(57)【要約】【課題】本発明は、３枚用ズームレンズと組み合わせ、モアレが少なく解像度と変調度が高いカメラシステムを簡易な構成により実現することを目的とする。【解決手段】本発明の撮像装置は、４板式撮像装置であって、画面位置制御部と補間処理部を有し、補間処理部は２つの緑色撮像素子から出力される撮像画素信号のからコマ（彗星）状に放射線方向に非対称に結像が広がるコマ収差を結像が広がる向きと点対称の結像が収束する方向で補間する前記撮像画素信号の非対称補間信号を生成し、前記撮像画素信号の非対称補間信号を赤緑青の映像信号に加算し、画面位置制御部は画面位置と該画面位置の非対称コマ収差に応じて補間処理部を制御して、画面位置毎に非対称コマ収差を補正する。【選択図】  図２
2016072649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４板式撮像装置であって、画面位置制御部と補間処理部を有し、補間処理部は２つの緑色撮像素子から出力される前記撮像画素信号からコマ収差を結像が広がる向きと反対の結像が収束する方向で補間する前記撮像画素信号の非対称補間信号を生成し、前記撮像画素信号の非対称補間信号を赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つに加算し、画面位置制御部は画面位置と該画面位置のコマ収差に応じて補間処理部を制御して、画面位置毎に前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を補正することを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
請求項１に記載の撮像装置において、
さらに記憶部を有し、
前記記憶部は、装着するレンズに応じて、前記撮像画素信号の前記非対称補間信号の生成用制御値を記憶することを特徴とする撮像装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の撮像装置において、
上述の撮像装置が１６：９等のワイドアスペクトの撮像装置であって、
画面位置制御部は画素の水平位置に対応して前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することと、
上述の撮像装置であって、画面位置制御部は画面位置を画面位置を画面中央と画面左右端画面中央と画面左右端での放射方向と画面左右端での円周方向と画面対角四隅での左上斜め方向と画面対角四隅での右上斜め方向に略分割して前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することと、
の少なくとも一方の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３に記載の撮像装置において、
前記画面位置制御部は、前記補間処理部に入力される映像フォーマットに応じて前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することを特徴とする撮像装置。
【請求項５】
４板式撮像装置の撮像方法であって、Ｒ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂの撮像素子から出力されるＲ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂの画素信号を取得し、Ｇ１画素信号とＧ２画素信号から前記撮像画素信号の非対称補間信号を生成し、該生成した前記撮像画素信号の非対称補間信号を赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つに加算することを特徴とする撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御する方法。
【請求項６】
請求項５に記載の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御する方法であって、装着するレンズに応じて前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することを特徴とする撮像装置の変調度補正方法。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御する方法において、
上述の撮像装置が１６：９等のワイドアスペクトの撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成制御方法であって、
前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を画面中央と画面左右端の左右方向の画面水平位置に応じて制御することと、
上述の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成制御方法であって、前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を画面中央と画面左右端での放射方向と画面左右端での円周方向と画面対角四隅での左上斜め方向と画面対角四隅での右上斜め方向の画面位置に応じて制御することと、
の少なくとも一方の制御することを特徴とする撮像装置の変調度補正方法。
【請求項８】
請求項５乃至請求項７に記載の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御する方法おいて、
前記撮像画素信号の前記非対称補間信号の生成を映像フォーマットに応じて制御することを特徴とする撮像装置の変調度補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
固体撮像素子を用いた撮像装置及び撮像（映像信号補間）方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤ（Charge  Coupled  Device）撮像素子から出力された信号から雑音を除去するＣＤＳ（Correlated  Double  Sampling）と暗電流補正と利得可変増幅回路（Automatic  Gain  Control以下ＡＧＣ）とデジタル映像信号Ｖｉに変換するＡＤＣ（Analog  Digital  Converter）とを内蔵したＡＦＥ（Analog  Front  End）が普及し、ＡＦＥのＡＤＣ階調は従来１０ビットだったが、１２ビットや１４ビットが一般化した。さらに駆動回路や読み出し回路を統合し高速読み出しを可能にしたＣＭＯＳ（Complementary  Metal  Oxicide  Semiconductor）撮像素子の改良も進んできた。
さらにデジタル信号処理回路の集積化が進み、複数ラインの出力信号を記憶し算術処理することが、映像専用のメモリ集積ＤＳＰだけでなく、安価な汎用のＦＰＧＡ(Field Programmable Gate Array)でも容易に実現できる様になった。画素数が百万以上のメガピクセルカメラやＨＤＴＶ（High  Definition  TeleVision）カメラや高速撮像ＨＤＴＶカメラや記録部付ＨＤＴＶカメラやInternet  Protocol（以下ＩＰ）伝送部付ＨＤＴＶカメラやより高精細の２Ｋ×４Ｋカメラや４Ｋ×８ＫカメラのＵＨＤＴＶ（Ultra  High  Definition  TeleVision）やＨＤＤ（Hard  Disk  Drive）を用いた非圧縮の記録装置も製品化された。平面映像表示装置も、より高精細の２Ｋ×４Ｋや４Ｋ×８ＫのＵＨＤＴＶ表示や高速表示や超薄型化が進んできた。
【０００３】
レンズの屈折率は光の波長によって異なるため、焦点距離も光の波長によって異なり、レンズの焦点距離が波長によって違うために色によって像面の位置が前後にずれる軸上色収差と、色によって像の倍率が異なり像の大きさが異なる倍率色収差が生じる。
【０００４】
また、入射点の光軸からの距離によって集光点の光軸方向の位置が変わる球面収差により画面全体の変調度が低下する。光軸外の1点から出た光が像面において1点に集束しないコマ（彗星状の）収差によりコマ（彗星）の様に放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束するため、画面周辺では放射線方向の外側と内側とで輪郭の崩れ方が異なる。さらに、光軸外の1点から出た光線による同心円方向の像点と放射線方向の像点とがずれる非点収差により画面周辺で円周方向の輪郭の崩れ方と放射方向の輪郭の崩れ方が異なる。
【０００５】
球面収差はNAの3乗に比例し、視野の広さとは無関係で、画面中心でも現れる唯一の収差であり、凹レンズの屈折率が凸レンズよりも高いと２枚構成のレンズダブレットとは単レンズより１桁以上球面収差が減少する。また、コマ収差は、口径比Ｆの逆数の開口比ＮＡの2乗と視野の広さの1乗に比例し、画面周辺では放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束するため、放射線方向の外側と内側とで輪郭の崩れ方が異なる。また、非点収差は、NAの1乗と視野の広さの2乗に比例する。
【０００６】
レンズで集めた光が1点に集まらない現象が収差で，その中の球面収差とコマ収差を補正したのがアプラナート，さらに，光の波長の違いによる焦点位置のズレを，赤のＣ線（656.3nm）ならびに青のF線（486.1nm）の２ヶ所で補正したのが色消しレンズのアクロマートと呼ばれる。さらに紫のｇ線（435.8nm）を加え、３つの波長で色収差が補正され、２つの波長で球面収差・コマ収差が補正されている等の条件を満たすものをアポクロマートとアッベが命名した。
中継によく用いられる（箱型の８８倍等や筒形の４２倍等の）高倍率ズームレンズは中間焦点距離なら２つの波長で球面収差・コマ収差を補正するのは容易だが、広角端や望遠端においても２つの波長で球面収差・コマ収差を補正するのは困難である。３つの波長で球面収差・コマ収差が補正されたレンズは、単焦点レンズや低倍率ズームレンズでもスーパー３５ｍｍサイズの映画用レンズのように大型で高価となる。３つの波長で球面収差・コマ収差が補正された高倍率ズームレンズは、非常に大型で非常に高価となるので製品化されていない。
球面収差が補正不足でアプラナートですらなく、画面中心でも変調度が低下するレンズはＵＨＤＴＶには性能不足である。
ところで、収差補正方法の違いで残存収差は異なる。
また、反射光学系はレンズのように光のガラスによる屈折を用いるのではなく、光の鏡面による反射を用いる。その結果、反射光学系はレンズのみの光学系より大口径化と高解像度化が容易である。そのため、反射光学系は、０．２ｍから１０ｍ程度の口径の大口径の反射望遠鏡と一眼レフ用の500mmから2000mm程度の焦点距離の超望遠の反射望遠レンズだけでなく、波長193nmのArFレーザーや波長10nm以下の極端紫外線を用いる半導体のパターン焼き付けの光学系に多用されてきている。しかし、反射望遠鏡等の反射光学系はニュートン式でもカセグレン式でも、色収差はないがコマ収差があるので、コマ収差を補正するレンズを追加すると、大型で高価となる。
【０００７】
ところで、レンズと撮像素子と輪郭補正機能を含めた映像信号処理回路とを有する撮像装置において、ラインメモリを８本以上有し、整数水平周期分遅らせた複数の各映像信号から垂直輪郭補正信号を発生し、画素遅延機能を８ヶ以上有し、整数画素分遅らせた複数の各映像信号から水平輪郭補正信号を発生し、確認時には、映像信号に前記垂直輪郭補正信号と前記水平輪郭補正信号とを加算していた（特許文献１参照）。
また、画像処理による歪曲収差補正を行った画像には、同心円方向のみアパーチャ補正処理乃至エッジ強調処理の画像鮮鋭化処理を行い、放射線方向は画像鮮鋭化処理を行わない撮像装置もある（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特願2013-008260(本願出願人の公開前の特許出願)
【特許文献２】特開2014-53700
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、コマ（彗星）の様に放射線方向の片側に結像広がるレンズと反射光学系等の光学系のコマ収差に対応して画素補間する撮像装置を実現することである。
例えば、特に高倍率ズームレンズ又は汎用のズームレンズにおいては、３つの波長で色収差が補正され、中間焦点距離では赤と緑等の２つの波長の光で視野の広さとは無関係の球面収差と視野の広さの1乗に比例のコマ収差と色収差とを十分補正されているレンズでも、広角端や望遠端では視野の広さの1乗に比例のコマ収差は補正不足で、特に青等の１つの波長の光ではコマ収差は補正不足で、放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束するため、放射線方向の外側と内側とで輪郭の崩れ方が異なる。また、大口径化と高解像度化が容易な反射光学系は、色収差はないがコマ収差がある。
