DE10243306A1

DE10243306A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Verarbeitung von Bildsensor-Ausgabedaten

Info

Publication number: DE10243306A1
Application number: DE10243306A
Authority: DE
Inventors: Soon-Jae Cho
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2001-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2003-04-24
Also published as: KR100396898B1; JP4127638B2; TWI243584B; US7142239B2; US20030081465A1; JP2003143615A; KR20030023294A; NL1021335A1; NL1021335C2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verarbeitung von Ausgabedaten eines Bildsensors, insbesondere vom Einzelsensortyp. DOLLAR A Erfindungsgemäß werden die Ausgabedaten des Bildsensors mit Information über Farbsignale für jeden Bildpunkt in einem Zeilenspeichermodul (20) gespeichert. Ein anschließendes Verzögerungsmodul (25) verzögert die vom Zeilenspeichermodul zugeführten Daten. Ein Richtungskoeffizientenwertselektor (26) empfängt die Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls, wählt eine Mehrzahl von Richtungskoeffizientenwerten zur Festlegung von Kantenkomponenten für die rote (R-)Komponente, grüne (G-)Komponente und blaue (B-)Komponente eines jeweiligen Bildpunkts aus und gibt die ausgewählten Werte ab. Ein adaptiver Interpolator (27) empfängt die Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls und ermittelt die R- und B-Komponenten eines Bildpunkts mit der G-Komponente, die G- und B-Komponenten eines Bildpunkts der R-Komponente und die G- und R-Komponenten eines Bildpunkts mit der B-Komponente mittels Interpolation unter Verwendung der Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls in Reaktion auf die Ausgabedaten des Richtungskoeffizientenwertselektors. DOLLAR A Verwendung in der elektronischen Bildsensortechnik.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Ausgabedaten eines Bildsensors. Hierbei kann es sich beispielsweise um einen Bildsensor einer elektronischen Farbbildkamera mit Einzelsensor handeln.
Ein Bildsensor wandelt eine Eingangsszene in ein elektronisches Signal um und erfasst hierzu die Lichtintensität, die in jedem Teilbereich des Sensors variieren kann, d. h. für einzelne Bildpunkte oder Pixel, die in einem regelmäßigen Muster angeordnet sind. Auf dem Sensor ist meist ein Farbfilterfeld (CFA) vorgesehen, wobei die einzelnen Bildpunkte des Sensors die Intensitäten von Farbsignalen sensieren, die durch das CFA hindurchtreten.
Bei der Umwandlung eines Farbsignals in ein elektronisches Signal ist es bevorzugt, dass Bilddaten, die in drei Farbebenen sensiert werden, nämlich jeweils eine für die Farben rot, grün und blau, sämtlich gleichzeitig aufgenommen werden. Denn Bilddaten, die in den drei Farbebenen sensiert werden, müssen geeignet gemischt werden, um ein Farbbild hoher Qualität zu erhalten.
Wenn statt der drei Farbebenen nur eine Ebene verwendet wird, die in der Lage ist, die drei Farben zu sensieren, wird dies als ein Einzelsensor bezeichnet. Im allgemeinen weist ein CFA eines solchen Einzelsensors die Struktur eines normalen Farbfiltermusters auf, d. h. jeder Bildpunkt sensiert eine Farbe. Unter einem Bildsensor mit ladungsgekoppeltem Bauelement (CCD) oder einem CMOS-Bildsensor vom Einzelsensortyp wird eine Vorrichtung verstanden, die eine Szene sensiert, welche einer Kamera eingangsseitig zugeführt wird, und digitale Daten ausgibt, welche Informationen über die Intensität einer vom jeweiligen Bildpunkt abgetasteten Farbe enthalten. Ein Stück Videodaten, das vom CGD- oder CMOS-Bildsensor vom Einzelsensortyp abgegeben wird, besitzt nur Information über eines der Farbsignale für Rot (R), Grün (G) und Blau (B). Daher sollte eine derartige Dateneinheit eines Bildsensors vom Einzelsensortyp Informationen über die anderen beiden Farben durch Verwendung eines Interpolationsverfahrens erzeugen.
Eine Datenstruktur, bei der eine Farbinformations-Dateneinheit nicht die Informationen über alle drei Farben, sondern nur über irgendeine der drei Farben bezüglich eines jeweiligen Bildpunktes besitzt, wird als eine Bayer-Feldstruktur bzw. Bayer-Matrixstruktur bezeichnet.
Fig. 1 zeigt schematisch ein solches Bayer-Feld. Im Bayer-Feld von Fig. 1 können verschiedene Interpolationsverfahren angewandt werden, um für jeden Bildpunkt die drei Farben R, G und B zu erhalten, wobei das Leistungsvermögen der Interpolation in Abhängigkeit davon, welches Interpolationsverfahren ausgewählt wird, deutliche Unterschiede zeigt.
Hierzu wird als erstes auf ein Interpolationsverfahren unter Verwendung eines Filterverfahrens erster Ordnung eingegangen. Wenn ein lineares Interpolationsverfahren verwendet wird, wird in diesem Fall die G- Komponente für den Bildpunkt (1,1), wobei der Klammerausdruck die Zeilen- und Spaltennummerierung in der Bildpunktmatrix wiedergibt, der hier die Information über die B-Komponente trägt, durch folgende Gleichung ausgedrückt:

G₁₁ = (G0₁ + G₁₀ + G₁₂ + G₂₁)/4.
Beim linearen Interpolationsverfahren kann sich die Bildqualität eines komplexen Teils des Bildes verschlechtern, beispielsweise eines Bereichs mit einer räumlichen Kante. Ein Beispiel für eine solche räumliche Kante ist eine Münze auf einem Blatt weißem Papier. In diesem Fall liegt eine räumliche Kante ohne Signalkontinuität an der Grenze zwischen Papier und Münze vor.
Um diesen Problemfall anzugehen, wurde ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem eine Kantenkomponente in eine horizontale und eine vertikale Richtungskomponente aufgeteilt wird und die Interpolation dann auf die Richtung mit einem kleineren Betrag an Kantensteigung angewandt wird. Wenn beispielsweise die G-Komponente des Bildpunkts (1,1) von Fig. 11 erhalten werden soll und das Maß an Kantensteigung in der horizontalen Richtung kleiner als das Maß an Kantensteigung in der vertikalen Richtung ist, gilt G₁₁ = (G₁₀ + G₁₂)/2, während für den Fall, dass das Maß an Kantensteigung in der vertikalen Richtung geringer als das Maß an Kantensteigung in der horizontalen Richtung ist, die Beziehung G₁₁ = (G₀₁ + G₂₁)/2 gilt. Bei dieser Vorgehensweise kann sich jedoch die Bildqualität eines Bildbereichs mit horizontaler Kantenkomponente verschlechtern.
Um diese beiden Problempunkte anzugehen, wurde ein Verfahren unter Verwendung einer Laplace-Filterung zweiter Ordnung vorgeschlagen. Bei diesem Verfahren wird unter der Annahme, dass die Differenz zwischen Farbsignalen in einem lokalen Bereich eines Bildes konstant ist, d. h. G_i - R_i = const1, G_i - B_i = const2 und B_i - R_i = const3, mit dem die Bildpunktposition angebenden Index i, ein neues Interpolationsverfahren angewandt. Wenn beispielsweise die Kantenkomponente in der horizontalen Richtung gering ist, gilt für die G-Komponente des Bildpunkts (2,2) von Fig. 1 die Beziehung:

G₂₂ = (G₂₁ + G₂₃)/2 + (2R₂₂-R₂₀-R₂₄/4.
