(57)【要約】    【課題】  デジタルカメラにおける画像データの生成時に偽色の発生する画像領域を推定するための装置およびプログラムを提供することである。    【解決手段】  各画素位置における水平方向折返量ＴＨを算出するための水平方向折返量算出手段、各画素位置における垂直方向折返量ＴＶを算出するための垂直方向折返量算出手段と、第２画素及び第３画素位置における斜め４５度方向折返量ＴＮを算出するための斜め４５度方向折返量手段と、第２画素及び第３画素における斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出するための斜め１３５度方向折返量手段とを備えている。【選択図】  図１１
2005102014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
市松状に配置された第１画素と、前記第１画素の間にそれぞれ配置された第２画素及び第３画素とを含む画像データの生成時に偽色の発生する領域を推定するための偽色発生領域推定装置であって、
前記各画素位置における水平方向折返量ＴＨを算出する水平方向折返量算出手段と、
前記各画素位置における垂直方向折返量ＴＶを算出する垂直方向折返量算出手段と、
前記第２及び第３画素位置における斜め４５度方向折返量ＴＮを算出する斜め４５度方向折返量算出手段と、
前記第２及び第３画素位置における斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出する斜め１３５度方向折返量算出手段と、
を備えており、
前記水平方向折返量算出手段が、前記第１画素位置における水平方向折返量ＴＨ１を算出する第１水平方向折返量算出手段と、前記第２及び第３画素位置における水平方向折返量ＴＨ２を算出する第２水平方向折返量算出手段の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１水平方向折返量算出手段及び前記第２水平方向折返量算出手段が、
ＴＨ(0,0) ＝−｛Ａodd(-1,0) −Ａodd(+1,0) ｝×｛Ａeven(-1,0)−Ａeven(+1,0)｝
（ただし、ＴＨ(0,0) ≦０のときは、ＴＨ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(+1,0) は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(+1,0)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＨ(0,0) を求めることよって前記ＴＨ１及び前記ＴＨ２を算出するように構成されており、
前記垂直方向折返量算出手段が、前記第１画素位置における垂直方向折返量ＴＶ１を算出する第１垂直方向折返量算出手段と、前記第２及び第３画素位置における垂直方向折返量ＴＶ２を算出する第２垂直方向折返量算出手段の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１垂直方向折返量算出手段及び前記第２垂直方向折返量算出手段が、
ＴＶ(0,0) ＝−｛Ａodd(0,-1) −Ａodd(0,+1) ｝×｛Ａeven(0,-1)−Ａeven(0,+1)｝
（ただし、ＴＶ(0,0) ≦０のときは、ＴＶ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(0,+1) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,+1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＶ(0,0) を求めることよって前記ＴＶ１及び前記ＴＶ２を算出するように構成されており、
前記斜め４５度方向折返量算出手段が、
ＴＮ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,-0.5) −Ａ(+0.5,+0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,-1.5)−Ａ(+1.5,+1.5) ｝
（ただし、ＴＮ(0,0) ≦０のときは、ＴＮ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,+0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,-0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,+1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,-1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＮ(0,0) を求めることよって前記ＴＮを算出するように構成されており、
前記斜め１３５度方向折返量算出手段が、
ＴＺ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,+0.5) −Ａ(+0.5,-0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,+1.5)−Ａ(+1.5,-1.5) ｝
（ただし、ＴＺ(0,0) ≦０のときは、ＴＺ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,-0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,+0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,-1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,+1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＺ(0,0) を求めることよって前記ＴＺを算出するように構成されていることを特徴とする偽色発生領域推定装置。
【請求項２】
前記各折返量から、所定領域における偽色発生推定量を算出するための偽色発生推定量算出手段を更に備えており、
