(57)【要約】【課題】デジタルスチルカメラ等に使用して好適な画像生成装置に関し、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにする。【解決手段】仮明度算出回路７は、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素に斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出する。【選択図】　　図１
2004007101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベイヤパタン画像データを元に色補間を行うことにより各画素の色値を求め、該色値から各画素の仮明度を算出する工程を有する画像生成方法であって、
前記仮明度を算出する工程では、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、前記Ｇ値を持つ画素に斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値と前記Ｇ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出することを特徴とする画像生成方法。
【請求項２】
ベイヤパタン画像データを元に色補間を行うことにより各画素の色値を求め、該色値から各画素の仮明度を算出する仮明度算出回路を有する画像生成装置であって、
前記仮明度算出回路は、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、前記Ｇ値を持つ画素に斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値と前記Ｇ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出することを特徴とする画像生成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルスチルカメラ等に使用して好適な画像生成方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来のデジタルスチルカメラの一例の要部の概略的構成図である。図６中、１は撮像レンズ、２は撮像素子をなすＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ）であり、ベイヤパタンからなる色フィルタ３を有するものである。
【０００３】
４はＣＣＤ２から出力されるベイヤパタン・アナログ画像信号をデジタル化したベイヤパタン画像データに変換するＡ／Ｄコンバータ、５はＡ／Ｄコンバータ４から出力されるベイヤパタン画像データを元に色補間を行い、被写体の本来のＲＧＢ画像を生成する色補間ＲＧＢ（赤、緑、青）画像生成装置である。
【０００４】
図７はＣＣＤ２の撮像面の一部分の概略的構成図である。図７中、（ｘ，ｙ）は座標（ｘ，ｙ）の画素を示しており、Ｒは赤色フィルタ、Ｇは緑色フィルタ、Ｂは青色フィルタである。
【０００５】
このように、色フィルタ３が有するベイヤパタンは、Ｒ、Ｇ、Ｂの各フィルタが規則的に配列されたものであり、１つの画素に対しては、Ｒ、Ｇ、Ｂのいずれか１つの色フィルタが与えられており、１つの画素は、与えられた１つの色フィルタの色の光のみに反応するようにされている。
【０００６】
そこで、図６に示す従来のデジタルスチルカメラでは、色補間ＲＧＢ画像生成装置５において、Ａ／Ｄコンバータ４から出力されるベイヤパタン画像データを元に色補間を行い、被写体の本来のＲＧＢ画像を生成するとしている。
【０００７】
ところが、色補間ＲＧＢ画像生成装置５でＲＧＢ画像を生成すると、本来の色ではない、いわゆる偽色が発生することがある。偽色の発生は、出来る限り最小とする工夫が必要であるが、以下、まず、偽色の発生メカニズムについて簡単に説明する。
【０００８】
ベイヤパタン画像データは二次元画像データであり、色補間処理は二次元空間での処理であるが、説明の都合上、まずは、一次元空間のみを考える。例えば、図７に示すＣＣＤ２の撮像面のラインＬ３のベイヤパタン画像データを考える。
【０００９】
