，Ｒ９３ｃ，Ｒ９６ｃは、図２に示すダイアゴナル配列のＲ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍに対して画素組み合わせパターンＰＰｃに基づいてフィルタ処理を施すことにより、赤色画像データＲｆｃ（図２０参照）を生成する。
　具体的には、フィルタ処理部４は、例えば、赤色画像データＲｆｃの画素Ｒ４４ｃに対応する赤色画像データＲｍの画素Ｒ４４を注目画素として、画素組み合わせパターンＰＰｃ内の画素Ｒ３４、画素Ｒ３５、及び画素Ｒ４４の階調の平均値を算出する。フィルタ処理部４は、算出された平均値を赤色画像データＲｆｃの画素Ｒ４４ｃの階調として設定する。画素Ｒ４４ｃは図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に相当する。他のＲ画素についても画素組み合わせパターンＰＰｃに基づいてフィルタ処理が施される。
　赤色画像データＲｍの画素Ｒ３４は、図２に示すダイアゴナル配列における３行目で４列目のＧ画素に相当する。赤色画像データＲｍの画素Ｒ３５は、図２に示すダイアゴナル配列における３行目で５列目のＢ画素に相当する。赤色画像データＲｆｃの画素Ｒ４４ｃに対応する画素Ｒ４４の周辺画素であるＲ３４及びＲ３５は、表示部１００のＧ画素及びＢ画素に対応するため、従来であればデータとして反映されない画素である。画素組み合わせパターンＰＰｃを単位画素で構成することにより、従来であれば反映されない周辺画素Ｒ３４及びＲ３５の画像情報を赤色画像データＲｆｃの画素Ｒ４４ｃに反映させることができる。
　図１９に示すように、画素組み合わせパターンＰＰｃは赤色画像データＲｍの各Ｒ画素に隙間なく配置される。これにより、フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を対象にしてフィルタ処理を施すことができる。従って、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を赤色画像データＲｆｃに反映させることができる。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍと同様に、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を対象にしてフィルタ処理を施し、緑色画像データＧｆｃ（図２１参照）を生成する。従って、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を緑色画像データＧｆｃに反映させることができる。
　図２１中の画素Ｇ１２ｃ，Ｇ１５ｃ，Ｇ１８ｃ，Ｇ２３ｃ，Ｇ２６ｃ，Ｇ３１ｃ，Ｇ３４ｃ，Ｇ３７ｃ，Ｇ４２ｃ，Ｇ４５ｃ，Ｇ４８ｃ，Ｇ５３ｃ，Ｇ５６ｃ，Ｇ６１ｃ，Ｇ６４ｃ，Ｇ６７ｃ，Ｇ７２ｃ，Ｇ７５ｃ，Ｇ７８ｃ，Ｇ８３ｃ，Ｇ８６ｃ，Ｇ９１ｃ，Ｇ９４ｃ，Ｇ９７ｃは、図２に示すダイアゴナル配列のＧ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍと同様に、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を対象にしてフィルタ処理を施し、青色画像データＢｆｃ（図２２参照）を生成する。従って、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を青色画像データＢｆｃに反映させることができる。
　図２２中の画素Ｂ１３ｃ，Ｂ１６ｃ，Ｂ２１ｃ，Ｂ２４ｃ，Ｂ２７ｃ，Ｂ３２ｃ，Ｂ３５ｃ，Ｂ３８ｃ，Ｂ４３ｃ，Ｂ４６ｃ，Ｂ５１ｃ，Ｂ５４ｃ，Ｂ５７ｃ，Ｂ６２ｃ，Ｂ６５ｃ，Ｂ６８ｃ，Ｂ７３ｃ，Ｂ７６ｃ，Ｂ８１ｃ，Ｂ８４ｃ，Ｂ８７ｃ，Ｂ９２ｃ，Ｂ９５ｃ，Ｂ９８ｃは、図２に示すダイアゴナル配列のＢ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して画素組み合わせパターンＰＰｄに基づいてフィルタ処理を施す。
　図２３は赤色画像データＲｍと画素組み合わせパターンＰＰｄとの関係を模式的に示している。画素組み合わせパターンＰＰｄを太枠で示している。例えば、図２３中のＲ３５は図２に示すダイアゴナル配列における３行目で５列目のＢ画素に対応する。Ｒ４４は４行目で４列目のＲ画素に対応する。Ｒ４５は４行目で５列目のＧ画素に対応する。