前記偽色発生推定量算出手段が、各方向における各画素位置の前記折返量の重み付け平均を求め、更に前記４方向における前記重み付け平均を足し合わせることによって一定領域における偽色発生推定量を算出するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の偽色発生領域推定装置。
【請求項３】
前記第１画素が緑色画素であり、前記第２画素が赤色画素であり、前記第３画素が青色画素であることを特徴とする請求項１又は２に記載の偽色発生領域推定装置。
【請求項４】
市松状に配置された第１画素と、前記第１画素の間にそれぞれ配置された第２画素及び第３画素とを含む画像データの生成時に偽色の発生する領域を推定する処理をコンピュータに実行させるための偽色発生領域推定プログラムであって、
前記各画素位置における水平方向折返量ＴＨを算出する水平方向折返量算出手順と、
前記各画素位置における垂直方向折返量ＴＶを算出する垂直方向折返量算出手順と、
前記第２及び第３画素位置における斜め４５度方向折返量ＴＮを算出する斜め４５度方向折返量算出手順と、
前記第２及び第３画素位置における斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出する斜め１３５度方向折返量算出手順と、
を備えており、
前記水平方向折返量算出手順が、前記第１画素位置における水平方向折返量ＴＨ１を算出する第１水平方向折返量算出手順と、前記第２及び第３画素位置における水平方向折返量ＴＨ２を算出する第２水平方向折返量算出手順の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１水平方向折返量算出手順及び前記第２水平方向折返量算出手順が、
ＴＨ(0,0) ＝−｛Ａodd(-1,0) −Ａodd(+1,0) ｝×｛Ａeven(-1,0)−Ａeven(+1,0)｝
（ただし、ＴＨ(0,0) ≦０のときは、ＴＨ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(+1,0) は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(+1,0)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＨ(0,0) を求めることよって前記ＴＨ１及び前記ＴＨ２を算出するように構成されており、
前記垂直方向折返量算出手順が、前記第１画素位置における垂直方向折返量ＴＶ１を算出する第１垂直方向折返量算出手順と、前記第２及び第３画素位置における垂直方向折返量ＴＶ２を算出する第２垂直方向折返量算出手順の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１垂直方向折返量算出手順及び前記第２垂直方向折返量算出手順が、
ＴＶ(0,0) ＝−｛Ａodd(0,-1) −Ａodd(0,+1) ｝×｛Ａeven(0,-1)−Ａeven(0,+1)｝
（ただし、ＴＶ(0,0) ≦０のときは、ＴＶ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(0,+1) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,+1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＶ(0,0) を求めることよって前記ＴＶ１及び前記ＴＶ２を算出するように構成されており、
前記斜め４５度方向折返量算出手順が、
ＴＮ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,-0.5) −Ａ(+0.5,+0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,-1.5)−Ａ(+1.5,+1.5) ｝
（ただし、ＴＮ(0,0) ≦０のときは、ＴＮ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,+0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,-0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,+1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,-1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＮ(0,0) を求めることよって前記ＴＮを算出するように構成されており、
前記斜め１３５度方向折返量算出手順が、
ＴＺ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,+0.5) −Ａ(+0.5,-0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,+1.5)−Ａ(+1.5,-1.5) ｝
（ただし、ＴＺ(0,0) ≦０のときは、ＴＺ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,-0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,+0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,-1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,+1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＺ(0,0) を求めることよって前記ＴＺを算出するように構成されている、ことを特徴とする偽色発生領域推定プログラム。
【請求項５】
前記各折返量から、所定領域における偽色発生推定量を算出するための偽色発生推定量算出手順を更に含み、
前記偽色発生推定量算出手順が、各方向における各画素位置の前記折返量の重み付け平均を求め、更に前記４方向における前記重み付け平均を足し合わせることによって一定領域における偽色発生推定量を算出するように構成されている、
ことを特徴とする請求項４に記載の偽色発生領域推定プログラム。
【請求項６】