そのため、高倍率ズームレンズ又は汎用のズームレンズの広角端や望遠端のコマ収差も反射光学系のコマ収差にも対応し、色分解光学系とＲＧＧＢの４板式のより高解像度である４Ｋや８Ｋといったカメラにおいて、放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束するため、放射線方向の外側と内側とで個別の輪郭の崩れに対応して画素補間し、高倍率ズームレンズ又は汎用のズームレンズ又は反射光学系を含むカメラ全体の小型化と低価格化を実現する撮像装置とすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の撮像装置は、４板式撮像装置であって、画面位置制御部と補間処理部を有し、補間処理部は２つの緑色撮像素子から出力される撮像画素信号から（コマ（彗星）状に放射線方向に放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束するため非対称に結像が広がる）コマ収差を結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で補間する非対称補間信号を生成し、該非対称補間信号を赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つ（ズームレンズの中間焦点距離なら２つの波長で球面収差・コマ収差を補正しているので青色映像信号のみ、高倍率ズームレンズの広角端と望遠端と反射光学系なら赤青緑の映像信号）に加算し、画面位置制御部は画面位置と該画面位置のコマ収差に応じて補間処理部を制御して、前記撮像画素信号の画面位置毎に該非対称補間信号の生成を補正することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の撮像装置は、上述の撮像装置であって、さらに記憶部を有し、記憶部は装着するレンズに応じて、前記撮像画素信号の前記非対称補間信号の生成用制御値を記憶することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の撮像装置は、
上述の撮像装置が１６：９等のワイドアスペクトの撮像装置であって、画面位置制御部は画素の（中央近くか左右端近くかの）水平位置に対応して前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することと、
上述の撮像装置であって、画面位置制御部は画面位置を画面位置を画面中央と画面左右端画面中央と画面左右端での放射方向と画面左右端での円周方向と画面対角四隅での左上斜め方向と画面対角四隅での右上斜め方向に略分割して前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することと、
の少なくとも一方の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の撮像装置は、上述の撮像装置であって、画面位置制御部は補間処理部に入力される映像フォーマットに応じて前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の撮像装置の変調度補正方法は、Ｒ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂの撮像素子から出力されるＲ，Ｇ１，Ｇ２，Ｂの画素信号を取得し、Ｇ１画素信号とＧ２画素信号から非対称補間信号を生成し、該生成した前記撮像画素信号の非対称補間信号を該非対称補間信号を赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つ（ズームレンズの中間焦点距離なら２つの波長で球面収差・コマ収差を補正しているので青色映像信号のみ、高倍率ズームレンズの広角端と望遠端と反射光学系なら赤青緑の映像信号）に加算することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の撮像装置の変調度補正方法は、上述の撮像装置の非対称補間信号の生成を制御する方法であって、装着するレンズに応じて前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の撮像装置の非対称補間信号の生成を制御する方法は、
上述の撮像装置が１６：９等のワイドアスペクトの撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成制御方法であって、前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を画面中央と画面左右端の左右方向の画面水平位置に応じて制御することと、
上述の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成制御方法であって、前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を画面中央と画面左右端での放射方向と画面左右端での円周方向と画面対角四隅での左上斜め方向と画面対角四隅での右上斜め方向の画面位置に応じて制御することと、
の少なくとも一方の制御することを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御する方法は、上述の撮像装置の前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を制御方法であって、前記撮像画素信号の非対称補間信号の生成を映像フォーマットに応じて制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つ（ズームレンズの中間焦点距離なら２つの波長で球面収差・コマ収差を補正しているので青色映像信号のみ、高倍率ズームレンズの広角端と望遠端と反射光学系なら赤青緑の映像信号）をレンズのコマ収差がコマ（彗星）の様に放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束することを考慮して補間して、モアレを少なく変調度を高くすることができる。
また、（スーパー３５ｍｍサイズの映画用の大型ズームレンズと比較して小型な）高倍率ズームレンズ又は汎用のズームレンズの広角端や望遠端のコマ収差も反射光学系のコマ収差にも対応し、高倍率ズームレンズ又は汎用のズームレンズ又は反射望遠レンズと組み合わせ、モアレが少なく解像度と変調度が高いカメラシステムを、小型な簡易な構成により実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１Ａ】本発明の一実施例に係る撮像装置の構成例１を示すブロック図
【図１Ｂ】本発明の一実施例に係る撮像装置の構成例２を示すブロック図
【図１Ｃ】本発明の一実施例に係る撮像装置の構成例３を示すブロック図
【図２】本発明の一実施例に係る撮像装置の（ＲＧ１Ｇ２Ｂの）画素信号をＧ１Ｇ２の画素信号で補間する補間処理部の動作を説明するためのブロック図
【図３Ａ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置を示す模式図（ＲとＢの各画素の空間位置はG1と同位置（Ｇ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の延長線上）でRB間引き伝送用）
【図３Ｂ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置を示す模式図（Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央に配置RB間引き伝送用）
【図３Ｃ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置を示す模式図（Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の隙間（Ｇ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央の両側）に配置（  ベイヤー配列）  全画素利用用）
【図４Ａ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の対称補間を示す模式図（（ａ）コマ（彗星）収差の尾は無しでRBの位置はG1と同位置、（ｂ）コマ収差の尾は無しでRBの位置はG1G2の中央）
【図４Ｂ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が水平方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｂ)コマ収差の尾が右向きでRBの位置はG1と同位置、(ｃ）コマ収差の尾が左向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図４Ｃ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が垂直のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間と映像信号の位相位置を示す模式図（(ｄ) コマ収差の尾が上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｅ) コマ（彗星）収差の尾が下向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図４Ｄ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が右下方向と左上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｇ) コマ（彗星）収差の尾が左上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｈ) コマ（彗星）収差の尾が右下向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図４Ｅ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が左下方向と右上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｉ) コマ（彗星）収差の尾が右上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｊ) コマ（彗星）収差の尾が左下向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図５Ａ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の対称補間を示す模式図（（ａ）コマ（彗星）収差の尾は無しでRBの位置はG1と同位置、（ｂ）コマ収差の尾は無しでRBの位置はG1G2の中央）
【図５Ｂ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が水平方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｂ)コマ収差の尾が右向きで非対称放射方向補間（RBの位置はG1と同位置）、(ｃ）コマ収差の尾が左向きで非対称放射方向補間（RBの位置はG1G2の中央））
【図５Ｃ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が垂直のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間と映像信号の位相位置を示す模式図（(ｄ) コマ収差の尾が上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｅ) コマ（彗星）収差の尾が下向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図５Ｄ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が右下方向と左上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｇ) コマ（彗星）収差の尾が左上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｈ) コマ（彗星）収差の尾が右下向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図５Ｅ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が左下方向と右上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｉ) コマ（彗星）収差の尾が右上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｊ) コマ（彗星）収差の尾が左下向きでRBの位置はG1G2の中央）
【図６Ａ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近での間引き伝送されたＲＢの画素の対称補間を示す模式図である。（（ａ）コマ（彗星）収差の尾は無しでRBの位置はG1と同位置、（ｂ）コマ収差の尾は無しでRBの位置はG1と同位置）