Für ein normales Bild bietet diese Vorgehensweise Vorteile hinsichtlich einer einfachen Hardwarestruktur und hohem Leistungsvermögen. In Bildbereichen mit diagonalen Kanten, in denen die oben genannte Voraussetzung nicht erfüllt ist, beispielsweise in einem synthetischen Bild, kann dieses Verfahren jedoch eine Verschlechterung der Bildqualität ebenso wenig überwinden wie andere existierende Verfahren.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung einer Vorrichtung und eines Verfahrens der eingangs genannten Art zugrunde, mit denen sich Bilder vergleichsweise hoher Qualität sowohl im Fall von regelmäßigen als auch von unregelmäßigen Unterschieden zwischen den von den einzelnen Bildpunkten des Bildsensors sensierten Intensitäten für verschiedene Farben erzielen lassen und verschiedenste Arten von Bildkanten adaptiv verarbeitet werden können.
Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eines Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 19. Erfindungsgemäß werden zur Verarbeitung der Bildsensordaten eine Mehrzahl von Richtungskoeffizienten verwendet. Damit können Bilder hoher Qualität unabhängig davon erhalten werden, ob die Differenz zwischen Intensitäten verschiedener Farben, die in den verschiedenen Bildpunkten des Bildpunktsensors sensiert werden, regelmäßig ist oder nicht. Außerdem können verschiedenste Bildkanten adaptiv verarbeitet werden, wie horizontale, vertikale und diagonale Kanten sowie Eckbereiche, dickere und dünnere Kanten.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Bayer-Feldes,
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Verarbeitung der von einem Bildsensor abgegebenen Daten,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines in Fig. 2 verwendeten Verzögerungsmoduls,
Fig. 4 ein Blockschaltbild eines in Fig. 2 verwendeten Richtungskoeffizientenwertselektors,
Fig. 5 ein Blockschaltbild eines adaptiven Interpolators von Fig. 2,
Fig. 6 ein Blockschaltbild eines Tiefpassfilterkomponentenkalkulators von Fig. 5,
Fig. 7 ein Blockschaltbild eines Hochpassfilterkomponentenkalkulators von Fig. 5,
Fig. 8 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Verarbeitung der von einem Bildsensor abgegebenen Daten,
Fig. 9 ein detaillierteres Flussdiagramm eines Schritts zum Auswählen von Richtungskoeffizientenwerten in Fig. 8,
Fig. 10 ein detaillierteres Flussdiagramm eines Schritts zum Auswählen eines zweiten Richtungskoeffizientenwertes in Fig. 9, wenn ein Bildpunkt bereits die G-Komponente hat,
Fig. 11 ein detaillierteres Flussdiagramm eines Schritts zum Auswählen eines dritten Richtungskoeffizientenwertes in Fig. 9, wenn ein Bildpunkt bereits die G-Komponente hat,
Fig. 12 ein detaillierteres Flussdiagramm von Schritten zum Auswählen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes in Fig. 9, wenn der Bildpunkt, für den Farbkomponenten zu bestimmen sind, die G- Komponente nicht hat,
Fig. 13 ein detaillierteres Flussdiagramm eines Schritts zum Auswählen des dritten Richtungskoeffizientenwertes in Fig. 9, wenn der Bildpunkt, für den Farbkomponenten zu bestimmen sind, die G- Komponente nicht hat,
Fig. 14 diagrammatische Darstellungen von neunzehn Typen von Kanten, die durch das Verfahren zur Verarbeitung der Ausgabedaten eines Bildsensors verarbeitet werden können,
Fig. 15 eine Tabelle zur Klassifizierung von Kanten, die durch drei Richtungskoeffizienten zur Bestimmung des G-Wertes eines beliebigen Bildpunkts verarbeitet werden können, und
Fig. 16 eine Tabelle zur Klassifizierung der R-Komponente eines Bildpunkts bezüglich eines Richtungskoeffizienten und von hierzu gehörigen Kantentypen.
Fig. 2 veranschaulicht im Blockschaltbild eine Vorrichtung zur Verarbeitung der Daten, die von einem Bildsensor abgegeben werden, wobei im folgenden auf das oben erwähnte Bayer-Feld von Fig. 1 Bezug genommen wird, auch als Bayer-Matrix bezeichnet. Die Vorrichtung von Fig. 2 beinhaltet ein Zeilenspeichermodul 20, ein Verzögerungsmodul 25, einen Richtungskoeffizientenwertselektor 26 und einen adaptiven Interpolator 27.
Das Zeilenspeichermodul 20 empfängt und speichert Daten, die von einem Bildsensor vom Einzelsensortyp abgegeben werden und Informationen über Farbsignale tragen, die an jedem Bildpunkt sensiert werden. Das Verzögerungsmodul 25 empfängt die vom Bildsensor abgegebenen Daten und vom Zeilenspeichermodul 20 abgegebene Daten, verzögert die empfangenen Daten um eine vorgebbare Zeitdauer unter Verwendung eines Taktsignals und gibt dann die Daten ab.
Der Richtungskoeffizientenwertselektor 26 empfängt vom Verzögerungsmodul 25 abgegebene Daten, wählt eine Mehrzahl von Richtungskoeffizientenwerten zum Festlegen von Kantenkomponenten der R-, G- und B-Komponenten eines betreffenden Bildpunkts unter Verwendung der Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls 25 aus und gibt die ausgewählten Werte ab. Der adaptive Interpolator 27 empfängt die vom Verzögerungsmodul 25 abgegebenen Daten und interpoliert in Reaktion auf die Ausgabedaten des Richtungskoeffizientenwertselektors 26 die empfangenen Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls 25, um die R- und B-Komponenten eines Bildpunkts, der nur die G-Komponente hat, die G- und B-Komponenten eines Bildpunkts, der nur die R-Komponente hat, und die G- und R-Komponenten eines Bildpunkts zu erhalten, der nur die B-Komponente hat.
Das Zeilenspeichermodul 20 umfasst einen ersten Zeilenspeicher 21 zum Speichern der Ausgabedaten INPUT des Bildsensors, einen zweiten Zeilenspeicher 22 zum Speichern der Ausgabedaten des ersten Zeilenspeichers 31, einen dritten Zeilenspeicher 23 zum Speichern der Ausgabedaten des zweiten Zeilenspeichers 22 und einen vierten Zeilenspeicher 24 zum Speichern der Ausgabedaten des dritten Zeilenspeichers 23.
Fig. 3 zeigt detaillierter das Verzögerungsmodul 25 von Fig. 2. Wie daraus ersichtlich, beinhaltet das Verzögerungsmodul 25 einen ersten bis fünften Verzögerungsblock 251 bis 255. Jeder dieser Verzögerungsblöcke 251 bis 255 arbeitet in Abhängigkeit von einem Taktsignal CLOCK und weist vier seriell verbundene Schieberegister auf. Der erste Verzögerungsblock 251 verzögert die Ausgabedaten INPUT des Bildsensors. Der zweite Verzögerungsblock 252 verzögert die Ausgabedaten des ersten Zeilenspeichers 21. Der dritte Verzögerungsblock 253, der vierte Verzögerungsblock 254 und der fünfte Verzögerungsblock 255 verzögern die Ausgabedaten des zweiten Zeilenspeichers 22, des dritten Zei- lenspeichers 23 bzw. des vierten Zeilenspeichers 24.
Fig. 4 zeigt detaillierter den Richtungskoeffizientenwertselektor 26 von Fig. 2. Wie daraus ersichtlich, beinhaltet dieser eine Berechnungseinheit 261 zur Bestimmung, ob eine Kantenkomponente in horizontaler und/oder vertikaler und/oder diagonaler Richtung in jeder der R-, G- und B-Komponenten eines beliebigen Bildpunkts existiert, für den Farbkomponenten zu ermitteln sind, sowie zur Berechnung der Stärke der Kantenkomponente. Des weiteren beinhaltet er eine Vergleichsbestimmungseinheit 263 zur Bestimmung von wenigstens drei Richtungskoeffizientenwerten durch Vergleichen der Ausgabedaten der Berechnungseinheit 261 mit wenigstens drei Schwellwerten.