ここで、ＣＣＤ２の撮像面には、図上、左から右にかけて、黒色から白色に変化する像が結像されており、ラインＬ３のベイヤパタン画像データは、例えば、図８に示すようなものであったとする。なお、黒色画像はＲ、Ｇ、Ｂの色値が共に０であり、白色画像はＲ、Ｇ、Ｂの色値が共に２５５であるとする。
【００１０】
図８の例では、画素（１，３）のＲ値＝０、画素（２，３）のＧ値＝０、画素（３，３）のＲ値＝０、画素（４，３）のＧ値＝３２、画素（５，３）のＲ値＝２２３、画素（６，３）のＧ値＝２５５、画素（７，３）のＲ値＝２５５、画素（８，３）のＧ値＝２５５となっている。
【００１１】
しかし、ベイヤパタンの特殊性のため、画素（１，３）のＧ値及びＢ値は不明、画素（２，３）のＲ値及びＢ値は不明、画素（３，３）のＧ値及びＢ値は不明、画素（４，３）のＲ値及びＢ値は不明、画素（５，３）のＧ値及びＢ値は不明、画素（６，３）のＲ値及びＢ値は不明、画素（７，３）のＧ値及びＢ値は不明、画素（８，３）のＲ値及びＢ値は不明となっている。
【００１２】
これら不明な色値は、周囲の画素の色値から推定するしか方法がない。図９は図８に示すラインＬ３のベイヤパタン画像データでは不明なＲ値及びＧ値を左右両隣の同色の色値の平均値で補間した画像データを示す図である。図９中、白丸はＲ値、黒丸はＧ値である。
【００１３】
ここで、例えば、画素（３，３）の色値を見ると、本来の画像においては、Ｒ値＝０、Ｇ値＝０でなければならないが、Ｇ値＝１６となっている。これは、緑がかっていることを意味する。
【００１４】
また、画素（４，３）では、Ｇ値については、Ｇ値＝３２という正しい値を示しているのに対して、Ｒ値＝１１１となっている。これは、かなり明るい赤色を発色していることを意味する。
【００１５】
また、画素（５，３）では、Ｇ値＝２２３、Ｒ値＝１４３となっている。これは、赤がかっていることを意味する。また、画素（６，３）では、Ｇ値＝２５５、Ｒ値＝２３９となっている。これは、緑がかっていることを意味する。
【００１６】
このように、この例では、不明な色値を補間により推定した結果、４つの画素（３，３）、（４，３）、（５，３）、（６，３）において、偽色が発生している。これが偽色の発生メカニズムである。
【００１７】
ここで、色が変化する場所においては、明るさが変化している場合が多いこと、及び、偽色の発生が、黒地に白、あるいは、白地に黒といった急激な色変化が起きた場合に目立つことから、偽色を避ける方法として、まず、各画素の仮明度を求め、次に、仮明度と各色値との差分である色差を求め、次に、色差を補間し、仮明度と補間した色差との減算を行うことによって各画素の色値を求める方法が提案されている。
【００１８】
本例の場合には、図９に示す画像データから、Ｌ＝（Ｒ＋Ｇ）／２なる演算を行い、ラインＬ３の画素（１，３）〜（８，３）の仮明度Ｌを求める。このようにすると、図１０に示すような仮明度データを得ることができる。
【００１９】
次に、図１０に示す仮明度Ｌと図９に示すＲ値又はＧ値との色差Ｌ−Ｒ、Ｌ−Ｇを求める。このようにすると、図１１に示すような色差データを得ることができる。図１１中、白丸は色差Ｌ−Ｒ、黒丸は色差Ｌ−Ｇであり、色差が大きな画素が、色変化又は明るさの変化が激しく、偽色が発生しやすい場所である。
【００２０】
次に、各画素の両側の色差の平均値を算出し、算出値を各画素の色差と置き換える操作を繰り返すことにより、色差データの補間処理を行う。このようにすると、図１２に示すような色差データを得ることができる。図１２中、白丸は補間処理後の色差ＡＶＲ（Ｌ−Ｒ）、黒丸は補間処理後の色差ＡＶＲ（Ｌ−Ｇ）である。
【００２１】
次に、図１０に示す仮明度Ｌと、図１２に示す色差ＡＶＲ（Ｌ−Ｒ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｇ）との減算を行う。この場合、減算結果が０以下、又は、２５５以上の値となることがあるが、色値は０〜２５５の範囲にあるので、この範囲内に収まるように減算結果のクランプ処理を行う。このようにすると、図１３に示すような画像データを得ることができる。図１３中、白丸はＲ値、黒丸はＧ値である。
【００２２】