【図６Ｂ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が水平方向の間引き伝送されたＲＢの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｂ)コマ収差の尾が右向きでRBの位置はG1と同位置）、(ｃ）コマ収差の尾が左向きでRBの位置はG1と同位置））
【図６Ｃ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が垂直のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間と映像信号の位相位置を示す模式図（(ｄ) コマ収差の尾が上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｅ) コマ（彗星）収差の尾が下向きでRBの位置はG1と同位置）
【図６Ｄ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が右下方向と左上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｇ) コマ（彗星）収差の尾が左上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｈ) コマ（彗星）収差の尾が右下向きでRBの位置はG1と同位置）
【図６Ｅ】本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が左下方向と右上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図（(ｉ) コマ（彗星）収差の尾が右上向きでRBの位置はG1と同位置、(ｊ) コマ（彗星）収差の尾が左下向きでRBの位置はG1と同位置）
【図７Ａ】図４Ａ〜図４Ｅの動作を説明するためのフローチャート（ＲＢ全画素をＧ１Ｇ２で補間）
【図７Ｂ】図４Ａ〜図４Ｅの動作を説明するためのフローチャート（交互に間引きして伝送したＲＢ画素をＧ１Ｇ２で補間）
【図８Ａ】図５Ａ〜図５Ｅの動作を説明するためのフローチャート（ＲＢ全画素をＧ１Ｇ２で補間）
【図８Ｂ】図５Ａ〜図５Ｅの動作を説明するためのフローチャート（交互に間引きして伝送したＲＢ画素をＧ１Ｇ２で補間）
【図９】図６Ａ〜図６Ｅの動作を説明するためのフローチャート（交互に間引きして伝送したＲＢ画素をＧ１Ｇ２で補間）
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施例に係る撮像装置について図面を参照して説明する。
図１Ａは本発明の一実施例に係る撮像装置の構成例１を示すブロック図である。
図１Ａにおいて、撮像装置１０２は、色分解光学系１０５、Ｇ１（Green1、第１緑色）撮像素子１０３Ｇ１、Ｇ２（Green2、第２緑色）撮像素子１０３Ｇ２、Ｒ（Red、赤色）撮像素子１０３Ｒ、Ｂ（Blue、青色）撮像素子１０３Ｂ、映像信号処理部１０４、撮像素子駆動部１９０、画面位置制御部１０５、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）部１０６で構成されている。
【００２１】
撮像装置１０２は、入射光１００がレンズ１００で結像され、色分解光学系１０５で４板用に色分解され、Ｇ１（第１緑色）撮像素子１０３Ｇ１とＧ２（第２緑色）撮像素子１０３Ｇ２とＲ（赤色）撮像素子１０３ＲおよびＢ（青色）撮像素子１０３Ｂで光電変換されて４組の１０８０／６０ｐの撮像信号となり、ＣＰＵ部１０６で制御されるＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等で構成される補間処理回路含む映像信号処理部１０４で、２１６０／６０ｐ（順次走査出力）又は図２１６０／６０ｉ（飛越走査出力）に変換される。
図１Ａの映像出力は、例えば、２本の３ＧのＨＤ−ＳＤＩ（High  Definition  Serial  Digital  Interface）スクウェア、又はバイラインの４Ｋの４：４：４である。
【００２２】
図１Ｂは本発明の一実施例に係る撮像装置の構成例２を示すブロック図である。
図１Ｂにおいて、撮像装置１０２は、撮像部（カメラヘッド）１０２Ａと制御部（ＣＣＵ、Camera  Control  Unit）１０２Ｂで構成され、撮像部１０２Ａと制御部１０２Ｂ間を例えば、１４ｂｉｔのＧ１Ｇ２と１２ｂｉｔのＲＢを６０ｐ  ４：２：２を２本の６ＧのＳＤＩに変換して伝送する。
【００２３】
撮像部１０２Ａは、入射光１００がレンズ１００で結像され、色分解光学系１０５で４板用に色分解され、Ｇ１（第１緑色）撮像素子１０３Ｇ１とＧ２（第２緑色）撮像素子１０３Ｇ２とＲ（赤色）撮像素子１０３ＲおよびＢ（青色）撮像素子１０３Ｂで光電変換され、信号処理部１０８で各種信号処理が施され、ＨＤ−ＳＤＩの映像信号を制御部１０２Ｂに出力する。
撮像部１０２Ａは、ＣＰＵ部１０７で制御される。
【００２４】
制御部１０２Ｂは、撮像部１０２Ａから出力されたＨＤ−ＳＤＩの映像信号を映像信号処理部１０４で各種信号処理が施され、ＨＤ−ＳＤＩ等の映像信号を出力する。
制御部１０２Ｂの映像信号処理部１０４から出力される映像信号は、例えば、２本の６ＧのＨＤ−ＳＤＩスクウェア、又はバイラインの４Ｋの４：４：４である。
【００２５】
図１Ｃは本発明の一実施例に係る撮像装置の構成例３を示すブロック図である。
図１Ｃにおいて、撮像装置１０２は、撮像部（カメラヘッド）１０２Ａと制御部（ＣＣＵ、Camera  Control  Unit）１０２Ｂで構成され、撮像部１０２Ａと制御部１０２Ｂ間を例えば、１０ｂｉｔのＧ１Ｇ２をＹ１Ｙ２とし、１０ｂｉｔのＲＢをＰｂＰｒとして１０ｂｉｔの６０ｐ  ４：１：１を２本の３ＧのＳＤＩに変換して伝送する。
制御部１０２Ｂの映像信号処理部１０４から出力される映像信号は、例えば、２本の３ＧのＨＤ−ＳＤＩスクウェア、又はバイラインの４Ｋの４：１：１である。
【００２６】
（撮像素子の貼り合せ位置）
次に、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置に関し、図３Ａと図３Ｂと図３Ｃとを用いて説明する。
図３Ａは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置を示す模式図で、ＲとＢの各画素の空間位置はG1と同位置（Ｇ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の延長線上）でRB間引き伝送用である。
図３Ｂは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置を示す模式図で、
Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央に配置でRB間引き伝送用である。
図３Ｃは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せ位置を示す模式図で、Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の隙間（Ｇ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央の両側）に配置（ベイヤー配列）の全画素利用用である。
【００２７】
（補間処理部の動作説明）
本発明の撮像装置は、４板式撮像装置であって、画面位置制御部と補間処理部を有し、補間処理部は２つの緑色撮像素子から出力される画素信号から（コマ（彗星）状に放射線方向に）非対称に結像が広がる（コマ）収差を結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で補間する非対称補間信号を生成し、該非対称補間信号を赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つ（ズームレンズの中間焦点距離なら２つの波長で球面収差・コマ収差を補正しているので青色映像信号のみ、高倍率ズームレンズの広角端と望遠端と反射光学系なら赤青緑の映像信号）に加算し、画面位置制御部は画面位置と該画面位置のコマ収差に応じて補間処理部を制御して、画面位置毎に該非対称補間信号の生成を補正することを特徴とする。
次に、本発明の一実施例である補間処理について、図２を用いて説明する。
図２は本発明の一実施例に係る撮像装置の（ＲＧ１Ｇ２Ｂの）画素信号をＧ１Ｇ２の画素信号で補間する補間処理部の動作を説明するためのブロック図である。
図２は映像信号処理部１０４の詳細構成を示すブロックである。
図２において、映像信号処理部１０４は、倍率色収差と貼合誤差補正部１０と補間処理部１１で構成されている。
倍率色収差と貼合誤差補正部１０は、入力されたＧ１信号、Ｇ２信号、Ｒ信号、Ｂ信号に対して、レンズで発生する倍率色収差の補正と、撮像素子と色分解光学系１０５の貼り合せ誤差の補正を行い、補間処理部１１に出力する。
【００２８】
補間処理部１１は、入力されたＧ１信号とＧ２信号を選択部４１で加算してＧ１＋Ｇ２信号を生成し、更にＧ１とＧ２の間の画素高域信号Ｇ映像信号として出力する。
ＬＰＦ（Low   Pass  Filter）部２１は、Ｒ信号の特定周波数より高い周波数を減衰させると共にＲ映像信号のタイミングをＧ映像信号に合わせるものである。
ＬＰＦ部２１は、Ｒ信号を画素遅延部３１で所定時間遅延させて加算部６１と選択部４２に出力する。
加算部６１は、Ｒ信号と所定時間遅延させたＲ信号を加算して、Ｒ信号の特定周波数より高い周波数を減衰させ、ビットシフト部２３に出力する。
ビットシフト部２３は、高域減衰させたＲ信号のレベルをＧ映像信号に合わせるため、所定ビットシフトさせ、加算部６３に出力する。
加算部６３は、ＬＰＦ部２１から出力されたＲ信号と加算部６５から出力された補間信号と加算して、選択部４２に出力する。
選択部４２は、加算部６３から出力されたＲ信号と画素遅延部３１から出力されたＲ信号を撮像素子画素クロック信号で切り替えてＲ映像信号として出力する。
【００２９】
ＬＰＦ部２２は、ＬＰＦ部２１と同様に、Ｂ信号の特定周波数より高い周波数を減衰させると共にＢ映像信号のタイミングをＧ映像信号に合わせるものである。
ＬＰＦ部２２は、Ｂ信号を画素遅延部３２で所定時間遅延させて加算部６２と選択部４３に出力する。
加算部６２は、Ｂ信号と所定時間遅延させたＢ信号を加算して、Ｂ信号の特定周波数より高い周波数を減衰させ、ビットシフト部２４に出力する。
ビットシフト部２４は、高域減衰させたＢ信号のレベルをＧ映像信号に合わせるため、所定ビットシフトさせ、加算部６４に出力する。
加算部６４は、ＬＰＦ部２２から出力されたＢ信号と加算部６５から出力された補間信号と加算して、選択部４３に出力する。
選択部４３は、加算部６４から出力されたＢ信号と画素遅延部３２から出力されたＢ信号を撮像素子画素クロック信号で切り替えてＢ映像信号として出力する。
ＬＰＦ２１，２２，２３の処理でＦＰＧＡ実装時は、消費電力の少なくなる低速の並列処理でもゲート数が少なくなる時分割処理でもよい。
【００３０】
次に、補間信号の生成のブロックについて説明する。
Ｇ１n,m+1は乗算部４４と画素遅延部３３とラインメモリ部２５に入力する。
乗算部４４は、入力されたＧ１n,m+1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部６５に出力する。なお、nとmは整数とする。
加算部６５は、乗算部４４の出力信号と加算部６６の出力信号とを加算して、加算部６３および加算部６４に出力する。
【００３１】
画素遅延部３３は、入力されたＧ１n,m+1を遅延させてＧ１n,mとし、乗算部４５と画素遅延部３４に出力する。
乗算部４５は、入力されたＧ１n,mのレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部６６に出力する。
加算部６６は、乗算部４５の出力信号と加算部６７の出力信号とを加算して、加算部６５に出力する。
【００３２】
画素遅延部３４は、入力されたＧ１n,mを遅延させてＧ１n,m-1とし、乗算部４６に出力する。
乗算部４６は、入力されたＧ１n,m-1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部６７に出力する。
加算部６７は、乗算部４６の出力信号と加算部６８の出力信号とを加算して、加算部６６に出力する。
【００３３】
ラインメモリ部２５は、入力されたＧ１n,m+1を１走査線分（１Ｈ）遅延させてＧ１n-1,m+1とし、乗算部４７と画素遅延部３５に出力する。
乗算部４７は、入力されたＧ１n-1,m+1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部６８に出力する。
加算部６８は、乗算部４７の出力信号と加算部６９の出力信号とを加算して、加算部６７に出力する。
【００３４】
画素遅延部３５は、入力されたＧ１n-1,m+1を遅延させてＧ１n-1,mとし、乗算部４８と画素遅延部３６に出力する。
乗算部４８は、入力されたＧ１n-1,mのレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部６９に出力する。
加算部６９は、乗算部４８の出力信号と加算部７０の出力信号とを加算して、加算部６８に出力する。