Die Berechnungseinheit 261 weist eine erste, zweite und dritte Farbkomponentenberechnungseinheit 2611, 2613 und 2615 auf, die Kantenkomponenten in Abhängigkeit davon ermitteln, welche Farbkomponente ein jeweils betrachteter Bildpunkt bereits hat. Speziell dient die erste Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 der Berechnungseinheit 261 dazu, die Kantenkomponente der G-Komponente zu bestimmen, wenn der Bildpunkt die R- oder die G-Komponente hat, während sie inaktiv bleibt, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat. Analog dient die zweite Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 dazu, die horizontale Kantenkomponente der R-Komponente zu ermitteln, wenn der Bildpunkt die R-Komponente hat, die horizontale Kantenkomponente der G- Komponente zu ermitteln, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat, und die horizontale Kantenkomponente der B-Komponente zu ermitteln, wenn der Bildpunkt die B-Komponente hat. Die dritte Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 dient dazu, die vertikale Kantenkomponente der R-Komponente zu ermitteln, wenn der Bildpunkt die R- Komponente hat, die vertikale Kantenkomponente der G-Komponente zu ermitteln, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat, und die vertikale Kantenkomponente der B-Komponente zu ermitteln, wenn der Bildpunkt die B-Komponente hat. Konkret sind in Fig. 4 als Beispiel die Farbkomponenten für die Berechnungseinheit 261 angegeben, wenn die R-Komponente des Bildpunkts (2,2) zu bestimmen ist.
Die Berechnungseinheit 261 arbeitet wie folgt. Die erste Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 berechnet die Differenz zwischen dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente für einen jeweiligen Bildpunkt, für den Farbkomponenten zu bestimmen sind, d. h. dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente, und dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente für diesen Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der vertikalen Anstiegskomponente der G-Komponente.
Wenn der betrachtete Bildpunkt die R-Komponente hat, berechnet die zweite Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 die Differenz zwischen dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts, d. h. dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente, und dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts, d. h. dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R-Komponente.
Wenn der betrachtete Bildpunkt die G-Komponente hat, berechnet die zweite Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 die Differenz zwischen dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts, d. h. dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente, und dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts, d. h. dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente.
Wenn der betrachtete Bildpunkt die B-Komponente hat, berechnet die zweite Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 die Differenz zwischen dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts, d. h. dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente, und dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts, d. h. dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B-Komponente.
Wenn der betrachtete Bildpunkt die R-Komponente hat, berechnet die dritte Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 die Differenz zwischen dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R- Komponente, und dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente.
Wenn der betrachtete Bildpunkt die G-Komponente hat, berechnet die dritte Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 die Differenz zwischen dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G- Komponente, und dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente.
Wenn der betrachtete Bildpunkt die B-Komponente hat, berechnet die dritte Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 die Differenz zwischen dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B- Komponente, und dem in vertikaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt, d. h. dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente.
Die erste Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 umfasst einen ersten Funktionsblock 2616, einen zweiten Funktionsblock 2617 und einen ersten Subtrahierer 5001. Der erste Funktionsblock 2616 enthält einen zweiten Subtrahierer 2622 zur Ermittlung der Farbkomponentendifferenz zwischen G₃₂ und G₁₂ und einen ersten Block 2623 zur Ermittlung des Absolutwerts der Ausgabedaten des zweiten Subtrahierers 2622. Der zweite Funktionsblock 2617 enthält einen dritten Subtrahierer 2624 zur Ermittlung der Farbkomponentendifferenz zwischen G₂₃ und G₂₁ und einen zweiten Block 2625 zur Ermittlung des Absolutwerts der Ausgabedaten des dritten Subtrahierers 2624. Der erste Subtrahierer 5001 ermittelt die Differenz zwischen den Ausgabedaten des ersten Funktionsblocks 2616 und den Ausgabedaten des zweiten Funktionsblocks 2617 und gibt die Differenz x1 ab.
Die zweite Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 besitzt schaltungsmäßig die gleiche Struktur wie die erste Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 und ermittelt den Absolutwert der Farbkomponentendifferenz zwischen R₂₂ und R₂₄ sowie den Absolutwert der Farbkomponentendifferenz zwischen R₂₂ und R₂₀ und gibt die Differenz x2 zwischen den beiden Absolutwerten ab.
Die dritte Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 besitzt schaltungsmäßig die gleiche Struktur wie die erste Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 und ermittelt den Absolutwert der Farbkomponentendifferenz zwischen R₂₂ und R₄₂ sowie den Absolutwert der Farbkomponentendifferenz zwischen R₂₂ und R₀₂ und gibt die Differenz x3 zwischen den beiden Absolutwerten ab.
Die Vergleichsbestimmungseinheit 263 umfasst eine erste Vergleichsbestimmungseinheit 2631, eine zweite Vergleichsbestimmungseinheit 2633 und eine dritte Vergleichsbestimmungseinheit 2635. Die erste Vergleichsbestimmungseinheit 2631 wählt für einen ersten Richtungskoeffizienten einen ersten Zustandswert aus, wenn der Ausgabewert x1 der Ersten Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 größer als der negative Wert eines ersten Schwellwerts und kleiner als der positive Wert des ersten Schwellwerts ist. Wenn der Ausgabewert x1 der ersten Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 niedriger als der negative Wert des ersten Schwellwertes ist, wählt sie für den ersten Richtungskoeffizienten einen zweiten Zustandswert aus, und wenn der Ausgabewert x1 der ersten Farbkomponentenberechnungseinheit 2611 größer als der positive Wert des ersten Schwellwerts ist, wählt sie für den ersten Richtungskoeffizienten einen dritten Zustandswert aus. Anschließend gibt die erste Vergleichsbestimmungseinheit 2631 den ersten Richtungskoeffizienten α_d ab.
Die zweite Vergleichsbestimmungseinheit 2633 wählt für einen zweiten Richtungskoeffizienten den ersten Zustandswert aus, wenn der Ausgabewert x2 der zweiten Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 größer als der negative Wert eines zweiten Schwellwertes und kleiner als der positive Wert des zweiten Schwellwertes ist. Wenn der Ausgabewert x2 der zweiten Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 niedriger als der negative Wert des zweiten Schwellwertes ist, wählt sie für den zweiten Richtungskoeffizienten den zweiten Zustandswert aus, und wenn der Ausgabewert x2 der zweiten Farbkomponentenberechnungseinheit 2613 größer als der positive Wert des zweiten Schwellwerts ist, wählt sie für den zweiten Richtungskoeffizienten den dritten Zustandwert aus. Anschließend gibt die zweite Vergleichsbestimmungseinheit 2633 den zweiten Richtungskoeffizienten α_h ab.
Die dritte Vergleichsbestimmungseinheit 2635 wählt für einen dritten Richtungskoeffizienten den ersten Zustandswert aus, wenn der Ausgabewert x3 der dritten Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 größer als der negative Wert eines dritten Schwellwerts und kleiner als der positive Wert des dritten Schwellwerts ist. Wenn der Ausgabewert x3 der dritten Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 kleiner als der negative Wert des dritten Schwellwerts ist, wählt sie für den dritten Richtungskoeffizienten den zweiten Zustandswert aus, und wenn der Ausgabewert x3 der dritten Farbkomponentenberechnungseinheit 2615 größer als der positive Wert des dritten Schwellwerts ist, wählt sie für den dritten Richtungskoeffizienten den dritten Zustandswert aus. Anschließend gibt die dritte Vergleichsbestimmungseinheit 2635 den dritten Richtungskoeffizienten α_v ab.