　図２４は画素組み合わせパターンＰＰｄに基づくフィルタ処理により生成された赤色画像データＲｆｄを示す模式図である。図２４中の画素Ｒ１１ｄ，Ｒ１４ｄ，Ｒ１７ｄ，Ｒ２２ｄ，Ｒ２５ｄ，Ｒ２８ｄ，Ｒ３３ｄ，Ｒ３６ｄ，Ｒ４１ｄ，Ｒ４４ｄ，Ｒ４７ｄ，Ｒ５２ｄ，Ｒ５５ｄ，Ｒ５８ｄ，Ｒ６３ｄ，Ｒ６６ｄ，Ｒ７１ｄ，Ｒ７４ｄ，Ｒ７７ｄ，Ｒ８２ｄ，Ｒ８５ｄ，Ｒ８８ｄ，Ｒ９３ｄ，Ｒ９６ｄは、図２に示すダイアゴナル配列のＲ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍに対して画素組み合わせパターンＰＰｄに基づいてフィルタ処理を施すことにより、赤色画像データＲｆｄ（図２４参照）を生成する。
　具体的には、フィルタ処理部４は、例えば、赤色画像データＲｆｄの画素Ｒ４４ｄに対応する赤色画像データＲｍの画素Ｒ４４を注目画素として、画素組み合わせパターンＰＰｄ内の画素Ｒ３５、画素Ｒ４４、及び画素Ｒ４５の階調の平均値を算出する。フィルタ処理部４は、算出された平均値を赤色画像データＲｆｄの画素Ｒ４４ｄの階調として設定する。画素Ｒ４４ｄは図２に示すダイアゴナル配列における４行目で４列目のＲ画素に相当する。他のＲ画素についても画素組み合わせパターンＰＰｄに基づいてフィルタ処理が施される。
　赤色画像データＲｍの画素Ｒ３５は、図２に示すダイアゴナル配列における３行目で５列目のＢ画素に相当する。赤色画像データＲｍの画素Ｒ４５は、図２に示すダイアゴナル配列における４行目で５列目のＧ画素に相当する。赤色画像データＲｆｄの画素Ｒ４４ｄに対応する画素Ｒ４４の周辺画素であるＲ３５及びＲ４５は、表示部１００のＢ画素及びＧ画素に対応するため、従来であればデータとして反映されない画素である。画素組み合わせパターンＰＰｄを単位画素で構成することにより、従来であれば反映されない周辺画素Ｒ３５及びＲ４５の画像情報を赤色画像データＲｆｄの画素Ｒ４４ｄに反映させることができる。
　図２３に示すように、画素組み合わせパターンＰＰｄは赤色画像データＲｍの各Ｒ画素に隙間なく配置される。これにより、フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を対象にしてフィルタ処理を施すことができる。従って、赤色画像データＲｍのほぼ全てのＲ画素を赤色画像データＲｆｄに反映させることができる。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍと同様に、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を対象にしてフィルタ処理を施し、緑色画像データＧｆｄ（図２５参照）を生成する。従って、緑色画像データＧｍのほぼ全てのＧ画素を緑色画像データＧｆｄに反映させることができる。
　図２５中の画素Ｇ１２ｄ，Ｇ１５ｄ，Ｇ１８ｄ，Ｇ２３ｄ，Ｇ２６ｄ，Ｇ３１ｄ，Ｇ３４ｄ，Ｇ３７ｄ，Ｇ４２ｄ，Ｇ４５ｄ，Ｇ４８ｄ，Ｇ５３ｄ，Ｇ５６ｄ，Ｇ６１ｄ，Ｇ６４ｄ，Ｇ６７ｄ，Ｇ７２ｄ，Ｇ７５ｄ，Ｇ７８ｄ，Ｇ８３ｄ，Ｇ８６ｄ，Ｇ９１ｄ，Ｇ９４ｄ，Ｇ９７ｄは、図２に示すダイアゴナル配列のＧ画素に相当する。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍと同様に、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を対象にしてフィルタ処理を施し、青色画像データＢｆｄ（図２６参照）を生成する。従って、青色画像データＢｍのほぼ全てのＢ画素を緑色画像データＢｆｄに反映させることができる。
　図２６中の画素Ｂ１３ｄ，Ｂ１６ｄ，Ｂ２１ｄ，Ｂ２４ｄ，Ｂ２７ｄ，Ｂ３２ｄ，Ｂ３５ｄ，Ｂ３８ｄ，Ｂ４３ｄ，Ｂ４６ｄ，Ｂ５１ｄ，Ｂ５４ｄ，Ｂ５７ｄ，Ｂ６２ｄ，Ｂ６５ｄ，Ｂ６８ｄ，Ｂ７３ｄ，Ｂ７６ｄ，Ｂ８１ｄ，Ｂ８４ｄ，Ｂ８７ｄ，Ｂ９２ｄ，Ｂ９５ｄ，Ｂ９８ｄは、図２に示すダイアゴナル配列のＢ画素に相当する。
　表示画像生成部５は、図４のステップＳ４にて、複数の画素組み合わせパターンに基づいて生成された赤色画像データＲｆと緑色画像データＧｆと青色画像データＢｆとを、同一の画素組み合わせパターンによるフィルタ処理毎に合成し、複数のフルカラー画像データＦＣを生成する。
　具体的には、表示画像生成部５は、画素組み合わせパターンＰＰａに基づいて生成された赤色画像データＲｆａと緑色画像データＧｆａと青色画像データＢｆａとを合成して、図２７に示すフルカラー画像データＦＣａを生成する。