ここで、図１３に示す画像データと、図８に示すベイヤパタン画像データとを比較すると、図１３に示す画像データは、図８に示すベイヤパタン画像データに近いものとなっていることが判る。この色補間ＲＧＢ画像生成方法は、黒から白への変化だけではなく、色が変化する場合、例えば、赤から緑への変化においても、良好な結果が得られることが判っている。
【００２３】
次に、Ａ／Ｄコンバータ４から出力されるベイヤパタン画像データを本来の二次元画像データとして扱い、色補間してなるＲＧＢ画像を得る従来の方法について説明する。なお、Ａ／Ｄコンバータ４から出力されるベイヤパタン画像データは、例えば、図１４に示すようなものであったとする。
【００２４】
まず、仮明度を求めるための色補間処理を行う。ラインＬ３に注目すると、画素（２，３）では、Ｒ値の色補間処理は左右両隣の画素のＲ値の平均値をＲ値の補間値とすることにより行い、Ｂ値の色補間処理は上下両隣の画素のＢ値の平均値をＢ値の補間値とすることにより行い、Ｇ値の色補間処理は、元のＲ値を補間値とすることにより行う。
【００２５】
また、画素（３，３）では、Ｇ値の色補間処理は上下左右で隣合う４つの画素（３，２）、（２，３）、（４，３）、（３，４）のＧ値の平均値をＧ値の補間値とすることにより行い、Ｂ値の色補間処理は斜め方向で隣合う４つの画素（２，２）、（２，４）、（４，２）、（４，４）のＧ値の平均値をＢ値の補間値とすることにより行い、Ｒ値の色補間処理は元のＲ値を補間値とすることにより行う。このような処理を繰り返すと、ラインＬ３の画像データとして、図１５Ａに示すような画像データを得ることができる。
【００２６】
次に、図１５Ａに示す画像データから、（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）／３なる演算を行い、ラインＬ３の画素（１，３）〜（７，３）の仮明度Ｌを求める。このようにすると、図１５Ｂに示すようなラインＬ３の仮明度データを得ることができる。
【００２７】
次に、図１５Ｂに示す仮明度Ｌと、図１５Ａに示すＲ値、Ｇ値、Ｂ値との色差Ｌ−Ｒ、Ｌ−Ｇ、Ｌ−Ｂを求め、次に、各画素の両隣の色差の平均値ＡＶＲ（Ｌ−Ｒ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｇ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｂ）を算出し、各画素の色差値と置き換える操作を繰り返し、色差データの補間処理を行う。
【００２８】
次に、図１５Ｂに示す仮明度Ｌと、補間された色差ＡＶＲ（Ｌ−Ｒ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｇ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｂ）との減算を行う。このようにすると、色補間してなるＲＧＢ画像を生成することができる。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
図１６は従来の色補間ＲＧＢ画像生成方法が有する問題点を説明するための図であり、図１６Ａは図１４に示すラインＬ３のベイヤパタン画像データを示す図、図１６Ｂは図１５Ｂに示すラインＬ３の仮明度データを示す図である。
【００３０】
図１４に示すラインＬ３のベイヤパタン画像データと、図１５Ｂに示す仮明度データを比較すると、図１４に示すラインＬ３のベイヤパタン画像データでは、画素（４，３）、（５，３）、（６，３）、（７，３）の色値は２５５、２５５、２５５、２５５となっているが、図１５Ｂに示す仮明度データでは、画素（４，３）、（５，３）、（６，３）、（７，３）の仮明度は２０３、２１６、２２９、２１６となっている。
【００３１】
このような仮明度データを使用して、色差データの補間演算を行うと、最終的に得られるＲＧＢ画像においては、白色画像から黒色画像になった部分に、本来の画像には存在しない縞模様の画像が発生してしまう。
【００３２】
このような問題を避ける方法として、仮明度を算出するための色補間演算を行う方向を色値の変化から判断する方法などが考えられている。例えば、縦方向、横方向、斜め方向の色変化を求め、最も変化の少ない方向を算出し、その方向のみのデータで色補間する方法などである。
【００３３】