【００３５】
画素遅延部３６は、入力されたＧ１n-1,mを遅延させてＧ１n-1,m-1とし、乗算部４９に出力する。
乗算部４９は、入力されたＧ１n-1,m-1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７０に出力する。
加算部７０は、乗算部４９の出力信号と加算部７１の出力信号とを加算して、加算部６９に出力する。
【００３６】
Ｇ２n,m+1は乗算部５０と画素遅延部３７とラインメモリ部２６に入力する。
乗算部５０は、入力されたＧ２n,m+1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７１に出力する。
加算部７１は、乗算部５０の出力信号と加算部７２の出力信号とを加算して、加算部７０に出力する。
【００３７】
画素遅延部３７は、入力されたＧ２n,m+1を遅延させてＧ２n,mとし、乗算部５１と画素遅延部３８に出力する。
乗算部５１は、入力されたＧ２n,mのレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７２に出力する。
加算部７２は、乗算部５１の出力信号と加算部７３の出力信号とを加算して、加算部７１に出力する。
【００３８】
画素遅延部３８は、入力されたＧ２n,mを遅延させてＧ２n,m-1とし、乗算部５２に出力する。
乗算部５２は、入力されたＧ２n,m-1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７３に出力する。
加算部７３は、乗算部５２の出力信号と加算部７４の出力信号とを加算して、加算部７２に出力する。
【００３９】
ラインメモリ部２６は、入力されたＧ２n,m+1を１走査線分（１Ｈ）遅延させてＧ２n-1,m+1とし、乗算部５３と画素遅延部３９に出力する。
乗算部５３は、入力されたＧ２n-1,m+1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７４に出力する。
加算部７４は、乗算部５３の出力信号と加算部７５の出力信号とを加算して、加算部７３に出力する。
【００４０】
画素遅延部３９は、入力されたＧ２n-1,m+1を遅延させてＧ２n-1,mとし、乗算部５４と画素遅延部４０に出力する。
乗算部５４は、入力されたＧ２n-1,mのレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７５に出力する。
加算部７５は、乗算部５４の出力信号と乗算部５５の出力信号とを加算して、加算部７４に出力する。
【００４１】
画素遅延部４０は、入力されたＧ２n-1,mを遅延させてＧ２n-1,m-1とし、乗算部５５に出力する。
乗算部５５は、入力されたＧ２n-1,m-1のレベルを画面位置制御部１０５の補間方向制御信号に応じて増減させて、加算部７５に出力する。
【００４２】
次に、画面位置制御部１０５の動作について説明する。
画面位置制御部１０５は、撮像素子駆動部１９０から出力された水平同期信号と画素クロックと垂直同期信号を入力する。
また、画面位置制御部１０５は、ＣＰＵ部１０６からレンズ品種情報と、焦点距離情報と、口径比情報を取得する。
さらに、画面位置制御部１０５は、走査線数Ｖと走査線番号ｖと水平画素数Ｈと水平画素番号ｈとから、画面中心からの距離（ｖ−Ｖ／２）（ｈ−Ｈ／２）の二乗の平方根で補正量を近似した、走査線番号と水平画素番号と補間方向の関係情報と、水平画素カウンタからの水平画素番号から補間方法を算出して補間を制御する。
【００４３】
本発明の撮像装置は、４板式撮像装置であって、画面位置制御部と補間処理部を有し、補間処理部は２つの緑色撮像素子から出力される画素信号からコマ（彗星）状に放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束するため、放射線方向の外側と内側とで輪郭の崩れ方が異なるコマ収差を結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で補間する非対称補間信号を生成し、該非対称補間信号を赤色映像信号と青色映像信号と緑色映像信号の少なくとも一つ（ズームレンズの中間焦点距離なら２つの波長で球面収差・コマ収差を補正しているので青色映像信号のみ、高倍率ズームレンズの広角端と望遠端と反射光学系なら赤青緑の映像信号）に加算し、画面位置制御部は画面位置と該画面位置のコマ収差に応じて補間処理部を制御して、画面位置毎に該非対称補間信号の生成を補正することを特徴とする。
具体的には画面中央では隣接補間と差分をとり、コマ収差が左右で非対称の左右端では結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で差分をとり水平を非対称に補間し、コマ収差が上下で非対称の上下では上下に結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で差分をとり非対称に補間し、コマ収差が斜めで非対称の画面対角では斜めで結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で差分をとり非対称に補間し、途中は中心からの距離に比例させて結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で差分をとり非対称に補間する。
１６：９等のワイドアスペクトでは、簡易的に画面中央では隣接補間と差分をとり、コマ収差が左右で非対称の左右端では結像が広がる向きと反対の（点対称の）結像が収束する方向で差分をとり水平を非対称に補間し、水平を非対称に補間する量は（ｈ−Ｈ／２）に比例させる。
【００４４】
（実施例１）
次に、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＢ全画素使用しての画素補間について、図１Ａ、図２、図４Ａ〜図４Ｅ、図７Ａを用いて説明する。ＲＢを交互に間引きして伝送しＧ１Ｇ２で補間する方法は図１Ａ、図２、図４Ａ〜図４Ｅ、図７Ｂを用いて後述する。
図４Ａは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＢの画素補間を示す模式図
ＲＢ撮像素子がＧ１撮像素子と同位置の貼り合せである。
図４Ａは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の対称補間を示す模式図である。（ａ）はコマ（彗星）収差の尾は無しでRBの位置はG1と同位置で、（ｂ）はコマ収差の尾は無しでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒ撮像素子１０３Ｒの貼り合せ位置と画素補間とは、Ｂ撮像素子１０３Ｂと同位置で同様の画素補間なので、図４ＡでのＲ画素又はＢ画素の図示を省略する。
【００４５】
本発明の一実施例の画素補間は、画面中央では隣接補間と差分をとり、コマ収差が左右で非対称の左右端では水平を非対称に差分をとり、コマ収差が上下で非対称の上下では上下を非対称に差分をとり、コマ収差が斜めで非対称の画面対角では斜めで非対称に差分をとり、途中は中心からの距離に比例させて非対称に差分をとることである。
【００４６】
図１Ａにおいて、レンズ１０１は、ズームが中間焦点距離では、３つの波長で色収差が補正され２つの波長で球面収差・コマ収差が補正されている（アッベが命名したアポクロマートで非点収差が大きい）レンズで、広角端付近や望遠端付近ではコマ収差が補正されていない高倍率ズームや、コマ収差が補正されていない反射望遠レンズを用いる。
撮像装置１０２は、色分解光学系１０５と、Ｒ（赤色）撮像素子１０３Ｒと、Ｇ１（第１緑色）撮像素子１０３Ｇ１と、Ｇ２（第２緑色）撮像素子１０３Ｇ２と、Ｂ（青色）撮像素子１０３Ｂによる４板構成とし、Ｇ１撮像素子１０３Ｇ１に対してＧ２撮像素子１０３Ｇ２を垂直方向に１／２画素ピッチ水平方向に１／２画素ピッチずらして配置する。
【００４７】
図２において、Ｇ出力映像信号は、Ｇ１の撮像素子１０３Ｇ１のＧ１信号と、Ｇ２の撮像素子１０３Ｇ２のＧ２信号との切り替えを選択部４１で行い、Ｇ１とＧ２と斜めに重ならないＧ１同士の水平の中央位置とＧ１とＧ２と斜めに重ならないＧ２同士の水平の中央位置を周囲のＧ１とＧ２から補間することにより生成する。
【００４８】
次に、画面位置による補間信号の生成方法について説明する。
画面中央の補間信号について、図４Ａと図２を用いて説明する。
補間信号は、図２の乗算部４４〜５７を画面位置制御部から出力する補間方向制御信号で制御することにより生成する。
【００４９】
図４Ａにおいて、補間信号は、画面中央では隣接補間と差分をとり、コマ収差が左右で非対称の左右端では水平を非対称に差分をとり、コマ収差が上下で非対称の上下では上下を非対称に差分をとり、コマ収差が斜めで非対称の画面対角では斜めで非対称に差分をとり、途中は中心からの距離に比例させて非対称に差分をとる。
【００５０】
Ｂ画素信号は、（式１）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Ｂｏ＝（Ｂn,m＋Ｂn,m+1）／２
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式１）
Ｒ画素信号は、（式２）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式２）
【００５１】
Ｇ画素信号は、（式3）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式3)
【００５２】
次に、画面左右端での放射（水平）方向の非対称の補間信号について、図４Ｂと図２を用いて説明する。
図４Ｂは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が水平方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｂ)はコマ収差の尾が右向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｃ）はコマ収差の尾が左向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒの位置はＢと同位置なのでＲ画素又はＢ画素の図示を省略する。
【００５３】
まず、画面左右端での右向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式４）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式4）
Ｒ画素信号は、（式5）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式5）
Ｇ画素信号は、（式６）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)                                  ・・・（式6）
【００５４】
そして、画面左右端での左向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式7）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn.m＋Bn.m+1）/2＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m      ・・・（式7）
Ｒ画素信号は、（式8）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn.m＋Rn.m+1）/2＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)      ・・・（式8）
Ｇ画素信号は、（式9）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)                                    ・・・（式9）
【００５５】
次に、画面上下端での垂直方向の非対称の補間信号について、図４Ｃと図２を用いて説明する。
図４Ｃは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が垂直のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間と映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｄ)は コマ収差の尾が上向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｅ) はコマ（彗星）収差の尾が下向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒの位置はＢと同位置なのでＲ画素又はＢ画素の図示を省略する。
【００５６】
まず、画面上下端での上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式10）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式10）