　表示画像生成部５は、画素組み合わせパターンＰＰｂに基づいて生成された赤色画像データＲｆｂと緑色画像データＧｆｂと青色画像データＢｆｂとを合成して、図２８に示すフルカラー画像データＦＣｂを生成する。
　表示画像生成部５は、画素組み合わせパターンＰＰｃに基づいて生成された赤色画像データＲｆｃと緑色画像データＧｆｃと青色画像データＢｆｃとを合成して、図２９に示すフルカラー画像データＦＣｃを生成する。
　表示画像生成部５は、画素組み合わせパターンＰＰｄに基づいて生成された赤色画像データＲｆｄと緑色画像データＧｆｄと青色画像データＢｆｄとを合成して、図３０に示すフルカラー画像データＦＣｄを生成する。
　表示画像生成部５は、フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄを表示部１００へ出力する。
　図３１は、フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄがフルカラー画像として表示部１００に表示されるタイミングを模式的に示している。
　フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄは、１フレーム期間内で１／４フレーム毎に切り替えられる。フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄが１フレーム期間内で切り替えられる順番やタイミングは、表示画像生成部５、フィルタ処理部４、または、フィルタ制御部３によって制御される。
　表示部１００には、フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄに基づくフルカラー画像が１フレーム期間内で切り替えられて表示される。
　例えば、赤色画像データＲｍの画素Ｒ４４を注目画素とした場合、フルカラー画像データＦＣａの画素Ｒ４４ａは、画素Ｒ４４、画素Ｒ４５、及び画素Ｒ４６の画像情報に基づいて設定される。フルカラー画像データＦＣｂの画素Ｒ４４ｂは、画素Ｒ２４、画素Ｒ３４、及び画素Ｒ４４の画像情報に基づいて設定される。フルカラー画像データＦＣｃの画素Ｒ４４ｃは、画素Ｒ３４、画素Ｒ３５、及び画素Ｒ４４の画像情報に基づいて設定される。フルカラー画像データＦＣｄの画素Ｒ４４ｄは、画素Ｒ３５、画素Ｒ４４、及び画素Ｒ４５の画像情報に基づいて設定される。
　フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄの画素Ｒ４４ａ，Ｒ４４ｂ，Ｒ４４ｃ，Ｒ４４ｄは、表示部１００の４行目で４列目のＲ画素（図２参照）に表示される。フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，Ｆｃｄの他のＲ画素、Ｇ画素、Ｂ画素についても同様である。
　フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，ＦＣｄは画素組み合わせパターンが異なるフィルタ処理により生成されている。そのため、フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，ＦＣｄが１フレーム期間内で切り替えられることによって表示部１００に表示されるフルカラー画像は、単一のフィルタ処理により生成されるフルカラー画像と比較して、より多くの周辺画素を対象画素としてフィルタ処理が施されていることになる。即ち、フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，ＦＣｄが１フレーム期間内で切り替えられることにより、表示部１００にはより多くの画像情報により生成されたフルカラー画像が表示されることになる。
　従って、フルカラー画像データＦＣａ，ＦＣｂ，ＦＣｃ，ＦＣｄを１フレーム期間内で切り替えることにより、単一のフィルタ処理により生成されたフルカラー画像よりも画像品位を向上させることができる。
　よって、第１実施形態の画像処理装置及び画像処理方法によれば、カラーフィルタ方式において、入力画像に対する表示画像の解像度の低下によって生じる画像品位の低下を抑制することができる。
　なお、第１実施形態の画像処理装置及び画像処理方法では、Ｇ画素を注目画素として画素組み合わせパターンを設定したが、これに限定されるものではなく、Ｒ画素またはＢ画素を注目画素として画素組み合わせパターンを設定するようにしてもよい。