前記第１画素が緑色画素であり、前記第２画素が赤色画素であり、前記第３画素が青色画素であることを特徴とする請求項４又は５に記載の偽色発生領域推定プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルカメラにおける画像データの生成時に偽色の発生する領域を推定するための装置およびプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラでは、典型的には、３色のカラーフィルタが所定位置に配置された撮像素子によって、カラーの画像データが生成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような画像データから色補間処理をしてカラー画像を生成する際に、サンプリング定理の折り返しにより偽色が発生するという課題がある。特に、視覚上重要な成分（通常は緑信号（以下「ｇ」とする））を市松状に配置し、ｇ成分の間に別の２つの成分（通常は赤信号（以下「ｒ」とする）と青信号（以下「ｂ」とする））をそれぞれ配置したベイヤー（Ｂａｙｅｒ）配列の撮像素子では、ｒとｂはｇに比べてサンプリング数が少ないため、ｇでは折り返しが生じないのに、ｒ、ｂに折り返しが生じてしまい、ｒ、ｇ、ｂのバランスが崩れて偽色が発生することが多い。ｒ、ｂの折り返しは長周期で生ずるため、ｒ、ｂの折り返しにより発生する偽色を抑制するには、広範囲にわたる処理が必要となるが、広範囲にわたる処理を行うと、カラー画像の色分離が低下する等の弊害がある。
【０００４】
本発明は、このような状況に鑑みて案出されたものであり、デジタルカメラにおける画像データの生成時に偽色の発生する画像領域を推定するための装置およびプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
図１は、市松状に配置されたＡ画素と、Ａ画素の間にそれぞれ配置されたＢ画素及びＣ画素とによって構成される二次元画像を示した図である。いま、図１の二次元画像において、簡単のため、水平方向のみを考える。Ｂ画素、Ｃ画素の水平方向のサンプリング周波数が（ｆs／２）であるので、周波数が（ｆs ／４）を超える被写体を撮影した場合に、サンプリング定理により、折り返しが生ずる。一方、Ａ画素の水平方向のサンプリング周波数は、図２に示されるように考えると、（ｆs）とみなすことができるので、被写体の周波数が（ｆs ／２）付近まで上がらなければ、折り返しは生じない。被写体の周波数が高い場合には、全般的にみて、Ａ画素、Ｂ画素、Ｃ画素のいずれも同じような周波数を有すると考えられる。
【０００６】
以上をまとめると、図３に示されるように、αの領域では、Ａ画素、Ｂ画素、Ｃ画素の全てにおいて折り返しが生じず、βの領域では、Ｂ画素、Ｃ画素において折り返しが生ずる。したがって、Ａ成分の信号から被写体の周波数が（ｆs／４）から（ｆs ／２）までの間にあると判定することができれば、Ｂ成分、Ｃ成分の信号に折り返しが生じ、折り返しによる偽色の発生を推定できることが分かる。なお、γの領域では、光学ＬＰＦ（ローパスフィルタ）によって光が遮断される。
【０００７】
そこで、Ａ成分の信号から被写体の周波数が（ｆs ／４）から（ｆs ／２）までの間にあることを判定する方法を考える。いま、ある周波数ｆをもつ波ｙ（ｘ）＝Ｚｓｉｎ（２πｆｘ）があるとする。この波をサンプリング周波数ｆsでサンプグする。このときのサンプリング位置は、ｘi ＝（ｉ／ｆs ）で表される（ここで、ｉ＝１，２，３，・・・）。
【０００８】
次に、サンプリングした値ｙ（ｘi ）から、下記の式（１）で表されるＴＢi を考える。
【数１】
2005102014.tif 000003
式（１）を変形すると、下記の式（２）が得られる。
【数２】
2005102014.tif 000004
式（２）により、ＴＢi の値の符号は、ｉの値にかかわらず、下記の表１に示されるようになる。
【表１】
2005102014.tif 000005
すなわち、ローパスフィルタにより（ｆs ／２）以上の波が遮断されているので、ＴＢi の値の符号が負であれば、ｙ（ｘ）は、（ｆs／４）から（ｆs ／２）までの周波数をもつ波であることが分かる。
【０００９】
同様にして、サンプリングした値ｙ（ｘi ）から、下記の式（３）で表されるＴＢ２iを考える。
【数３】
2005102014.tif 000006
式（３）においてｉ＝ｊ−（１／２）として変形すると、下記の式（４）が得られる。
【数４】
2005102014.tif 000007
式（４）により、ＴＢ２i の値の符号は、ｉの値にかかわらず、下記の表２に示されるようになる。
【表２】
2005102014.tif 000008
【００１０】
以上のことを利用して、画像データの中のＡ画素から、Ｂ成分、Ｃ成分が水平方向に折り返しが生じている領域を推定する。図４は、画像データのＡ画素の配列を示す図である。図４では、横軸にｘ座標、縦軸にｙ座標が示されている。いま、ＴＢiに相当するものとして、下記の式（５）で表されるＴＢ(0,0) を考える。
【数５】
2005102014.tif 000009
式（５）において、
Ａodd(+1,0) は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味し、
Ａodd(-1,0) は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味し、
Ａeven(+1,0)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味し、
Ａeven(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味する。
なお、ｎ＝０，１，２，３，・・・であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・である。
【００１１】
式（５）の意味を具体例に即して考察する。
図５（ａ）に示されるように、注目画素がＡ画素である場合
【数６】
2005102014.tif 000010
となり、
図５（ｂ）に示されるように、注目画素がＡ画素でない場合
【数７】
2005102014.tif 000011
となる。
【００１２】
式（５）で表されるＴＢ(0,0) が負である画素をサーチすることにより、Ｂ成分、Ｃ成分が水平方向に折り返しが生じている領域を推定することができる。
なお、垂直方向における折り返しによる偽色の発生領域についても、上述した水平方向における折り返しによる偽色の発生領域の推定と同様にして、推定することができる。
【００１３】
次に、画像データの中のＡ画素から斜め４５度方向の周波数を判定するため、下記の式（８）で表されるＴＢ２(0,0) を考える。