In einer möglichen Realisierung sind der erste, zweite und dritte Schwellwert ganze Zahlen größer als 4 und kleiner als 20, der erste Zustandswert ist gleich S , der zweite Zustandswert ist gleich 1 und der dritte Zustandswert ist gleich 0.
Fig. 5 veranschaulicht detaillierter den adaptiven Interpolator 27 von Fig. 2. Wie daraus ersichtlich, umfasst der adaptive Interpolator 27 einen Interpolator 271 für die G-Komponente, einen Interpolator 275 für die R- Komponente und einen Interpolator 277 für die B-Komponente.
Der G-Komponenteninterpolator 271 umfasst einen Tiefpassfilter(LPF)- Komponentenkalkulator 272, einen Hochpassfilter(HPF)-Komponentenkalkulator 273 und einen ersten Addierer 274. Der LPF-Komponentenkalkulator 272 empfängt eine Mehrzahl von G-Komponenten von den Ausgangssignalen des Verzögerungsmoduls 25, führt eine Berechnung durch, wählt das Berechnungsergebnis in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Richtungskoeffizientenwertselektors 26 aus und gibt das Berechnungsergebnis G_lpf ab. Der HPF-Komponentenkalkulator 273 empfängt eine Mehrzahl von R-Komponenten oder B-Komponenten von den Ausgangssignalen des Verzögerungsmoduls 25, führt eine Berechnung durch, wählt das Berechnungsergebnis in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Richtungskoeffizientenwertselektors 26 aus und gibt das Berechnungsergebnis G_hpf ab. Der erste Addierer 274 beinhaltet eine Addiereinheit zur Durchführung einer ODER-Verknüpfung des Ausgangssignals G_lpf des LPF-Komponentenkalkulators 272 mit dem Ausgangssignal G_hpf des HPF-Komponentenkalkulators 273 und zur Ausgabe eines entsprechenden Ergebnisses G₀.
Der R-Komponenteninterpolator 275 wählt, wenn die R-Komponente eines Bildpunkts (i,j), dessen G-Komponente bekannt ist, zu bestimmen ist, in Abhängigkeit vom zweiten Richtungskoeffizienten α_h einen der Werte R_i(j+1) + (G_ij-G_i(j+2)/2, (R_i(j+1) + R_i(j+1))/2 + (2_Gij-G_i(j-2)-G_i(j+2)/4 und (R_i(j-1) + (G_ij-G_i(j-2))/2 aus und gibt den ausgewählten Wert R₀ ab. Wenn die R- Komponente eines Bildpunkts (i,j) zu bestimmen ist, dessen B- Komponente bekannt ist, bestimmt der R-Komponenteninterpolator 275 das arithmetische Mittel (R_(i-1)(j-1) + R_(i-1)(j+1) + R_(i+1)(j-1)+ R_(i+1)(j+1))/4 von vier Bildpunkten in der diagonalen Richtung des Bildpunkts (i,j) und gibt es als das Ergebnis R₀ ab.
Der B-Komponenteninterpolator 277 wählt, wenn die B-Komponente eines Bildpunkts (i,j) dessen G-Komponente bekannt ist, zu bestimmen ist, in Reaktion auf den dritten Richtungskoeffizienten α_v einen der Werte B_i(j+1) + (G_ij - G_i(j+2))/2, (B_i(j-1) + B_i(j+1))/2 + (2G_ij -G_i(j-2)-G_i(j+2))/4 und B_i(j-1) + (G_ij - G_i(j-2))/2 aus und gibt den ausgewählten Wert B0 ab. Wenn die B- Komponente des Bildpunkts (i,j) zu bestimmen ist, dessen R- Komponente bekannt ist, bestimmt der B-Komponenteninterpolator 275 das arithmetische Mittel (B_(i-1)(j-1) + B_(i-1)(j+1) + B_(i+1)(j-1) + B_(i+1)(j+1))/4 von vier Bildpunkten in der diagonalen Richtung des Bildpunkts (i,j) und gibt es als das Ergebnis B₀ ab.
Fig. 6 veranschaulicht detaillierter den LPF-Komponentenkalkulator 272 von Fig. 5. Wie daraus ersichtlich, umfasst der LPF-Komponentenkalkulator 272 eine erste Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken 611 bis 616, eine zweite Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken 617 bis 621 und einen ersten Selektor 630. Die Logikblöcke 611 bis 616 der ersten Logikblockeinheit führen ODER-Verknüpfungen von G₁₂ mit G₃₂, G₂₃ mit G₃₂, G₂₃ mit G₁₂, G₂₁ mit G₃₂, G₂₁ mit G₁₂ bzw. G₂₃ mit G₂₁durch und dividieren jedes ODER-Ergebnis durch 2. Die Logikblöcke 617 bis 621 der zweiten Logikblockeinheit dienen jeweils zum Auswählen von zweien der Ausgangssignale der Logikblöcke 611 bis 616 der zweiten Logikblockeinheit und dividieren das ausgewählte Ergebnis durch 2. Der erste Selektor 630 wählt in Reaktion auf die Ausgabesignale α_d, α_h und α_v des Richtungskoeffizientenwertselektors 26 einen Wert aus G₁₂, G₂₁, G₂₃, G₃₂, den Ausgangssignalen der Logikblöcke 611 bis 616 der ersten Logikblockeinheit und den Ausgangssignalen der Logikblöcke 617 bis 621 der zweiten Logikblockeinheit aus und gibt den ausgewählten Wert G_lpf ab.
Fig. 7 veranschaulicht detaillierter den HPF-Komponentenkalkulator 273 von Fig. 5. Wie daraus zu ersichtlich, umfasst der HPF-Komponentenkalkulator 273 eine dritte Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken 712 bis 715, einen vierte Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken 716 bis 721, eine fünfte Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken 722 bis 726 und einen zweiten Selektor 730.
Die Logikblöcke 712 bis 715 der dritten Logikblockeinheit dividieren die Differenz zwischen R₂₂ Und R₄₂ bzw. die Differenz zwischen B₂₂ und B₄₂ durch 2, die Differenz zwischen R₂₂ und R₀₂ bzw. die Differenz zwischen B₂₂ Und B₀₂ durch 2, die Differenz zwischen R₂₂ Und R₂₄ bzw. die Differenz zwischen B₂₂ und B₂₄ durch 2 sowie die Differenz zwischen R₂₂ und R₂₀ bzw. die Differenz zwischen B₂₂ und B₂₀ durch 2. Die Logikblöcke 716 bis 721 der vierten Logikblockeinheit wählen zwei verschiedene von den mehreren Ausgangssignalen der Logikblöcke 712 bis 715 der dritten Logikblockeinheit aus, führen mit den ausgewählten Signalen eine ODER-Verknüpfung durch und teilen die ODER-Ergebnisse durch 2. Die Logikblöcke 722 bis 726 der fünften Logikblockeinheit wählen zwei verschiedlene von den mehreren Ausgangssignalen der Logikblöcke 716 bis 721 der vierten Logikblockeinheit aus, führen eine ODER-Verknüpfung der ausgewählten Signale durch und dividieren die ODER-Ergebnisse durch 2. Der zweite Selektor 730 wählt in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen α_d, α_h und α_v des Richtungskoeffizientenwertselektors 26 eines der Ausgangssignale der Logikblöcke 712 bis 726 der dritten und vierten Logikblockeinheit aus und gibt das ausgewählte Signal G_hpf ab.