しかし、このような方法を採用する場合において、並列演算を行う場合には、不必要な結果を廃棄するための処理が必要となる。また、順次演算を行う場合には、演算結果によって処理内容を変更する条件分岐が必要となる。いずれにしても、演算処理量が大幅に増加してしまうという問題点がある。
【００３４】
本発明は、かかる点に鑑み、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにし、良好なＲＧＢ画像を得ることができるようにした画像生成方法及び装置を提供することを目的とする。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
本発明の画像生成方法は、ベイヤパタン画像データを元に色補間を行うことにより各画素の色値を求め、この色値から各画素の仮明度を算出する工程を有する画像生成方法であって、仮明度を算出する工程では、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素に斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するというものである。
【００３６】
本発明の画像生成方法によれば、仮明度を算出する工程では、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素の斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するとしているので、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにすることができる。
【００３７】
本発明の画像生成装置は、ベイヤパタン画像データを元に色補間を行うことにより各画素の色値を求め、この色値から各画素の仮明度を算出する仮明度算出回路を有する画像生成装置であって、仮明度算出回路は、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素の斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するというものである。
【００３８】
本発明の画像生成装置によれば、仮明度算出回路は、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素の斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するとしているので、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにすることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の画像生成装置の一実施形態を使用したデジタルスチルカメラの要部の概略的構成図であり、図１に示すデジタルスチルカメラは、図６に示す色補間ＲＧＢ画像生成装置５の代わりに、本発明の画像生成装置の一実施形態である色補間ＲＧＢ画像生成装置６を使用し、その他については、図６に示すデジタルスチルカメラと同様に構成したものである。なお、色補間ＲＧＢ画像生成装置６で行われる画像生成処理が本発明の画像生成方法の一実施形態である。
【００４０】
色補間ＲＧＢ画像生成装置６において、７はＡ／Ｄコンバータ４から出力されるベイヤパタン画像データを元に色補間を行い、各画素について、Ｌ＝（Ｒ＋Ｇ＋Ｂ）／３なる演算を行うことにより、仮明度Ｌを算出する仮明度算出回路である。
【００４１】
８は仮明度算出回路７が算出した仮明度Ｌと仮明度算出回路７が算出した画像データ中のＲ値、Ｇ値、Ｂ値から各画素の色差Ｌ−Ｒ、Ｌ−Ｇ、Ｌ−Ｂを算出する色差算出回路である。
【００４２】
９は各画素の両側の色差の平均値ＡＶＲ（Ｌ−Ｒ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｇ）、ＡＶＲ（Ｌ−Ｂ）を算出し、算出値を各画素の色差と置き換える処理を行うことによる色差補間処理を行う色差補間回路である。
【００４３】
１０は仮明度算出回路７から出力される仮明度Ｌと色差補間回路９から出力される補間された色差との減算を行い、色補間してなる本来のＲＧＢ画像を生成する減算回路である。
【００４４】