【数８】
2005102014.tif 000012
式（８）において、
Ａ(+0.5,+0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、＋０．５だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味し、
Ａ(-0.5,-0.5) は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向にｍだけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、−０．５だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味し、
Ａ(+1.5,+1.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、＋１．５だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味し、
Ａ(-1.5,-1.5) は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置でのＡ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、−１．５だけずれた位置におけるＡ成分の推定値を意味する。なお、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・である。
【００１４】
式（８）の意味を具体例に即して考察する。
図６に示されるように、注目画素がＡ画素でない場合には、
【数９】
2005102014.tif 000013
となる。
【００１５】
式（９）で表されるＴＢ２(0,0) が負である画素をサーチすることによって、斜め４５度方向の周波数が（ｆ's ／３）から（２ｆ's／３）までの波を持つ被写体の領域を推定することができる。
【００１６】
なお、斜め１３５度方向の周波数が（ｆ's ／３）から（２ｆ's ／３）までの波を持つ被写体の領域についても、上述した斜め４５度方向の周波数が（ｆ's／３）から（２ｆ's ／３）までの波を持つ被写体の領域の推定と同様にして、推定することができる。
【００１７】
次に、被写体が図７に示されるような円形ゾーンプレート（以下「ＣＺＰ」という）である場合について考察する。ＣＺＰを被写体とした場合において、水平方向と垂直方向における偽色の発生領域を推定すると、図８において梨子地模様で表示した領域が偽色発生領域と推定される領域となる。ここで、水平と垂直の両方向において（ｆs／４）以上のサンプリング周波数をもっている領域は、偽色と推定される場合と正常と推定される場合との区別が微妙であるため不安定であり、このことが、画像に対するノイズの原因ともなる。そこで、式（９）を用いて、斜め４５度方向又は斜め１３５度方向の周波数が（ｆ's／３）から（２ｆ's ／３）までの領域を図示すると、図９において梨子地模様で表示した領域となる。図８と図９を重ね合わせると、図１０が得られる。このようにして、斜め方向の周波数が（ｆ's／３）から（２ｆ's ／３）までの領域を含めて偽色発生領域と推定することにすると、判断が安定する。
【００１８】
本願請求項１に記載の偽色発生領域推定装置は、各画素位置における水平方向折返量ＴＨを算出する水平方向折返量算出手段と、各画素位置における垂直方向折返量ＴＶを算出する垂直方向折返量算出手段と、第２及び第３画素位置における斜め４５度方向折返量ＴＮを算出する斜め４５度方向折返量算出手段と、第２及び第３画素位置における斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出する斜め１３５度方向折返量算出手段とを備えており、
前記水平方向折返量算出手段が、前記第１画素位置における水平方向折返量ＴＨ１を算出する第１水平方向折返量算出手段と、前記第２及び第３画素位置における水平方向折返量ＴＨ２を算出する第２水平方向折返量算出手段の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１水平方向折返量算出手段及び前記第２水平方向折返量算出手段が、
ＴＨ(0,0) ＝−｛Ａodd(-1,0) −Ａodd(+1,0) ｝×｛Ａeven(-1,0)−Ａeven(+1,0)｝
（ただし、ＴＨ(0,0) ≦０のときは、ＴＨ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(+1,0) は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(+1,0)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＨ(0,0) を求めることよって前記ＴＨ１及び前記ＴＨ２を算出するように構成されており、
前記垂直方向折返量算出手段が、前記第１画素位置における垂直方向折返量ＴＶ１を算出する第１垂直方向折返量算出手段と、前記第２及び第３画素位置における垂直方向折返量ＴＶ２を算出する第２垂直方向折返量算出手段の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１垂直方向折返量算出手段及び前記第２垂直方向折返量算出手段が、
ＴＶ(0,0) ＝−｛Ａodd(0,-1) −Ａodd(0,+1) ｝×｛Ａeven(0,-1)−Ａeven(0,+1)｝
（ただし、ＴＶ(0,0) ≦０のときは、ＴＶ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(0,+1) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,+1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＶ(0,0) を求めることよって前記ＴＶ１及び前記ＴＶ２を算出するように構成されており、
前記斜め４５度方向折返量算出手段が、
ＴＮ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,-0.5) −Ａ(+0.5,+0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,-1.5)−Ａ(+1.5,+1.5) ｝