Fig. 8 zeigt in einem Flussdiagramm 800 ein Verfahren zur Verarbeitung der Ausgabedaten von einem Bildsensor, insbesondere des oben beschriebenen Typs. In einem anfänglichen Schritt 810 werden bei dem Verfahren, das die Ausgabedaten eines Bildsensors verarbeitet, der eine Eingangsszene in ein elektronisches Signal wandelt, die Ausgabedaten des Bildsensors gespeichert. In einem nächsten Schritt 830 werden wenigstens drei Richtungskoeffizientenwerte ausgewählt, um die Intensität von Farbkomponenten eines jeweils betrachteten Bildpunkts unter Verwendung der gespeicherten Ausgabedaten des Bildsensors und der momentan gelieferten Ausgabedaten des Bildsensors zu bestimmen. Dann wird in einem Schritt 870 unter Verwendung der mehreren, im Schritt 830 ausgewählten Richtungskoeffizienten und der Ausgabedaten des Bildsensors eine Interpolation durchgeführt, um die R- und B- Komponenten eines Bildpunkts mit der G-Komponente, die G- und B- Komponenten eines Bildpunkts mit der R-Komponente bzw. die G- und R-Komponenten eines Bildpunkts mit der B-Komponente zu erhalten.
Die Richtungskoeffizienten umfassen hierbei einen ersten Richtungskoeffizient, der anzeigt, welche Komponente von der horizontalen, der vertikalen und der diagonalen Komponente die Kante des Bildpunkts hat, einen zweiten Richtungskoeffizienten, der die Stärke der horizontalen Kantenkomponente anzeigt, die eine vorgegebene Breite von der horizontalen Linie besitzt, und eine obere Komponente, eine untere Komponente und sowohl die obere als auch die untere Komponente von der horizontalen Linie beinhaltet, sowie einen dritten Richtungskoeffizienten, der die Stärke der vertikalen Kantenkomponente anzeigt, die eine vorgegebene Breite von der vertikalen Linie aufweist, und eine linke Komponente, eine rechte Komponente und sowohl die linke als auch die rechte Komponente von und der vertikalen Linie beinhaltet.
Vorzugsweise werden die Ausgabedaten des Bildsensors in Schritt 810 in mehrere vorgegebene Einheiten unterteilt, und Zeilenspeicher zum Speichern jeweils einer Einheit speichern wenigstens vier Einheiten der unterteilten Daten, wobei die jeweils vorgegebene Einheit einer Zeile in der Bayer-Matrixstruktur entspricht.
Fig. 9 zeigt ein detaillierteres Flussdiagramm für den Schritt 830 zum Auswählen der Richtungskoeffizientenwerte von Fig. 8. Wie aus Fig. 9 ersichtlich, umfasst dieser Schritt 830 zum Auswählen von drei Richtungskoeffizientenwerten Schritte 831 bis 851.
In Schritt 831 wird festgestellt, ob ein jeweiliger Bildpunkt, für welchen Farbkomponenten zu ermitteln sind, bereits die G-Komponente hat. Bejahendenfalls werden in Schritten 833 und 835 der zweite Richtungskoeffizientenwert und der dritte Richtungskoeffizientenwert nacheinander ausgewählt. Andernfalls wird im Schritt 837 festgestellt, ob der Absolutwert |ΔG| der Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente für den betrachteten Bildpunkt (nachfolgend als der Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente bezeichnet) und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente für den betrachteten Bildpunkt (nachfolgend als der Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente bezeichnet) kleiner als der erste Schwellwert T₁ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritten 839 und 841 der Wert des ersten Richtungskoeffizienten α_d auf den ersten Zustandswert S gesetzt, und der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h wird ausgewählt. Andernfalls wird in Schritt 843 festgestellt, ob die Differenz ΔG zwischen dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G- Komponente kleiner als der negative Wert -T₁ des ersten Schwellwerts T₁ ist. Bejahendenfalls wird in Schritten 845 und 847 der Wert des ersten Richtungskoeffizienten α_d auf den zweiten Zustandswert 1 gesetzt, und der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h wird ausgewählt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔG zwischen dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente größer als der positive Wert des ersten Schwellwerts T₁ ist, wird in Schritt 849 der Wert des Richtungskoeffizienten α_d auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
In Schritt 851 wird der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v ausgewählt, wenn der Wert des ersten Richtungskoeffizienten α_d auf den ersten Zustandswert S oder den dritten Zustandswert 0 gesetzt wurde.
Die Differenz ΔG zwischen dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente beträgt |G_i(j+1) - G_i(j-1)| - |G_(i-1)j - G_(i+1)j|, wobei die zu bestimmende G-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit G_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.
Fig. 10 veranschaulicht im Flussdiagramm den Schritt 833 von Fig. 9 zum Auswählen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes, wenn der Bildpunkt bereits die G-Komponente hat, wobei dieser Schritt 833 mehrere Schritte 8331 bis 8339 umfasst.
In Schritt 8331 wird festgestellt, ob der Absolutwert |ΔG_h| der Differenz zwischen dem in horizontaler Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunktes (nachfolgend als der Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente bezeichnet) und dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G- Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G- Komponente bezeichnet) kleiner als der zweite Schwellwert T₂ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritt 8333 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den ersten Zustandswert S gesetzt. Andernfalls wird im Schritt 8335 festgestellt, ob die Differenz ΔG_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als der negative Wert -T₂ des zweiten Schwellwerts T₂ ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8337 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den zweiten Zustandswert 1 gesetzt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔG_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente größer als der zweite Schwellwert T₂ ist, wird in Schritt 839 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
Die Differenz AOh zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente beträgt |G_ij - G_i(j-2)| - |G_ij - G_i(j+2)|, wobei die zu ermittelnde G-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit G_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.
Fig. 11 zeigt in einem Flussdiagramm den Ablauf des Schritts 835 von Fig. 9 zur Auswahl des dritten Richtungskoeffizientenwertes, wenn der Bildpunkt bereits die G-Komponente hat, wobei dieser Schritt 835 mehrere Schritte 8351 bis 8359 beinhaltet.
In Schritt 8351 wird festgestellt, ob der Absolutwert |ΔG_v| der Differenz zwischen dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt (nachfolgend als der Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G-Komponente bezeichnet) und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G- Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt (nachfolgend als der Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G- Komponente bezeichnet) kleiner als der dritte Schwellwert T₃ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritt 8353 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den ersten Zustandswert S gesetzt. Andernfalls wird in Schritt 8355 festgestellt, ob die Differenz ΔG_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente für den oberen Teil der G- Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als der negative Wert -T₃ des dritten Schwellwerts T₃ ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8357 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den zweiten Zustandswert 1 gesetzt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔG_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente größer als der dritte Schwellwert T₃ ist, wird in Schritt 8359 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
Die Differenz ΔG_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente beträgt |G_ij - G_(i-2)j| - |G_ij - G_(i+2)j|, wobei die zu ermittelnde G-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit G_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.
Fig. 12 veranschaulicht im Flussdiagramm die Schritte 841 und 847 von Fig. 9 zur Auswahl des zweiten Richtungskoeffizientenwertes, wenn die Farbkomponente des Bildpunkts, für den Farbkomponenten zu ermitteln sind, nicht die G-Komponente ist, wobei die Schritte 841 und 847 mehrere Schritte 8411 bis 8421 umfassen.