Ｒ画素信号は、（式11）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式11）
Ｇ画素信号は、（式12）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式12）
【００５７】
そして、画面上下端での下向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式13）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式13）
Ｒ画素信号は、（式14）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式14）
【００５８】
Ｇ画素信号は、（式15）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式15）
【００５９】
次に、画面対角四隅での右下向きのコマ収差の補間信号と左上向きののコマ収差の補間信号について、図４Ｄと図２を用いて説明する。
図４Ｄは本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が右下方向と左上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｇ)はコマ（彗星）収差の尾が左上向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｈ)は コマ（彗星）収差の尾が右下向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒの位置はＢと同位置なのでＲ画素又はＢ画素の図示を省略する。
【００６０】
まず、画面対角四隅での左上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式16）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式16）
Ｒ画素信号は、（式17）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式17）
Ｇ画素信号は、（式18）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                  ・・・（式18）
【００６１】
そして、画面対角四隅での右下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式19）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式19）
Ｒ画素信号は、（式20）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式20）
Ｇ画素信号は、（式21）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式21）
【００６２】
次に、画面対角四隅での右上向きのコマ収差又は左下向きのコマ収差の補間が多い場合での補間信号について、図４Ｅと図２を用いて説明する。
図４Ｅは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅での右上向きのコマ収差又は左下向きのコマ収差の補間が多いＢの画素補間の映像信号の位相位置を示す模式図である。
図４Ｅは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が左下方向と右上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｉ)は コマ（彗星）収差の尾が左下向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｊ) はコマ（彗星）収差の尾が右上向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒの位置はＢと同位置なのでＲ画素又はＢ画素の図示を省略する。
【００６３】
まず、画面対角四隅での右上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式22）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式22）
Ｒ画素信号は、（式23）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式23）
Ｇ画素信号は、（式24）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式24）
【００６４】
そして、画面対角四隅での左下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式25）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式25）
Ｒ画素信号は、（式26）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式26）
Ｇ画素信号は、（式27）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)                                  ・・・（式27）
【００６５】
次に、実施例１の詳細な動作について図７Ａを用いて説明する。
図７は図４Ａ〜図４Ｅの動作を説明するためのフローチャートである。
画面位置制御部１０５は、画像位置とコマ収差情報を検出（Ｓ７０１）し、Ｓ７０２の処理に進む。
Ｓ７０２の処理では、画像信号が画面中央であるか否かを判定し、画面中央である場合（ＹＥＳ）にはＳ７０３の処理に進み、画面中央でない場合（ＮＯ）にはＳ７０４の処理に進む。
Ｓ７０３の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式１）と（式２）と（式３）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
【００６６】
Ｓ７０４の処理では、画像信号が画像左右端での右向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画像信号が画面左右端での右向きでコマ収差が多い場合（ＹＥＳ）にはＳ７０５の処理に進み、画像信号が画面左右端での右向きでくない場合（ＮＯ）にはＳ７０６の処理に進む。
Ｓ７０５の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式４）と（式５）と（式６）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
Ｓ７０６の処理では、画像信号が画面左右端での左向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画像信号が画面左右端での左向きでコマ収差が多いい場合（ＹＥＳ）にはＳ７０７の処理に進み、画像信号が画面左右端での左向きでコマ収差が多くない場合（ＮＯ）にはＳ７０８の処理に進む。
Ｓ７０７の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式７）と（式８）と（式９）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
【００６７】
Ｓ７０８の処理では、画像信号が画像上下端での上向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画像信号が画面上下端での上向きでコマ収差が多い場合（ＹＥＳ）にはＳ７０９の処理に進み、画像信号が画面左右端での上向きでくない場合（ＮＯ）にはＳ７０６の処理に進む。
Ｓ７０９の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式１０）と（式１１）と（式１２）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
Ｓ７１０の処理では、画像信号が画面上下端での下向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画像信号が画面左右端での下向きでコマ収差が多いい場合（ＹＥＳ）にはＳ７１１の処理に進み、画像信号が画面左右端での下向きでコマ収差が多くない場合（ＮＯ）にはＳ７１２の処理に進む。
Ｓ７１１の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式１３）と（式１４）と（式１５）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
【００６８】
Ｓ７１２の処理では、画像信号が画面対角四隅での左上向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画面対角四隅での左上向きでコマ収差が多い場合（ＹＥＳ）にはＳ７１３の処理に進み、画面対角四隅での左上向きでコマ収差が多くない場合（ＮＯ）にはＳ７１４の処理に進む。
Ｓ７１３の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式１６）と（式１７）と（式１８）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
Ｓ７１４の処理では、画像信号が画面対角四隅での右下向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画面対角四隅での右下向きでコマ収差が多い場合（ＹＥＳ）にはＳ７１５の処理に進み、画面対角四隅での右下向きでコマ収差が多くない場合（ＮＯ）にはＳ７１６の処理に進む。
Ｓ７１５の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式１9）と（式２０）と（式２１）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
【００６９】
Ｓ７１６の処理では、画像信号が画面対角四隅での左上向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画面対角四隅での左上向きでコマ収差が多い場合（ＹＥＳ）にはＳ７１７の処理に進み、画面対角四隅での左上向きでコマ収差が多くない場合（ＮＯ）にはＳ７１８の処理に進む。
Ｓ７１７の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式２２）と（式２３）と（式２４）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
Ｓ７１８の処理では、画像信号が画面対角四隅での右下向きでコマ収差が多いか否かを判定し、画面対角四隅での右下向きでコマ収差が多い場合（ＹＥＳ）にはＳ７１９の処理に進み、画面対角四隅での右下向きでコマ収差が多くない場合（ＮＯ）にはＳ７１６の処理に進む。
Ｓ７１９の処理では、補間処理部１１を制御して、補間処理部１１に（式２５）と（式２６）と（式２７）の信号処理を実行させ、Ｓ７０１の処理に戻る。
【００７０】
次に、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置とＲＢを交互に間引きして伝送し補間する方法を、上述したＲＢ全画素使用しての画素補間する方法との相違点のみを、交互に間引きして伝送したＲＢ画素をＧ１Ｇ２で補間の図４Ａ〜図４Ｅの動作を説明するためのフローチャートの図７Ｂを用いて後述する。
【００７１】
画面中央の補間信号について、説明する。
Ｂ画素信号は、（式３１）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式31）
Ｒ画素信号は、（式３２）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式32）
Ｇ画素信号は、（式３３）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式33)
【００７２】
まず、画面左右端での右向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式３４）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式34）
Ｒ画素信号は、（式３５）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式35）
Ｇ画素信号は、（式３６）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)                                  ・・・（式36）
【００７３】