（ただし、ＴＮ(0,0) ≦０のときは、ＴＮ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,+0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,-0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,+1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,-1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＮ(0,0) を求めることよって前記ＴＮを算出するように構成されており、  前記斜め１３５度方向折返量算出手段が、
ＴＺ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,+0.5) −Ａ(+0.5,-0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,+1.5)−Ａ(+1.5,-1.5) ｝
（ただし、ＴＺ(0,0) ≦０のときは、ＴＺ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,-0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,+0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,-1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,+1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＺ(0,0) を求めることよって前記ＴＺを算出するように構成されていることを特徴とするものである。
【００１９】
本願請求項２に記載の偽色発生領域推定装置は、前記請求項１の装置において、前記各折返量から、所定領域における偽色発生推定量を算出するための偽色発生推定量算出手段を更に備えており、前記偽色発生推定量算出手段が、各方向における各画素位置の前記折返量の重み付け平均を求め、更に前記４方向における前記重み付け平均を足し合わせることによって一定領域における偽色発生推定量を算出するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２０】
本願請求項３に記載の偽色発生領域推定装置は、前記請求項１又は２の装置において、前記第１画素が緑色画素であり、前記第２画素が赤色画素であり、前記第３画素が青色画素であることを特徴とするものである。
【００２１】
本願請求項４に記載の偽色発生領域推定プログラムは、各画素位置における水平方向折返量ＴＨを算出する水平方向折返量算出手順と、各画素位置における垂直方向折返量ＴＶを算出する垂直方向折返量算出手順と、第２及び第３画素位置における斜め４５度方向折返量ＴＮを算出する斜め４５度方向折返量算出手順と、第２及び第３画素位置における斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出する斜め１３５度方向折返量算出手順とを備えており、
前記水平方向折返量算出手順が、前記第１画素位置における水平方向折返量ＴＨ１を算出する第１水平方向折返量算出手順と、前記第２及び第３画素位置における水平方向折返量ＴＨ２を算出する第２水平方向折返量算出手順の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１水平方向折返量算出手順及び前記第２水平方向折返量算出手順が、
ＴＨ(0,0) ＝−｛Ａodd(-1,0) −Ａodd(+1,0) ｝×｛Ａeven(-1,0)−Ａeven(+1,0)｝
（ただし、ＴＨ(0,0) ≦０のときは、ＴＨ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(+1,0) は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(+1,0)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(-1,0)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＨ(0,0) を求めることよって前記ＴＨ１及び前記ＴＨ２を算出するように構成されており、
前記垂直方向折返量算出手順が、前記第１画素位置における垂直方向折返量ＴＶ１を算出する第１垂直方向折返量算出手順と、前記第２及び第３画素位置における垂直方向折返量ＴＶ２を算出する第２垂直方向折返量算出手順の両方又はいずれか一方を有しており、
前記第１垂直方向折返量算出手順及び前記第２垂直方向折返量算出手順が、
ＴＶ(0,0) ＝−｛Ａodd(0,-1) −Ａodd(0,+1) ｝×｛Ａeven(0,-1)−Ａeven(0,+1)｝
（ただし、ＴＶ(0,0) ≦０のときは、ＴＶ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａodd(0,+1) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａodd(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,+1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａeven(0,-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＶ(0,0) を求めることよって前記ＴＶ１及び前記ＴＶ２を算出するように構成されており、
前記斜め４５度方向折返量算出手順が、
ＴＮ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,-0.5) −Ａ(+0.5,+0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,-1.5)−Ａ(+1.5,+1.5) ｝