ここで、ベイヤパタン画像データ中の或る画素のＧ値をＧ（０，０）と表し、更に、この或る画素を中心として、左の画素のＧ値をＧ（−１，０）、右の画素のＧ値をＧ（１，０）、上の画素のＧ値をＧ（０，−１）、下の画素のＧ値をＧ（０，１）、左斜め上の画素のＧ値をＧ（−１，−１）、左斜め下の画素のＧ値をＧ（−１，１）、右斜め上の画素のＧ値をＧ（１，−１）、右斜め下の画素のＧ値をＧ（１，１）と表すものとする。
【００４５】
仮明度算出回路７は、ベイヤパタン画像データを元に色補間を行う場合、Ｇ値を持たない画素については、Ｇ値の補間値を数１に示すように算出し、Ｇ値を持つ画素については、Ｇ値の補間値を数２に示すように算出する。
【００４６】
【数１】
2004007101.tif 000003
【００４７】
【数２】
2004007101.tif 000004
【００４８】
なお、数１に示すＧ値を持たない画素のＧ値の補間値の算出方法は従来の場合と同様である。また、Ｒ値、Ｂ値の補間値についても、従来と同様に算出する。すなわち、ＲフィルタとＧフィルタが配列されたラインでは、Ｒ値を持たない画素のＲ値の補間値は左右両隣の画素のＲ値を平均することにより求め、Ｒ値を持つ画素のＲ値の補間値としては元のＲ値を使用し、Ｂ値を持たない画素のＢ値の補間値は、上下にＢ値を持つ画素がある場合には、上下の画素のＢ値を平均することにより求め、上下にＢ値を持つ画素がない場合には、斜め方向で隣合う画素のＢ値を平均することにより求める。
【００４９】
また、ＧフィルタとＢフィルタを配列したラインでは、Ｒ値を持たない画素のＲ値の補間値は、上下にＲ値を持つ画素がある場合には、上下の画素のＲ値を平均することにより求め、上下にＲ値を持つ画素がない場合には、斜め方向で隣合う画素のＲ値を平均することにより求め、Ｂ値を持たない画素のＢ値は左右両隣の画素のＢ値を平均することにより求め、Ｂ値を持つ画素のＢ値の補間値としては元のＢ値を使用する。
【００５０】
ここで、図１４に示すベイヤパタン画像データを仮明度算出回路７で処理すると、ラインＬ３の画像データとして、図２Ａに示す画像データを得ることができ、ラインＬ３の仮明度データとして、図２Ｂに示す仮明度データを得ることができる。
【００５１】
このように、仮明度算出回路７の処理によれば、画素（４，３）、（５，３）、（６，３）、（７，３）のＧ値は、図２Ａに示すように、１８８、２１６、２１６、２１６となり安定し、画素（４，３）、（５，３）、（６，３）、（７，３）の仮明度Ｌも、図２Ｂに示すように、１８０、２１６、２１６、２１６となり、従来のような交互に変化するパタンがなくなり安定している。
【００５２】
なお、周囲の影響を受けるため、本来の値に比べて若干低い値を示すが、これは境界部分の問題であり、画像全体においては問題がない。また、色変化が激しい部分において、低い値が出るということは、若干鈍った画像になるが、画像生成の最終処理であるエッジ強調のフィルタ処理において復元が可能である。
【００５３】
図３は仮明度算出回路７の色値の補間値を算出する回路部分の第１構成例を示す回路図である。図３中、１１はＡ／Ｄコンバータ４から出力されるベイヤパタン画像データを保持するメモリ、１２は色値を取り出したい画素のメモリ１１上のアドレスを発生するアドレス発生回路、１３は加算器、１４は加算器１３の出力値を一時的に格納するバッファ、１５はバッファ１４の出力値をシフトするシフタ、１６は全体のシーケンスを制御するシーケンス・コントローラである。
【００５４】
仮明度算出回路７での処理が開始される場合には、まず、シーケンス・コントローラはバッファ１４をクリアする。そして、例えば、Ｇ値を持たない画素のＧ値の補間値を算出する場合には、メモリ１１からＧ（０，−１）が読み出され、０との加算が行われ、加算結果がバッファ１４に貯えられる。
【００５５】
次に、シフタ１５のシフト量が０とされると共に、メモリ１１からＧ（−１，０）が読み出され、加算器１３において、［Ｇ（０，−１）＋Ｇ（−１，０）］なる加算が行われ、加算結果がバッファ１４に貯えられる。
【００５６】
次に、メモリ１１からＧ（１，０）が読み出され、加算器１３において、［Ｇ（０，−１）＋Ｇ（−１，０）＋Ｇ（１，０）］なる加算が行われ、加算結果がバッファ１４に貯えられる。
【００５７】
次に、メモリ１１からＧ（０，１）が読み出され、加算器１３において、［Ｇ（０，−１）＋Ｇ（−１，０）＋Ｇ（１，０）＋Ｇ（０，１）］なる加算が行われ、加算結果がバッファ１４に貯えられる。