そして、画面左右端での左向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式３７）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m      ・・・（式37）
Ｒ画素信号は、（式３８）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)      ・・・（式38）
Ｇ画素信号は、（式３９）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)                                    ・・・（式39）
【００７４】
まず、画面上下端での上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式４０）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式40）
Ｒ画素信号は、（式４１）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式41）
Ｇ画素信号は、（式４２）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式42）
【００７５】
そして、画面上下端での下向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式４３）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式43）
Ｒ画素信号は、（式４４）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式44）
Ｇ画素信号は、（式４５）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式45）
【００７６】
まず、画面対角四隅での左上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式４６）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式46）
Ｒ画素信号は、（式４７）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式47）
Ｇ画素信号は、（式４８）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                  ・・・（式48）
【００７７】
そして、画面対角四隅での右下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式４９）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式49）
Ｒ画素信号は、（式５０）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式50）
Ｇ画素信号は、（式５１）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式51）
【００７８】
まず、画面対角四隅での右上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式５２）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式52）
Ｒ画素信号は、（式５３）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式53）
Ｇ画素信号は、（式５４）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式54）
【００７９】
そして、画面対角四隅での左下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式５５）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式55）
Ｒ画素信号は、（式５６6）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式56）
Ｇ画素信号は、（式５７）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)                                  ・・・（式57）
【００８０】
（実施例２）
次に、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＢ全画素使用しての画素補間について、図１Ａ、図２、図５Ａ〜図５Ｅ、図８Ａを用いて実施例1との相違のみ説明する。ＲＢを交互に間引きして伝送しＧ１Ｇ２で補間する方法は図１Ａ、図２、図５Ａ〜図５Ｅ、図８Ｂを用いて実施例1との相違のみ後述する。
図５Ａは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の対称補間を示す模式図であり、（ａ）はコマ（彗星）収差の尾は無しでRBの位置はG1と同位置で、（ｂ）はコマ収差の尾は無しでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒ撮像素子１０３Ｒの貼り合せ位置と画素補間とはＢ撮像素子１０３Ｂと同位置で同様の画素補間なので、図５ＡでのＲ画素またはＢ画素の図示を省略する。
【００８１】
図５Ｂは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が水平方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｂ)はコマ収差の尾が左向きで非対称放射方向補間（RBの位置はG1と同位置）で、(ｃ）はコマ収差の尾が右向きで非対称放射方向補間（RBの位置はG1G2の中央）である。
なお、Ｒ撮像素子１０３Ｒの貼り合せ位置と画素補間とはＢ撮像素子１０３Ｂと同位置で同様の画素補間なので、図５ＡでのＲ画素またはＢ画素の図示を省略する。
【００８２】
図５Ｃは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面左右端でのコマ収差の尾が垂直のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間と映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｄ)は コマ収差の尾が下向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｅ)はコマ（彗星）収差の尾が上向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒ撮像素子１０３Ｒの貼り合せ位置と画素補間とはＢ撮像素子１０３Ｂと同位置で同様の画素補間なので、図５ＡでのＲ画素またはＢ画素の図示を省略する。
【００８３】
図５Ｄは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が右下方向と左上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｇ)は コマ（彗星）収差の尾が右下向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｈ)はコマ（彗星）収差の尾が左上向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒ撮像素子１０３Ｒの貼り合せ位置と画素補間とはＢ撮像素子１０３Ｂと同位置で同様の画素補間なので、図５ＡでのＲ画素またはＢ画素の図示を省略する。
【００８４】
図５Ｅは、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面対角四隅でのコマ収差の尾が左下方向と右上方向のＲＧ１Ｇ２Ｂの画素の非対称放射方向補間の映像信号の位相位置を示す模式図であり、(ｉ)は コマ（彗星）収差の尾が左下向きでRBの位置はG1と同位置で、(ｊ) はコマ（彗星）収差の尾が右上向きでRBの位置はG1G2の中央である。
なお、Ｒ撮像素子１０３Ｒの貼り合せ位置と画素補間とはＢ撮像素子１０３Ｂと同位置で同様の画素補間なので、図５ＡでのＲ画素またはＢ画素の図示を省略する。
【００８５】
本発明の一実施例の撮像装置は、Ｇ１Ｇ２をＹ１Ｙ２とし、ＲＢをＰｂＰｒとして６０ｐ  ４：１：１を２本の３ＧのＳＤＩに変換し伝送するために、ＲＢが１画素置きに欠落するのを隣接するＲＢの平均と同位置のＧ１と隣接するＧ２と隣接するＧ１とで補間することである。
【００８６】
図１Ｃにおいて、レンズ１０１は、ズームが中間焦点距離では、３つの波長で色収差が補正され２つの波長で球面収差・コマ収差が補正されている（アッベが命名したアポクロマートで非点収差が大きい）レンズで、広角端付近や望遠端付近ではコマ収差が補正されていない高倍率ズームや、コマ収差が補正されていない反射望遠レンズを用いる。
撮像部１０２Ａは、色分解光学系１０５と、Ｒ（赤色）撮像素子１０３Ｒと、Ｇ１（第１緑色）撮像素子１０３Ｇ１と、Ｇ２（第２緑色）撮像素子１０３Ｇ２と、Ｂ（青色）撮像素子１０３Ｂとの撮像素子による４板構成とし、Ｇ１の撮像素子に対してＧ２の撮像素子を垂直方向に１／２画素ピッチ水平方向に１／２画素ピッチずらして配置する。
Ｒ撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子と概略同一位置に配置するか、Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央に配置するかのどちらか一方とする。
【００８７】
図２において、Ｇ映像信号は、Ｇ１撮像素子１０３ＧのＧ１信号と、Ｇ２撮像素子１０３ＧのＧ２信号との切り替えを選択部４１で行うことにより生成する 。
【００８８】
次に、画面位置による補間信号の生成方法について説明する。
画面中央の補間信号について、図５Ａと図２を用いて説明する。
補間信号は、図２の乗算部４４〜５７を画面位置制御部から出力する補間方向制御信号で制御することにより生成する。
【００８９】
図５Ａにおいて、補間信号は、画面中央では隣接補間と差分をとり、コマ収差が左右で非対称の左右端では水平を非対称に差分をとり、コマ収差が上下で非対称の上下では上下を非対称に差分をとり、コマ収差が斜めで非対称の画面対角では斜めで非対称に差分をとり、途中は中心からの距離に比例させて非対称に差分をとる。
【００９０】
画面中央の補間信号について、説明する。
Ｂ画素信号は、（式６１）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝Bn,m
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式61）
Ｒ画素信号は、（式６２）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝Rn,m,m+1）/2
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式62）
Ｇ画素信号は、（式６３）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
＋G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)  ・・・（式63)
【００９１】
まず、画面左右端での右向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式６４）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式64）
Ｒ画素信号は、（式６５）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式65）
Ｇ画素信号は、（式６６）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)                                  ・・・（式66）
【００９２】
そして、画面左右端での左向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式６７）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn.m＋Bn.m+1）/2＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m      ・・・（式67）
Ｒ画素信号は、（式６８）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn.m＋Rn.m+1）/2＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)      ・・・（式68）