　また、第１実施形態の画像処理装置及び画像処理方法では、複数の画素組み合わせパターンとして、４つの画素組み合わせパターンＰＰａ，ＰＰｂ，ＰＰｃ，ＰＰｄを設定したが、これに限定されるものではなく、２つ以上の画素組み合わせパターンであればよい。
　２つの画素組み合わせパターンを設定する場合、お互いを補完する関係を有する組み合わせが望ましい。例えば、水平方向の周辺画素を含む画素組み合わせパターンＰＰａと垂直方向の周辺画素を含む画素組み合わせパターンＰＰｂとの組み合わせが望ましい。同様の理由により、画素組み合わせパターンＰＰｃと画素組み合わせパターンＰＰｄとの組み合わせが望ましい。
［第２実施形態］
　第２実施形態の画像処理装置は、第１実施形態の画像処理装置と構成が同じであり、フィルタ処理を施すための画素組み合わせパターン、具体的には画素組み合わせパターンの画素数が異なる。説明をわかりやすくするために、第１実施形態の画像処理装置１と同じ構成部には同じ符号を付す。
　図３２（ａ）～図３２（ｆ）は、ダイアゴナル配列においてＧ画素を注目画素とした場合の複数の画素組み合わせパターンの一例を模式的に示している。図３２は図８に対応する。なお、Ｒ画素またはＢ画素を注目画素として画素組み合わせパターンを設定してもよい。
　フィルタ制御部３は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに基づいて、複数の画素組み合わせパターンＰＰ、例えば図３２（ａ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｅ、図３２（ｂ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｆ、図３２（ｃ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｇ、図３２（ｄ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｈ、図３２（ｅ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｉ、及び、図３２（ｆ）に示す画素組み合わせパターンＰＰｊを設定する。
　図３２（ａ）～図３２（ｆ）に示すように、画素組み合わせパターンＰＰｅ，ＰＰｆ，ＰＰｇ，ＰＰｈ，ＰＰｉ，ＰＰｊは一単位画素を含んでいればよい。
　画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊは、フィルタ制御部３に予め記憶されていてもよいし、所定のアルゴリズムに基づいて設定されるようにしてもよい。
　フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び、青色画像データＢｍに対して、複数の画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊに基づいてフィルタ処理を施す。
　画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊを、第１実施形態（図９、図１５、図１９、図２３参照）と同様に、それぞれ隙間なく配置することにより、フィルタ処理部４は、赤色画像データＲｍ、緑色画像データＧｍ、及び青色画像データＢｍのほぼ全てのＲ画素、Ｇ画素、及びＢ画素を対象にしてフィルタ処理を施すことができる。
　フィルタ処理後の画像処理方法は、第１実施形態の画像処理方法と同様である。
　なお、複数の画素組み合わせパターンとして、６つの画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊを設定したが、これに限定されるものではなく、２つ以上の画素組み合わせパターンであればよい。
　２つの画素組み合わせパターンを設定する場合、お互いを補完する関係を有する組み合わせが望ましい。例えば、水平方向の周辺画素を含む画素組み合わせパターンＰＰｅと垂直方向の周辺画素を含む画素組み合わせパターンＰＰｆとの組み合わせが望ましい。同様の理由により、画素組み合わせパターンＰＰｇと画素組み合わせパターンＰＰｈとの組み合わせ、並びに、画素組み合わせパターンＰＰｉと画素組み合わせパターンＰＰｊとの組み合わせが望ましい。
　フィルタ処理を施す場合、画像によっては画素組み合わせパターンの画素数が多いと不要な周辺画素の画像情報もフィルタ処理に反映されてしまうため、画像品位を悪化させる要因となる。