【００５８】
次に、シフタ１５のシフト量が右に２ビットとされ、バッファ１４の出力値をシフトし、［Ｇ（０，−１）＋Ｇ（−１，０）＋Ｇ（１，０）＋Ｇ（０，１）］の値が１／４とされ、Ｇ（０，−１）、Ｇ（−１，０）、Ｇ（１，０）、Ｇ（０，１）の平均値が求められる。このようにして、Ｇ値を持たない画素のＧ値の補間値が算出される。
【００５９】
これに対して、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値を算出する場合には、メモリ１１からＧ（−１，−１）、Ｇ（１，−１）、Ｇ（−１，１）、Ｇ（１，１）が順に読み出されて、Ｇ値を持たない画素のＧ値の補間値を算出する場合と同様にして、［Ｇ（−１，−１）＋Ｇ（１，−１）＋Ｇ（−１，１）＋Ｇ（１，１）］なる加算が行われ、加算結果がバッファ１４に貯えられる。
【００６０】
次に、シフタ１５のシフト量が右に２ビットとされると共に、メモリ１１からＧ（０，０）が読み出され、加算器１３において、［Ｇ（０，０）＋｛Ｇ（−１，−１）＋Ｇ（１，−１）＋Ｇ（−１，１）＋Ｇ（１，１）｝／４］なる加算が行われ、加算結果がバッファ１４に格納される。
【００６１】
次に、シフタ１５のシフト量が右に１ビットとされ、バッファ１４の出力値がシフト処理され、［Ｇ（０，０）＋｛Ｇ（−１，−１）＋Ｇ（１，−１）＋Ｇ（−１，１）＋Ｇ（１，１）｝／４］／２なる演算が行われる。このようにして、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値が算出される。
【００６２】
図４は仮明度算出回路７の色値の補間値を算出する回路部分の第２構成例を示す回路図である。仮明度算出回路７の色値を算出する部分の第２構成例は、加算器１３の加算結果を格納するバッファとして、３個のバッファ１４、１７、１８を設け、その他については、図３に示す仮明度算出回路７の色値を算出する回路部分の第１構成例と同様に構成したものである。
【００６３】
図５は図４に示す回路がＧ値の補間値を算出する場合の動作を説明するための図であり、図５中、１９〜２４はＧ値を持つ画素、２５はＧ値を持たない画素である。
【００６４】
画素１９、２０、２１、２２、２３、２４のＧ値をａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆとすると、画素２５のＧ値の補間値は、（ａ＋ｅ＋ｃ＋ｄ）／４なる演算で算出され、画素２２のＧ値の補間値は、［（ａ＋ｅ＋ｂ＋ｆ）／４＋ｄ］／２なる演算で算出される。これら２つの演算で、（ａ＋ｅ）なる演算部分は共通している。
【００６５】
そこで、図４に示す回路では、画素２５のＧ値の補間値を算出する場合、最初に（ａ＋ｅ）なる演算を行い、この演算結果をバッファ１４、１７に格納する。以後、加算器１３での加算結果を格納するバッファとしてバッファ１７を使用して、（ａ＋ｅ＋ｃ）、（ａ＋ｅ＋ｃ＋ｄ）なる演算を順に行い、最後に、（ａ＋ｅ＋ｃ＋ｄ）／４を求める。
【００６６】
次に、画素２５のＧ値の補間値を算出する場合、最初に（ｂ＋ｆ）なる演算を行い、この演算結果をバッファ１７、１８に格納する。以後、加算器１３での加算結果を格納するバッファとしてバッファ１４を使用して、（ａ＋ｅ＋ｂ）、（ａ＋ｅ＋ｂ＋ｆ）、［（ａ＋ｅ＋ｂ＋ｆ）／４＋ｄ］なる演算を順に行い、最後に［（ａ＋ｅ＋ｂ＋ｆ）／４＋ｄ］／２を求める。
【００６７】
バッファ１８に格納した（ｂ＋ｆ）の演算結果は、画素２２の右隣の画素のＧ値の補間値を算出する場合に使用する。以上の動作を繰り返すことで、図３に示す第１構成例の場合よりも加算処理の回数を減らすことができる。
【００６８】
以上のように、本発明の画像生成装置の一実施形態である色補間ＲＧＢ画像生成装置６によれば、仮明度算出回路７において、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、数２に示すように、Ｇ値を持つ画素の斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するとしたので、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにし、良好なＲＧＢ画像を得ることができる。