Ｇ画素信号は、（式６９）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)                                    ・・・（式69）
【００９３】
まず、画面上下端での上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式７０）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式70）
Ｒ画素信号は、（式７１）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式71）
Ｇ画素信号は、（式７２）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式72）
【００９４】
そして、画面上下端での下向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式７３）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式73）
Ｒ画素信号は、（式７４）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式74）
Ｇ画素信号は、（式７５）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式75）
【００９５】
まず、画面対角四隅での左上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式７６）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式76）
Ｒ画素信号は、（式７７）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式77）
Ｇ画素信号は、（式７８）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                  ・・・（式78）
【００９６】
そして、画面対角四隅での右下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式７９）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式79）
Ｒ画素信号は、（式７０）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式80）
Ｇ画素信号は、（式８１）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式81）
【００９７】
まず、画面対角四隅での右上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式８２）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式82）
Ｒ画素信号は、（式８３）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式83）
Ｇ画素信号は、（式８４）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式84）
【００９８】
そして、画面対角四隅での左下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式８５）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn,m＋Bn,m+1）/2＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式85）
Ｒ画素信号は、（式８６）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn,m＋Rn,m+1）/2＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式86）
Ｇ画素信号は、（式８７）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)                                  ・・・（式88）
【００９９】
ＲＢを交互に間引きして伝送しＧ１Ｇ２で補間する方法は図１Ａ、図２、図５Ａ〜図５Ｅ、図８Ｂを用いて実施例1との相違のみ後述する。
画面中央の補間信号について、説明する。
Ｂ画素信号は、（式９１）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)    ・・・（式91)
Ｒ画素信号は、（式９２）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)    ・・・（式92）
Ｇ画素信号は、（式９３）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4
＋k(2G1n,m＋,2G1n,m+1−G1n-1,mーG1n-1,m+1ーG1n+1,mーG1n+1,m+1
G2n-1,m-1＋G2n,mーG2n-1,m-1ーG2n-1,m+1ーG2n,m-1ーG2n,m+1)    ・・・（式93)
【０１００】
まず、画面左右端での右向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式９４）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式94）
Ｒ画素信号は、（式９５）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)    ・・・（式95）
Ｇ画素信号は、（式９６）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m−G1n,m+1ーG2n-1,mーG2n1,m)                                  ・・・（式96）
【０１０１】
そして、画面左右端での左向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式９７）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m      ・・・（式97）
Ｒ画素信号は、（式９８）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)      ・・・（式98）
Ｇ画素信号は、（式９９）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G1n,m+1−G1n1,mーG2n-1,mーG2n,m)                                    ・・・（式99）
【０１０２】
まず、画面上下端での上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１００）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式100）
Ｒ画素信号は、（式１０１）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式101）
Ｇ画素信号は、（式１０２）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式102）
【０１０３】
そして、画面上下端での下向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１０３）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式103）
Ｒ画素信号は、（式１０４）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式104）
Ｇ画素信号は、（式１０５）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式105）
【０１０４】
まず、画面対角四隅での左上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１０６）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/42
Ｒ画素信号は、（式１０７）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式106）
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)    ・・・（式107）
Ｇ画素信号は、（式１０８）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m+1＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                  ・・・（式108）
【０１０５】
そして、画面対角四隅での右下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１０９）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式109）
Ｒ画素信号は、（式１１０）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)    ・・・（式110）
Ｇ画素信号は、（式１１１）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(3G2n-1,m−G1n,mーG1n,m+1ーG2n,m)                                  ・・・（式111）
【０１０６】
まず、画面対角四隅での右上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１１２）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式112）
Ｒ画素信号は、（式１１３）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)      ・・・（式113）
Ｇ画素信号は、（式１１４）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G1n,m＋G2n,m−G1n,m+1ーG2n-1,m)                                    ・・・（式114）
【０１０７】
そして、画面対角四隅での左下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１１５）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式115）
Ｒ画素信号は、（式１１６）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)    ・・・（式116）
Ｇ画素信号は、（式１１７）で補間することができる。補間後のＧ画素信号をＧｏとする。
Go＝(G1n,m＋G1n,m+1＋G2n-1,m＋G1n+1,m）/4 
＋k(G2n-1,m＋G1n,m+1ーG1n,mーG2n-1,m)                                  ・・・（式117）
【０１０８】
（実施例３）
実施例３は、本発明の一実施例に係る撮像装置の撮像素子の貼り合せの４板の撮像素子の各画素中心の空間位置と画面中央付近でのＲＢを交互に間引きして伝送しＧ１Ｇ２でての画素補間について、図１Ａ、図２、図５Ａ〜図５Ｅ、図８Ａを用いて実施例1との相違のみ説明する。
【０１０９】
画面中央の補間信号について、説明する。
Ｂ画素信号は、（式１２１）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(４G1n,m−G2n-1,m-1ーG2n-1,mーG2n,m-1ーG2n,m)                                    ・・・（式121）
Ｒ画素信号は、（式１２２）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(４G1n,m−G2n-1,m-1ーG2n-1,mーG2n,m-1ーG2n,m)                              ・・・（式122）
【０１１０】
まず、画面左右端での右向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１２３）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k((２G1n,m−G2n-1,m-1ーG2n,m-1)                            ・・・（式123）