（ただし、ＴＮ(0,0) ≦０のときは、ＴＮ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,+0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,-0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向に−ｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,+1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,-1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＮ(0,0) を求めることよって前記ＴＮを算出するように構成されており、  前記斜め１３５度方向折返量算出手順が、
ＴＺ(0,0) ＝
−｛Ａ(-0.5,+0.5) −Ａ(+0.5,-0.5) ｝×｛Ａ(-1.5,+1.5)−Ａ(+1.5,-1.5) ｝
（ただし、ＴＺ(0,0) ≦０のときは、ＴＺ(0,0) ＝０）
（ここで、Ａ(+0.5,-0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、−０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-0.5,+0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向にｍだけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、＋０．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(+1.5,-1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、−１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値、Ａ(-1.5,+1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向にｍ−１だけずれた位置での第１画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、＋１．５だけずれた位置における第１画素信号の推定値であり、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）
で表される値ＴＺ(0,0) を求めることよって前記ＴＺを算出するように構成されている、ことを特徴とするものである。
【００２２】
本願請求項５に記載の偽色発生領域推定プログラムは、前記請求項４のプログラムにおいて、前記各折返量から、所定領域における偽色発生推定量を算出するための偽色発生推定量算出手順を更に含み、前記偽色発生推定量算出手順が、各方向における各画素位置の前記折返量の重み付け平均を求め、更に前記４方向における前記重み付け平均を足し合わせることによって一定領域における偽色発生推定量を算出するように構成されていることを特徴とするものである。
【００２３】
本願請求項６に記載の偽色発生領域推定プログラムは、前記請求項４又は５のプログラムにおいて、前記第１画素が緑色画素であり、前記第２画素が赤色画素であり、前記第３画素が青色画素であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、偽色の発生する領域を推定することができるので、その領域に対してのみ偽色抑制処理を適応的に行うことが可能になり、従って、色分離性などを保持した状態で偽色を抑制することが可能になる。また、本発明によれば、偽色の発生し易い領域を数値的に判定することができるので、より効率的な偽色抑制処理を行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、ベイヤー配列のカラーフィルタを有する撮像素子（このような撮像素子から得られる画像を「ベイヤー画像」という）を用いたデジタルカメラを例として、本発明の好ましい実施の形態に係る偽色領域発生装置について詳細に説明する。ベイヤー画像では、上述の「課題を解決するための手段」におけるＡ画素がｇ画素に、Ｂ画素又はＣ画素がｒ画素に、Ｃ画素又はＢ画素がｂ画素に、それぞれ相当する。
【００２６】
図１１は、本発明の好ましい実施の形態に係る偽色発生領域推定装置が組み込まれたデジタルカメラの機能ブロック図である。図１１において、デジタルカメラは、制御部と、撮影光学系（レンズ、光学ＬＰＦ、カラーフィルタ）と、撮像素子と、Ａ／Ｄ変換部と、画像処理部と、記録部とを有する。偽色発生領域推定装置は、画像処理部に組み込まれている。画像処理部は又、色補間処理部と、偽色制御処理部とを有している。
【００２７】
図１１において、制御部は、撮像素子、Ａ／Ｄ変換部、画像処理部及び記録部に接続される。また、撮像光学系で取得された光学像は、撮像素子に結像する。撮像部の出力は、Ａ／Ｄ変換部によって量子化され、画像データとして画像処理部に供給される。画像処理部に供給された画像データは、色補間処理部によって補間処理されるとともに、本発明の偽色発生領域推定装置によって偽色発生領域が推定された後に偽色制御処理部において偽色抑制処理され、必要に応じて画像圧縮を行ってから、記録部を介して記録される。画像データは、最終的にディスプレイ、プリンタなど各接続機器に応じた表色データとして出力される。
【００２８】
図１２は、画像データの色成分の配列を示す図である。図１２では、ｒ、ｇ、ｂを用いて色成分の種類を表し、ｉとｊを用いて各色成分が存在する画素の位置を表している。いま、注目画素の座標を（ｉ，ｊ）とすると、図１２は、注目画素を中心とする５×５の画素の配列を示していることになる。このうち図１２（ａ）は、注目画素がｒ又はｂの場合、図１２（ｂ）は、注目画素がｇの場合を示している。
【００２９】
偽色発生領域推定装置は、各画素位置における水平方向折返量ＴＨを算出する水平方向折返量算出手段を備えており、水平方向折返量算出手段は、ｇ画素位置における水平方向折返量ＴＨ１を算出する第１水平方向折返量算出手段と、ｒ画素位置・ｂ画素位置における水平方向折返量ＴＨ２を算出する第２水平方向折返量算出手段の両方又はいずれか一方を有している。
【００３０】
第１水平方向折返量算出手段では、入力されたｇ画素の値から、下記の式（１０）で示される第１水平方向折返量ＴＨ１を算出する。
【数１０】
2005102014.tif 000014