In Schritt 8411 wird festgestellt, ob die Farbkomponente des jeweils betrachtenden Bildpunkts die R-Komponente hat. Bejahendenfalls wird in Schritt 8412 festgestellt, ob der Absolutwert |ΔR_h| der Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente bezeichnet) und dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R- Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R- Komponente bezeichnet) kleiner als der zweite Schwellwert T₂ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritt 8413 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den ersten Zustandswert S gesetzt. Andernfalls wird in Schritt 8414 festgestellt, ob die Differenz ΔR_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R-Komponente kleiner als der negative Wert -T₂ des zweiten Schwellwerts T₂ ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8415 der Wert des Richtungskoeffizienten α_h auf den zweiten Zustandswert 1 gesetzt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔR_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R- Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R-Komponente größer als der zweite Schwellwert T₂ ist, wird in Schritt 8416 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
Wenn der betrachtete Bildpunkt nicht die R-Komponente hat, wird in Schritt 8417 festgestellt, ob der Absolutwert der Differenz ΔB_h zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente bezeichnet) und dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B- Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B- Komponente bezeichnet) kleiner als der zweite Schwellwert T₂ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritt 8418 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den ersten Zustandswert S gesetzt. Andernfalls wird in Schritt 8419 festgestellt, ob die Differenz ΔB_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B-Komponente kleiner als der negative Wert -T₂ des zweiten Schwellwerts T₂ ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8420 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den zweiten Zustandswert 1 gesetzt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔB_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B-Komponente größer als der zweite Schwellwert T₂ ist, wird in Schritt 8421 der Wert des zweiten Richtungskoeffizienten α_h auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
Die Differenz ΔR_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R-Komponente beträgt |R_ij - R_i(j-2)| - |R_ij - R_i(j+2)|, wobei die zu bestimmende R-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit R_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind. Die Differenz ΔB_h zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B-Komponente beträgt |B_ij - B_i(j-2)| - |B_ij - B_i(j+2)|, wobei die zu bestimmende B-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit B_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.
Fig. 13 zeigt ein Flussdiagramm für den Ablauf des Schritts 851 zur Auswahl des dritten Richtungskoeffizientenwertes, wenn die Farbkomponente des betrachteten Bildpunkts nicht die G-Komponente hat, wobei der Schritt 851 mehrere Schritte 8511 bis 8521 umfasst.
In Schritt 8511 wird festgestellt, ob die Farbkomponente des jeweils betrachteten Bildpunkts die R-Komponente ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8512 festgestellt, ob der Absolutwert |ΔR_v| der Differenz zwischen dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt (nachfolgend als der Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente bezeichnet) und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten unterhalb des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente bezeichnet) kleiner als der dritte Schwellwert T₃ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritt 8513 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den ersten Zustandswert S gesetzt. Andernfalls wird in Schritt 8514 festgestellt, ob die Differenz ΔR_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente kleiner als der negative Wert -T₃ des dritten Schwellwertes T₃ ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8515 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den zuveiten Zustandswert 1 gesetzt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔR_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente größer als der dritte Schwellwert T₃ ist, wird in Schritt 8516 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
Wenn die Farbkomponente des betrachteten Bildpunkts nicht die R- Komponente ist, wird im Schritt 8517 festgestellt, ob der Absolutwert |ΔB_v| der Differenz zwischen dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt (nachfolgend als der Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente bezeichnet) und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten unterhalb des betrachteten Bildpunkts (nachfolgend als der Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente bezeichnet) kleiner als der dritte Schwellwert T₃ ist.
Bejahendenfalls wird in Schritt 8518 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den ersten Zustandswert S gesetzt. Andernfalls wird in Schritt 8519 festgestellt, ob die Differenz ΔB_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente kleiner als der negative Wert -T₃ des dritten Schwellwerts T₃ ist. Bejahendenfalls wird in Schritt 8520 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den zweiten Zustandswert 1 gesetzt. Andernfalls, d. h. wenn die Differenz ΔB_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente größer als der dritte Schwellwert T₃ ist, wird in Schritt 8521 der Wert des dritten Richtungskoeffizienten α_v auf den dritten Zustandswert 0 gesetzt.
Die Differenz ΔR_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente beträgt |R_ij - R_(i-2)j|-|R_ij - R_(i+2)j|, wobei die zu bestimmende R-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit R_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind. Die Differenz ΔB_v zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente beträgt |B_ij - B_(i-2)j|-|B_ij - B_(i+2)j|, wobei die zu bestimmende B-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit B_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.
Vorzugsweise sind der erste Schwellwert T₁ bis dritte Schwellwert T₃ jeweils ganze Zahlen größer als 4 und kleiner als 20.
Die Interpolationsschritte beinhalten einen Schritt zum Berechnen der Ausgabedaten des Bildsensors und, bezugnehmend auf ausgewählte Richtungskoeffizientenwerte, zum Auswählen von zu den ausgewählten Richtungskoeffizientenwerten gehörigen Dateneinheiten aus den berechneten Daten als die R-Komponente (nicht gezeigt), einen Schritt zum Berechnen der Ausgabedaten des Bildsensors und, unter Bezugnahme auf ausgewählte Richtungskoeffizientenwerte, zum Auswählen von zu den ausgewählten Richtungskoeffizientenwerten gehörigen Dateneinheiten aus den berechneten Daten als die G-Komponente (nicht gezeigt) sowie einen Schritt zum Berechnen der Ausgabedaten des Bildsensors und, unter Bezugnahme auf ausgewählte Richtungskoeffizientenwerte, zum Auswählen von zu den ausgewählten Richtungskoeffizientenwerten gehörigen Dateneinheiten aus den berechneten Daten als die G-Komponente (nicht gezeigt).
Bei diesem Verfahren zur Verarbeitung der Ausgabedaten des Bildsensors werden außerdem ein oder mehrere Zustandswerte berücksichtigt, und die Zustandswerte können dazu verwendet werden, den Grad an Steigung von Kanten anzuzeigen, die diagonale Komponenten mit unterschiedlichen Steigungen haben, ebenso wie von Kanten, die horizontale Komponenten mit unterschiedlichen Steigungen haben, und von Kanten, die vertikale Komponenten mit unterschiedlichen Steigungen haben.
Im folgenden wird auf die mathematischen Grundlagen für diese Vorrichtung und dieses Verfahren zur Verarbeitung von Ausgabedaten eines Bildsensors unter beispielhafter Betrachtung des Bildpunkts (2,2) von Fig. 1 näher eingegangen. Die Differenz zwischen dem G-Wert und dem R-Wert kann für diesen Bildpunkt unter Verwendung der G-Werte und R- Werte von vier Bildpunkten (2,1), (2,3), (1,2) und (3,2) erhalten werden, die zum Bildpunkt (2,2) benachbart sind. Hierzu wird die Differenz zwischen dem G-Wert und dem R-Wert des Bildpunkts (2,1) mit einem vorgegebenen Gewichtswert α multipliziert. In gleicher Weise werden die Differenzen der G-Werte und R-Werte der anderen Bildpunkte (2,3), (1,2) und (3,2) mit vorgegebenen Gewichtswerten β, γ bzw. α multipliziert. Wenn dann die vier Berechnungsergebnisse addiert werden, d. h. als gewichtete Summe, ist das Resultat die Differenz zwischen dem G- Wert und dem R-Wert des Bildpunkts (2,2). Mit anderen Worten wird die Differenz zwischen dem G-Wert und dem R-Wert des Bildpunkts (2,2) durch die nachstehende Gleichung 1 wie folgt erhalten:

G₂₂-R₂₂ = α(G₂₁- R₂₁) + β(G_{23 -} R₂₃)+ γ(G₁₂- R₁₂) + α(G₃₂- R₃₂). . .. (1)
Hierbei gilt die Beziehung α+β+γ-σ = 1. Gleichung 1 kann in folgende Gleichung 2 bezüglich der Richtung der Kantenkomponente eines Bildes im Bildpunkt (2,2) umgeformt werden:

G₂₂- R₂₂ = α_d[α_h(G₂₁- R₂₁) + (1-α_h)(G₂₃- R₂₃)] + (1-α_d)[α_v(G₁₂- R₁₂) + (1-α_v(G₃₂ - R₃₂)] (2)
Hierbei zeigt α_d an, ob die Kantenkomponente in horizontaler Richtung oder diejenige in vertikaler Richtung vorliegt, während α_h die Stärke der Kantenkomponente in horizontaler Richtung und α_v die Stärke der Kantenkomponente in vertikaler Richtung anzeigen.