Ｒ画素信号は、（式１２４）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(２G1n,m−G2n-1,m-1ーG2n,m-1)                            ・・・（式124）
【０１１１】
そして、画面左右端での左向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１２５）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(２G1n,m−G2n-1,mーG2n,m)                                    ・・・（式125）
Ｒ画素信号は、（式１２６）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(２G1n,m−G2n-1,mーG2n,m)                                    ・・・（式126）
【０１１２】
まず、画面上下端での上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１２７）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k((２G1n,m−G2n,m-1ーG2n,m-1)                          ・・・（式127）
Ｒ画素信号は、（式１２８）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
k(２G1n,m−G2n,m-1ーG2n,m-1)                            ・・・（式128）
【０１１３】
そして、画面上下端での下向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１２９）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(２G1n,m−G2n-1,m-1ーG2n-1,m)                ・・・（式129）
Ｒ画素信号は、（式１３０）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(２G1n,m−G2n-1,m-1ーG2n-1,m)              ・・・（式130）
【０１１４】
まず、画面対角四隅での左上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１３１）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k((G1n,m−G2n,m)              ・・・（式131）
Ｒ画素信号は、（式１３２）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n,m)              ・・・（式132）
【０１１５】
そして、画面対角四隅での右下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１３３）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n-1,m-1)                  ・・・（式133）
Ｒ画素信号は、（式１３４）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n-1,m-1)                ・・・（式134）  
【０１１６】
まず、画面対角四隅での右上向きのコマ収差が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１３５）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n,m-1)                    ・・・（式135）
Ｒ画素信号は、（式１３６）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n,m-1)                            ・・・（式136）
【０１１７】
そして、画面対角四隅での左下向きののコマ収差の補間が多い場合の非対称の補間を示す。
Ｂ画素信号は、（式１３７）で補間することができる。補間後のＢ画素信号をＢｏとする。
Bo＝(Bn-1,m＋Bn,m-1＋Bn,m+1＋Bn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n-1,m)            ・・・（式137）
Ｒ画素信号は、（式１３８）で補間することができる。補間後のＲ画素信号をＲｏとする。
Ro＝(Rn-1,m＋Rn,m-1＋Rn,m+1＋Rn+1,m）/4
＋k(G1n,m−G2n-1,m)          ・・・（式138）
【０１１８】
本一実施例による画面位置制御部１０５は、レンズ１０１装着時に補間信号を生成し、生成した補間処理部１１の変調度補正用制御値を図示していない記憶部に記憶しておく。
また、記憶部は、レンズ毎に変調度補正用制御値を複数記憶してもよい。
なお、画面位置制御部１０５はリアルタイムで補間処理部１１を制御してもよい。
【０１１９】
本発明は、（図４Ａ図５Ａ図６Ａ前提で図２の方法として、）３つの波長で色収差が補正され２つの波長で球面収差・コマ収差が補正されている（アッベが命名したアポクロマートで非点収差が大きい）レンズを用い、色分解光学系とＲ（赤）とＧ（緑）１とＧ２とＢ（青）との撮像素子による４板構成とし、Ｇ１の撮像素子に対してＧ２の撮像素子を垂直方向に１／２画素ピッチ水平方向に１／２画素ピッチずらして配置する撮像装置において、
Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央に配置するか、Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の隙間（Ｇ１の撮像素子とＧ２の撮像素子の概略中央の両側）に配置するかのどちらか一方とし、
（放射線方向の外側と内側とで個別の輪郭の崩れに対応して画素補間し）G出力映像信号はＧ１の撮像素子の信号とＧ２の撮像素子の信号との切替とし、
（Ｇの画素数の半分または１／４の画素数の）Ｒの画素とＢの画素を輪郭の崩れと逆方向の周囲のＧ１の撮像素子とＧ２の撮像素子画素から補間し、
画面中央の補間するＧ１とＧ２との斜め画素ずらしと直交した（バイヤー配列のＲ画素とＢ画素に対応する画素以下Ｇ１Ｇ２隙間画素と略す）のＧ出力の画素は隣接するＧ１の画素の信号とＧ２の画素の信号の平均から囲２画素目のＧ１の画素の信号とＧ２の画素の信号の平均とを減算し、画面中央の補間するＲ出力の画素は隣接するＲの画素の信号の平均に隣接するＧ１の画素の信号とＧ２の画素の信号の平均を加算し周囲２画素目のＧ１の画素の信号とＧ２の画素の信号の平均とを減算し、画面中央の補間するＢの画素は、隣接するＢの画素の平均に隣接するＧ１の画素の信号とＧ２の画素の信号の平均を加算し周囲２画素目のＧ１の画素の信号とＧ２の画素の信号の平均とを減算することを特徴とする撮像方法である。
【０１２０】
また本発明は、（図６Ａの実施例の方法として、）３つの波長で色収差が補正され２つの波長で球面収差・コマ収差が補正されているレンズを用い、色分解光学系とＲ（赤）とＧ（緑）１とＧ２とＢ（青）との撮像素子による４板構成とし、Ｇ１の撮像素子に対してＧ２の撮像素子を垂直方向に１／２画素ピッチ水平方向に１／２画素ピッチずらして配置する撮像装置において、Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子と概略同一位置に配置し、撮像部（カメラヘッド）と制御部（ＣＣＵ）で構成され、G1G2をY1Y2とし、ＲＢをＰｂＰｒとして（60p ）4：1：1を（2本の3GのSDIに変換して）伝送し、
の少なくとも一方を行うことを特徴とする撮像方法である。
【０１２１】
また本発明は、（図４Ａの実施例の方法として、）３つの波長で色収差が補正され２つの波長で球面収差・コマ収差が補正されているレンズを用い、色分解光学系とＲ（赤）とＧ（緑）１とＧ２とＢ（青）との撮像素子による４板構成とし、Ｇ１の撮像素子に対してＧ２の撮像素子を垂直方向に１／２画素ピッチ水平方向に１／２画素ピッチずらして配置する撮像装置において、Ｒの撮像素子とＢの撮像素子をＧ１の撮像素子と概略同一位置に配置し、
の少なくとも一方を行うことを特徴とする撮像方法である。
【０１２２】
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された撮像装置に限定されるものではなく、上記以外の撮像装置に広く適用することができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明によれば、（放送局が購入済の高倍率超望遠等の多彩な２ＫのＨＤＴＶ用の）（スーパー３５ｍｍサイズの映画用の大型ズームレンズと比較して小型な）３枚用ズームレンズと組み合わせ、コマ収差の多い広角端や望遠端であっても、レンズのコマ収差がコマ（彗星）の様に放射線方向の片側に結像が広がり反対側は比較的結像が収束することを考慮して補間して、コマ収差の多い広角端や望遠端であっても、モアレが少なく解像度と変調度が高い（４Ｋテレビの）カメラシステムを、簡易な構成により比較的小型に実現することができる。特に、撮像素子の軸上オフセット貼り合せにより軸上色収差を低減し、倍率色収差と貼合誤差との補正により軸上色収差を低減し、モアレが少なく解像度と変調度が高くすることが容易になる。
また、特にＹＰｂＰｒの色差間引き伝送時に欠落するＲとＢをレンズのコマ収差をコマ（彗星）状に結像が広がる向きと点対称の結像が収束する方向で補間する非対称補間して、モアレを少なく変調度を高くすることができる。
それに対し、スーパー３５ｍｍサイズの４Ｋ解像度のオンチップカラーフィルタ付撮像素子を用いた単板カラーカメラでは、本発明と異なり、軸上色収差と倍率色収差とを補正できない。軸上色収差と倍率色収差とを光学的に補正した大型で高価な専用レンズが必要となっている。
そのため、本発明によれば、１９２０ｘ１０８０画素（２Ｋ）の２／３型撮像素子を３枚と色分解光学系とを用いるＨＤＴＶカメラ用に広く普及しているＢ４マウントレンズを利用して、１９２０ｘ１０８０画素（２Ｋ）の２／３型撮像素子を４枚と色分解光学系とを用いて、３８４０ｘ２１６０画素等の４Ｋカメラの高解像度化と高変調度化につながる。また、３８４０ｘ２１６０画素等の４Ｋの２／３型撮像素子を４枚と色分解光学系とを用いて、７６８０ｘ４３２０画素等の８Ｋカメラの高解像度化と高変調度化につながる。
さらに、以前の３枚ＨＤＴＶカメラ用の１型マウントレンズも、以前の３管ＨＤＴＶカメラ用の１＋１／４型マウントレンズにも、適用することができる。
【符号の説明】
【０１２４】
１０１：レンズ、１０２：撮像装置、１０２Ａ：撮像部、１０２Ｂ：制御部、１０３Ｇ１：Ｇ１（第１緑色）撮像素子、１０３Ｇ２：Ｇ２（第２緑色）撮像素子、１０３Ｒ：Ｒ（赤色）撮像素子、１０３Ｂ：Ｂ（青色）撮像素子、１０４：映像信号処理部、１０５：色分解光学系、１０６，１０７：ＣＰＵ部、１０８：補間処理部、１０：倍率色収差と貼合誤差との補正部、１１：補間処理部、２１，２２：ＬＰＦ部、２３，２４，３９：ビットシフト部、３１〜４０：画素遅延器部、４１：選択器部、４４〜５７：乗算部（正負の掛算器）、５８〜７５：加算部。
【図１Ａ】
2016072649.tif 000003
【図１Ｂ】
2016072649.tif 000004
【図１Ｃ】
2016072649.tif 000005
【図２】
2016072649.tif 000006
【図３Ａ】
2016072649.tif 000007
【図３Ｂ】
2016072649.tif 000008
【図３Ｃ】
2016072649.tif 000009
【図４Ａ】
2016072649.tif 000010
【図４Ｂ】
2016072649.tif 000011
【図４Ｃ】
2016072649.tif 000012
【図４Ｄ】
2016072649.tif 000013
【図４Ｅ】
2016072649.tif 000014
【図５Ａ】
2016072649.tif 000015
【図５Ｂ】
2016072649.tif 000016
【図５Ｃ】
2016072649.tif 000017
【図５Ｄ】
2016072649.tif 000018
【図５Ｅ】
2016072649.tif 000019
【図６Ａ】
2016072649.tif 000020
【図６Ｂ】
2016072649.tif 000021
【図６Ｃ】
2016072649.tif 000022
【図６Ｄ】
2016072649.tif 000023
【図６Ｅ】
2016072649.tif 000024
【図７Ａ】
2016072649.tif 000025
【図７Ｂ】
2016072649.tif 000026
【図８Ａ】
2016072649.tif 000027
【図８Ｂ】
2016072649.tif 000028
【図９】
2016072649.tif 000029