　一方、画像によっては画素組み合わせパターンの画素数が少ないと必要な周辺画素の画像情報がフィルタ処理に反映されなくなってしまうため、画像品質を悪化させる要因となる。
　そこで、画像に応じて画素数の異なる複数の画素組み合わせパターンでフィルタ処理を施すようにしてもよい。具体的には、画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄのいずれかによるフィルタ処理と、画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊのいずれかによるフィルタ処理とを組み合わせるようにしてもよい。
　フィルタ処理を施すための画素組み合わせパターンは、画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄ及び画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊに限定されるものではない。画素組み合わせパターンは、画素組み合わせパターンＰＰａ～ＰＰｄ及び画素組み合わせパターンＰＰｅ～ＰＰｊのように隙間なく配置できる形状が望ましい。
　なお、本発明は上述した第１及び第２実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。前述のように、画像処理装置１を構成する色画像分離部２、フィルタ制御部３、フィルタ処理部４、及び、表示画像生成部５はそれぞれ回路によって構成されていてもよいし、画像処理装置１がコンピュータ機器によって構成されていてもよい。色画像分離部２、フィルタ制御部３、フィルタ処理部４、及び、表示画像生成部５は、コンピュータ機器のプロセッサで実行されるソフトウェアモジュール（コンピュータプログラム）であってもよい。
　画像処理装置１は、ハードウェアで構成される入力部及び出力部を備えていてもよい。画像処理装置１は、入力画像データＩＤが、入力部を経由して色画像分離部２へと供給され、色画像分離部２、フィルタ制御部３及び４、及び、表示画像生成部５における各処理の後、表示画像生成部５から出力部を経由して表示部１００等へ出力するように構成されていてもよい。
　本発明は、カラーフィルタ方式の画像表示装置で利用できる。

Claims (3)

  1. 　入力画像データから赤色画像データ、緑色画像データ、及び青色画像データを分離する色画像分離部と、
    　前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対してフィルタ処理を施すための複数の画素組み合わせパターンを設定するフィルタ制御部と、
    　前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対して、前記画素組み合わせパターン毎にフィルタ処理を施すフィルタ処理部と、
    　フィルタ処理された前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データを同一の画素組み合わせパターンによるフィルタ処理毎に合成して複数のフルカラー画像データを生成する表示画像生成部と、
    　を備えることを特徴とする画像処理装置。
  2. 　前記フィルタ制御部、前記フィルタ処理部、または前記表示画像生成部は、前記複数のフルカラー画像データを１フレーム期間内で切り替えるよう制御することを特徴とする請求項１に記載の画像処理装置。
  3. 　入力画像データから赤色画像データ、緑色画像データ、及び青色画像データを分離し、
    　前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対してフィルタ処理を施すための複数の画素組み合わせパターンを設定し、
    　前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データに対して、前記画素組み合わせパターン毎にフィルタ処理を施し、
    　フィルタ処理された前記赤色画像データ、前記緑色画像データ、及び前記青色画像データを同一の画素組み合わせパターンによるフィルタ処理毎に合成して複数のフルカラー画像データを生成する
    　ことを特徴とする画像処理方法。
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