【００６９】
なお、本発明の画像生成装置の一実施形態である色補間ＲＧＢ画像生成装置６においては、仮明度算出回路７から出力される仮明度データと、色差補間回路９から出力される色差データとでＲＧＢ画像を生成するようにしているが、更に、高品質な画像を得るために、色差補間回路９から出力される色差データから仮のＲ、Ｇ、Ｂを求め、更に高精度の明度、色差を算出し色補間演算を行うようにしても良い。
【００７０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の画像生成方法によれば、仮明度を算出する工程では、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素の斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するとしたことにより、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにすることができるので、良好なＲＧＢ画像を得ることができる。
【００７１】
また、本発明の画像生成装置によれば、仮明度算出回路は、Ｇ値を持つ画素のＧ値の補間値として、Ｇ値を持つ画素の斜め方向で隣合う画素のＧ値の平均値とＧ値を持つ画素のＧ値との平均値を算出するとしたことにより、本来の画像が急激な色変化又は明度変化を含む場合においても、多大な演算処理を要せず、本来の画像には存在しないパタンがベイヤパタン画像データから生成されたＲＧＢ画像に現われないようにすることができるので、良好なＲＧＢ画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の画像生成装置の一実施形態を使用したデジタルスチルカメラの要部の概略的構成図である。
【図２】図１４に示すベイヤパタン画像データを本発明の画像生成装置の一実施形態が備える仮明度算出回路で処理した場合に得られるラインＬ３の画像データ及び仮明度データを示す図である。
【図３】本発明の画像生成装置の一実施形態が備える仮明度算出回路の色値の補間値を算出する回路部分の第１構成例を示す回路図である。
【図４】本発明の画像生成装置の一実施形態が備える仮明度算出回路の色値の補間値を算出する回路部分の第２構成例を示す回路図である。
【図５】図４に示す回路がＧ値の補間値を算出する場合の動作を説明するための図である。
【図６】従来のデジタルスチルカメラの一例の要部の概略的構成図である。
【図７】図６に示す従来のデジタルスチルカメラが備えるＣＣＤの撮像面の一部分の概略的構成図である。
【図８】図７に示すＣＣＤの撮像面のラインＬ３のベイヤパタン画像データを示す図である。
【図９】図８に示すＣＣＤの撮像面のラインＬ３のベイヤパタン画像データでは不明なＲ値及びＧ値を左右両隣の同色の色値の平均値で補間した画像データを示す図である。
【図１０】図９に示す画像データから求めた仮明度データを示す図である。
【図１１】図９に示す画像データと図１０に示す仮明度データから求めた色差データを示す図である。
【図１２】図１１に示す色差データを補間処理してなる色差データを示す図である。
【図１３】図１０に示す仮明度から図１２に示す色差値を引いて求めた画像データを示す図である。
【図１４】図６に示すＡ／Ｄコンバータから出力されるベイヤパタン画像データの例を示す図である。
【図１５】従来の色補間ＲＧＢ画像生成方法を説明するための図である。
【図１６】従来の色補間ＲＧＢ画像生成方法が有する問題点を説明するための図である。
【符号の説明】
１…撮像レンズ
２…ＣＣＤ
３…色フィルタ
４…Ａ／Ｄコンバータ
５…色補間ＲＧＢ画像生成装置
６…色補間ＲＧＢ画像生成装置（本発明の画像生成装置の一実施形態）
７…仮明度算出回路
８…色差算出回路
９…色差補間回路
１０…減算回路
１１…メモリ
１２…アドレス発生回路
１３…加算器
１４…バッファ
１５…シフタ
１６…シーケンス・コントローラ
１７…バッファ
１８…バッファ
１９〜２４…Ｇ値を持つ画素
２５…Ｇ値を持たない画素
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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