Im folgenden wird ein Verfahren zur Ermittlung der Richtungskoeffizienten α_d, α_h und α_v anhand eines Beispiels erläutert, bei dem der G-Wert des Bildpunkts (2,2) bestimmt wird. Zuerst wird α_d, der die Stärke der Kante in horizontaler Richtung oder in vertikaler Richtung anzeigt, durch die nachstehende Gleichung 3 wie folgt bestimmt:

wenn (-T_{1 <} |G₂₃- G₂₁|-|G₁₂- G₃₂| < T₁), dann α_d = S
sonst wenn (|G₂₃- G₂₁|-|G₁₂- G₃₂| < -T₁), dann α_d = 1
sonst α_d = 0 (3)
Gemäß Gleichung 3 ist folglich α_d = S , wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert |G₂₃ - G₂₁| der Differenz zwischen den G-Komponenten der zum Bildpunkt (2,2) in horizontaler Richtung benachbarten Bildpunkte (2,3) und (2,1) und dem Absolutwert |G₁₂- G₃₂| der Differenz zwischen den G-Komponenten der zum Bildpunkt (2,2) in vertikaler Richtung benachbarten Bildpunkte (1,2) und (3,2) betraglich kleiner als der erste Schwellwert T₁ ist. Wenn hingegen diese Differenz kleiner als der negative Wert -T₁ des ersten Schwellwerts T₁ ist, ist α_d = 1/2, und andernfalls ist α_d = 0.
Der Koeffizient α_h, der die Stärke der Kantenkomponente in horizontaler Richtung vom momentanen Bildpunkt anzeigt, ist durch die nachstehende Gleichung 4 wie folgt bestimmt:

wenn (-T₂ < |R₂₂ - R₂₀|-|R₂₂ - R₂₄| < T₂), dann α_h = S
sonst wenn (|R₂₂ - R₂₀|-|R₂₂ - R₂₄| < -T₂), dann an = 1
sonst α_h = 0 (4)
Gemäß Gleichung 4 beträgt α_h = 1/2, wenn der Absolutwert der Differenz zwischen dem Absolutwert |R₂₂ - R₂₀| der Differenz zwischen den R- Komponenten des Bildpunkts (2,2) und des in der horizontalen Richtung benachbarten Bildpunkts (2,0) und dem Absolutwert |R₂₂ - R₂₄| der Differenz zwischen den R-Komponenten des Bildpunkts (2,2) und des in der horizontalen Richtung benachbarten Bildpunkts (2,4) kleiner als der zweite Schwellwert T₂ ist. Wenn diese Differenz kleiner als der negative Wert -T₂ des zweiten Schwellwerts T₂ ist, ist α_h = 1, und ansonsten ist α_h = 0.
Der Koeffizient α_v, der die Stärke der Kantenkomponente in vertikaler Richtung anzeigt, wird durch folgende Gleichung 5 bestimmt:

wenn (-T₃ < |R₂₂ - R₀₂|-|R₂₂ - R₄₂| < T₃), dann α_v = S
sonst wenn (|R₂₂ - R₀₂|-|R₂₂ - R₄₂| < -T₃), dann α_v = 1 sonst α_v = 0 (5)
Gemäß Gleichung 5 ist α_v = S , wenn der Absolutwert der Differenz zwischen dem Absolutwert |R₂₂ - R₀₂| der Differenz zwischen den R- Komponenten des Bildpunkts (2,2) und des in der vertikalen Richtung benachbarten Bildpunkts (0,2) und der Absolutwert |R₂₂ - R₄₂| der Differenz zwischen den R-Komponenten des Bildpunkts (2,2) und des in der vertikalen Richtung benachbarten Bildpunktes (4,2) kleiner als der dritte Schwellwert T₃ ist. Wenn diese Differenz kleiner als der negative Wert -T₃ des dritten Schwellwerts T₃ ist, ist α_v = 1, und andernfalls ist α_v = 0.
Hierbei sind die Schwellwerte T₁, T₂ und T₃ vorzugsweise jeweils ganze Zahlen größer als 4 und kleiner als 20.
Im angenommenen Fall, dass die Werte der Koeffizienten alle gleich S sind, d. h. α_d = α_h = α_v = S , können zur einfacheren Erläuterung die R-Werte der zum Bildpunkt (2,2) benachbarten Bildpunkte durch folgenden Gleichungssatz 6 ausgedrückt werden:

R₂₁ = (R₂₀ + R₂₂)/2, R₂₃ = (R₂₂ + R₂₄/2, R₁₂ = (R₀₂ +R₂₂)/2 R₃₂ = (R₂₂ + R₄₂)/2 (6)
Unter dieser Annahme α_d = α_h = α_v = S und den Ergebnissen aus Gleichung 6 und Gleichung 2 wird der Wert der G-Komponente für den Bildpunkt (2,2) durch folgende Gleichung 7 erhalten:

G₂₂ = (G₂₁ + G₂₃ + G₁₂ + G₃₂)/4 + (4R₂₂ - R₂₀ - R₂₄ - R₀₂ - R₄₂)/8 (7)
Während oben der Beispielfall zur Bestimmung der Werte des Bildpunkts (2,2) erläutert wurde, versteht es sich, dass die Werte für jeden beliebigen Bildpunkt in dieser Weise erhalten werden können.
Fig. 14 veranschaulicht 19 Typen von Kanten, die durch dieses Verfahren zur Verarbeitung der Ausgabedaten von einem Bildsensor verarbeitet werden können. Fig. 15 zeigt eine Tabelle, in der Kanten klassifiziert sind, die durch die drei Richtungskoeffizienten α_d, α_h und α_v zur Bestimmung des G-Wertes des beispielhaft herausgegriffenen Bildpunkts (2,2) verarbeitet werden können.
Wie aus den Fig. 14 und 15 ersichtlich, kann das Verfahren zur Verarbeitung der Ausgabedaten eines Bildsensors gemäß der Erfindung die diagonalen Kantenkomponenten (a, b, c, d), die horizontalen Kantenkomponenten (f, h, j, I, n, o, p, q, r) und die vertikalen Kantenkomponenten (e, g, k, m, o, p, q, s) sämtlich verarbeiten. Insbesondere können vier Kantenkomponenten (o, p, q, r) auf zwei Verfahren zur Verarbeitung der horizontalen Komponente und der vertikalen Komponente angewandt werden.
Wenn daher der R-Wert oder der B-Wert eines Bildpunkts, der den G- Wert hat, zu bestimmen ist, wird eine Interpolation in nur einer Richtung verwendet, so dass sich die Berechnung vereinfacht. Ein Verfahren zur Ermittlung des R-Wertes kann in derselben Weise angewendet werden wie ein Verfahren zur Ermittlung des B-Wertes. Daher wird hier stellvertretend nur auf die Ermittlung des R-Wertes eingegangen. Außerdem wird der Koeffizient α_d, der zur Ermittlung des reinen G-Wertes verwendet wird, hier nicht benutzt, vielmehr wird nur der Koeffizient α_h betrachtet, d. h. die Kantenkomponente in horizontaler Richtung.