ここで、ｇodd(i+1,j)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇodd(i-1,j)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇeven(i+1,j)は、注目画素から＋ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１、０だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇeven(i-1,j)は、注目画素から−ｘ方向に２ｎ、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１、０だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値である（ここで、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）。
【００３１】
また、第２水平方向折返量算出手段では、入力されたｇ画素の値から、下記の式（１１）で示される第２水平方向折返量ＴＨ２を算出する。
【数１１】
2005102014.tif 000015
【００３２】
偽色発生領域推定装置は又、各画素位置における垂直方向折返量ＴＶを算出する垂直方向折返量算出手段を備えており、垂直方向折返量算出手段は、ｇ画素位置における垂直方向折返量ＴＶ１を算出する第１垂直方向折返量算出手段と、ｒ画素位置・ｂ画素位置における垂直方向折返量ＴＶ２を算出する第２垂直方向折返量算出手段の両方又はいずれか一方を有している。
【００３３】
第１垂直方向折返量算出手段では、入力されたｇ画素の値から、下記の式（１２）で示される第１垂直方向折返量ＴＶ１を算出する。
【数１２】
2005102014.tif 000016
ここで、ｇodd(i,j+1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇodd(i,j-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎ＋１だけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇeven(i,j+1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、＋ｙ方向に２ｎだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、＋１だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇeven(i,j-1)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ、−ｙ方向に２ｎだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ０、−１だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値である（ここで、ｎ＝０，１，２，３，・・・、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）。
【００３４】
また、第２垂直方向折返量算出手段では、入力されたｇ画素の値から、下記の式（１３）で示される第２垂直方向折返量ＴＶ２を算出する。
【数１３】
2005102014.tif 000017
【００３５】
偽色発生領域推定装置は又、ｒ画素位置・ｂ画素位置における斜め４５度方向（図４参照）の折返量ＴＮを算出する斜め４５度方向折返量算出手段を備えている。斜め４５度方向折返量算出手段では、入力されたｇ画素の値から、下記の式（１４）で示される斜め４５度方向折返量ＴＮを算出する。
【数１４】
2005102014.tif 000018
ここで、ｇ(i+0.5,j+0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向に−ｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、＋０．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇ(i-0.5,j-0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向に−ｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、−０．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇ(i+1.5,j+1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、＋１．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇ(i-1.5,j-1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向に−ｍ＋１だけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、−１．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値である（ここで、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）。
【００３６】
偽色発生領域推定装置は又、ｒ画素位置・ｂ画素位置における斜め１３５度方向（図４参照）の折返量ＴＺを算出する斜め１３５度方向折返量算出手段を備えている。斜め１３５度方向折返量算出手段では、入力されたｇ画素の値から、下記の式（１５）で示される斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出する。
【数１５】
2005102014.tif 000019
ここで、ｇ(i+0.5,j-0.5) は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋１、＋ｙ方向にｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋０．５、−０．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇ(i-0.5,j+0.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋１、−ｙ方向にｍだけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−０．５、＋０．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇ(i+1.5,j-1.5)は、注目画素から＋ｘ方向にｍ＋２、＋ｙ方向にｍ−１だけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ＋１．５、−１．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値、ｇ(i-1.5,j+1.5)は、注目画素から−ｘ方向にｍ＋２、−ｙ方向にｍ−１だけずれた位置でのｇ画素の平均を求めることによって得られる、注目画素からｘ方向、ｙ方向にそれぞれ−１．５、＋１．５だけずれた位置におけるｇ画素信号の推定値である（ここで、ｍ＝０，±１，±２，±３，・・・）。
【００３７】
偽色発生領域推定装置は更に、上述のようにして得られた折返量ＴＨ１、ＴＨ２、ＴＶ１、ＴＶ２、ＴＮ、ＴＺから、所定領域における偽色発生推定量を算出するための偽色発生推定量算出手段を備えている。
【００３８】
いま、図１３に示されるような５×５の領域における画素の配列を考えると、入力したベイヤー配列の画像の位置から、５×５の領域（以下「全体領域」という）の一部である２×２の領域（以下「当該領域」という）は、＜Ｐ＞、＜Ｑ＞に示す２つの場合に分類される。偽色発生推定量算出手段では、当該領域が＜Ｑ＞の場合には、各折返量から下記の式（１６）で示される偽色発生推定量ＦＣ１を、当該領域が＜Ｐ＞の場合には、各折返量から下記の式（１７）で示される偽色発生推定量ＦＣ２を算出し、全体領域にわたって各当該領域のＦＣ１、ＦＣ２を算出して加算することによって、全体領域における偽色発生推定量を求める。
【数１６】
2005102014.tif 000020
【数１７】
2005102014.tif 000021
なお、式（１６）及び式（１７）において、各項の右下の添字（左上、右上、左下、右下）は、折返量が当該領域のどの部分のものであるかを示す（例えば、式（１６）において、「左上」の添字を付したＴＨ２は、＜Ｑ＞における左上の画素位置の水平方向折返量ＴＨ２を表している）。
【００３９】
式（１６）及び式（１７）は、各方向（水平方向、垂直方向、斜め４５度方向、斜め１３５度方向）における各画素の折返量の重み付け平均を求め、更に４つの方向の重み付け平均を足し合わせることによって、一定領域における偽色発生推定量を算出することを意味している。
なお、偽色発生推定量の値が大きい程、偽色が発生し易い領域であると推定することもできる。
【００４０】
本発明の好ましい実施の形態に係る偽色発生領域推定プログラムは、パーソナルコンピュータにインストールされて使用される。このコンピュータ（図示せず）は、ＣＰＵ、メモリ、ハードディスク、及びインタフェース部を有し、ＣＰＵがバスを介してメモリ、ハードディスク、及びインタフェース部に接続される普通の形式のものでよい。偽色発生領域推定プログラムの使用形態としては、例えば、デジタルカメラのインタフェース部（図示せず）とコンピュータのインタフェース部とを接続し、デジタルカメラによって得られた画像データをインタフェース部を介してコンピュータに供給し、コンピュータ内で本プログラムを実行する形態があげられる。
【００４１】
上述の形態では、コンピュータのＣＰＵは、インタフェース部を介して画像データが供給されると、以下の手順で偽色発生領域推定プログラムを実行する。
式（１０）で示される第１水平方向折返量ＴＨ１及び／又は式（１１）で示される第２水平方向折返量ＴＨ２を算出し、式（１２）で示される第１垂直方向折返量ＴＶ１及び／又は式（１３）で示される第２垂直方向折返量ＴＶ２を算出し、式（１４）で示される斜め４５度方向折返量ＴＮを算出し、式（１５）で示される斜め１３５度方向折返量ＴＺを算出する。さらに、式（１６）及び式（１７）で示される偽色発生推定量を算出する。
【００４２】
本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００４３】
たとえば、前記実施の形態では、ベイヤー画像に関連して本発明の装置及びプログラムを説明しているが、ベイヤー画像以外の画像データにも、本発明の装置及びプログラムを適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】Ａ画素、Ｂ画素、及びＣ画素によって構成される二次元画像を示した図である。
【図２】図１のＡ画素のサンプリング周波数を考察するための図である。
【図３】各画素に関して折り返しが生ずる領域について説明するための図である。
【図４】画像データにおけるＡ画素の配列を示す図である。
【図５】図４の一部を拡大した図である。
【図６】斜め方向の周波数を検討するためのＡ画素の配列を示す別の図である。
【図７】円形ゾーンプレートを示した図である。
【図８】円形ゾーンプレートを被写体とした場合において偽色発生領域と推定される領域を示した図である。
【図９】円形ゾーンプレートを被写体とした場合において偽色発生領域と推定される領域を示した更に別の図である。
【図１０】円形ゾーンプレートを被写体とした場合において偽色発生領域と推定される領域を示した更に別の図である。
【図１１】本発明の偽色発生領域推定装置が組み込まれたデジタルカメラの機能ブロック図の一例を示した図である。
【図１２】画像データの色成分の配列を示した図である。
【図１３】偽色発生推定量の算出手順を説明するための図である。
【図１】
2005102014.tif 000022
【図２】
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【図３】
2005102014.tif 000024
【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】
2005102014.tif 000030
【図１０】
2005102014.tif 000031
【図１１】
2005102014.tif 000032
【図１２】
2005102014.tif 000033
【図１３】
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