Fig. 16 zeigt eine Tabelle für die R-Komponente des Bildpunkts (2,3) bezüglich des Richtungskoeffizienten α_h sowie die Klassifizierung von Kantentypen, welche die R-Komponenten erfüllen.
Unter Verwendung eines Interpolationsverfahrens kann, wie geschildert, der B-Wert eines Bildpunkts, der den R-Wert hat, oder der R-Wert eines Bildpunkts, der den B-Wert hat, ermittelt werden. Da jedoch der R-Wert und der B-Wert eines jeweiligen Bildpunkts nicht viel Einfluss auf die Bildqualität haben, bereitet die Tatsache, dass die Werte durch eine Approximation bestimmt werden, keine Schwierigkeit.
Beispielsweise kann der B-Wert des Bildpunkts (2,2), der den R-Wert hat, durch Berechnen des arithmetischen Mittelwerts der B-Werte von vier benachbarten Bildpunkten (1,1), (1,3), (3,1) und (3,3) erhalten werden. In gleicher Weise kann der R-Wert eines beliebigen Bildpunkts, der den B-Wert hat, erhalten werden.
Wie olben erläutert, können mit der Vorrichtung und dem Verfahren zur Verarbeitung der Ausgabedaten eines Bildsensors gemäß der Erfindung Bilder hoher Qualität unabhängig davon erhalten werden, ob die Differenz zwischen Intensitäten verschiedener Farben, die in einem jeweiligen Bildpunkt des Bildsensors abgetastet wird, regelmäßig oder unregelmäßig ist. Außerdem können alle Kanten eines Bildes einschließlich horizontaler, vertikaler und diagonaler Kanten sowie Kanten in Eckbereichen und dicke oder dünne Kanten adaptiv verarbeitet werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Verarbeitung von Ausgabedaten eines Bildsensors, gekennzeichnet durch
ein Zeilenspeichermodul (20) zum Empfangen und Speichern von Ausgabedaten eines Bildsensors vom Einzelsensortyp mit Informationen über Farbsignale, die in einem jeweiligen Bildpunkt sensiert werden,
ein Verzögerungsmodul (25) zum Empfangen von Ausgabedaten des Bildsensors und von Ausgabedaten des Zeilenspeichermoduls, zum Verzögern der empfangenen Ausgabedaten um eine vorgebbare Zeitdauer unter Verwendung eines Taktsignals (CLOCK) und zum Abgeben der empfangenen Ausgabedaten, einen Richtungskoeffizientenwertselektor (26) zum Empfangen von Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls, Auswählen einer Mehrzahl von Richtungskoeffizientenwerten zur Festlegung der Kantenkomponenten für eine rote (R-)Komponente, eine grüne (G-)Komponente und eine blaue (B-)Komponente eines jeweils betrachteten Bildpunkts und zum Abgeben der ausgewählten Werte und
einen adaptiven Interpolator (27) zum Empfangen von Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls und Ermitteln der R- und B- Komponenten eines Bildpunkts mit der G-Komponente, der G- und B-Komponenten eines Bildpunkts mit der R-Komponente sowie der G- und R-Komponenten eines Bildpunkts mit der B- Komponente mittels Durchführen einer Interpolation unter Verwendung der empfangenen Ausgabedaten des Verzögerungsmoduls in Abhängigkeit von den Ausgabedaten des Richtungskoeffizientenwertselektors.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, dass das Speichermodul folgende Elemente aufweist:
einen ersten Zeilenspeicher (21) zum Speichern von Ausgabedaten des Bildsensors,
einen zweiten Zeilenspeicher (22) zum Speichern von Ausgabedaten des ersten Zeilenspeichers,
r einen dritten Zeilenspeicher zum Speichern von Ausgabedaten des zweiten Zeilenspeichers und
einen vierten Zeilenspeicher zum Speichern von Ausgabedaten des dritten Zeilenspeichers.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, weiter dadurch gekennzeichnet, dass das Verzögerungsmodul (25) eine Mehrzahl von Verzögerungsblöcken umfasst, von denen jeder eine Mehrzahl von seriell geschalteten Schieberegistern aufweist und die Ausgabedaten des Bildsensors verzögert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, weiter dadurch gekennzeichnet, dass für jeden Verzögerungsblock vier seriell geschaltete Schieberegister vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Richtungskoeffizientenwertselektor (26) folgende Elemente enthält:
eine Berechnungseinheit (261), die aus einer Mehrzahl von Farbkomponenten-Berechnungseinheiten (2611, 2613, 2615) aufgebaut ist, die jeweils feststellen, ob die Kantenkomponente in der horizontalen Richtung und/oder der vertikalen Richtung und/oder der diagonalen Richtung in jeder der R-, G- und B-Komponenten eines jeweiligen Bildpunkts vorliegt, für den Farbkomponenten zu ermitteln sind, und die Stärke einer existierenden Kantenkomponente berechnen, und
eine Vergleichbestimmungseinheit (263) zur Bestimmung der mehreren Richtungskoeffizientenwerte durch Vergleichen von Ausgabedatenwerten der Berechnungseinheit mit einer vorgebbaren Anzahl an Schwellwerten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Farbkomponenten-Berechnungseinheiten abhängig davon, welche Farbkomponente eines Bildpunktes zu ermitteln ist, folgende Einheiten umfassen:
eine erste Farbkomponenten-Berechnungseinheit (2611) zum Ermitteln der Kantenkomponente der G-Komponente, wenn der Bildpunkt die R- oder die B-Komponente hat, wobei sie inaktiv bleibt, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat,
eine zweite Farbkomponenten-Berechnungseinheit (2613) zum Ermitteln der horizontalen Kantenkomponente der R-Komponente, wenn der Bildpunkt die R-Komponente hat, zum Ermitteln der horizontalen Kantenkomponente der G-Komponente, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat, und zum Ermitteln der horizontalen Kantenkomponente der B-Komponente, wenn der Bildpunkt die B- Komponente hat, und
eine dritte Farbkomponenten-Berechnungseinheit (2615) zum Ermitteln der vertikalen Kantenkomponente der R-Komponente, wenn der Bildpunkt die R-Komponente hat, zum Ermitteln der vertikalen Kantenkomponente der G-Komponente, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat, und zum Ermitteln der vertikalen Kantenkomponente der B-Komponente, wenn der Bildpunkt die B-Komponente hat.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die erste Farbkomponenten-Berechnungseinheit die Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente als dem Absolutwert einer horizontalen Steigungskomponente der G- Komponente und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente als dem Absolutwert einer vertikalen Steigungskomponente der G- Komponente für einen jeweiligen Bildpunkt berechnet, dessen Farbkomponenten zu bestimmen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die erste Farbkomponenten-Berechnungseinheit (2611) folgende Elemente enthält, wobei G_ij die G-Komponente eines jeweiligen Bildpunkts (i,j) bezeichnet, mit i und j als beliebige ganze Zahlen:
einen ersten Funktionsblock (2616) zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen G_(i+1)j und G_(i-1)j,
einen zweiten Funktionsblock (2617) zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen G_i(j+1) und G_i(j-1) und
einen ersten Subtrahierer (5001) zum Ermitteln der Differenz zwischen dem Ausgangssignal des ersten Funktionsblocks und dem Ausgangssignal des zweiten Funktionsblocks.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Farbkomponenten-Berechnungseinheit (2613) die Differenz zwischen dem Absolutwert einer linken Steigungskomponente und dem Absolutwert einer rechten Steigungskomponente der R-Komponente berechnet, wenn der jeweils betrachtete Bildpunkt die R-Komponente hat, die Differenz zwischen dem Absolutwert einer linken Steigungskomponente und dem Absolutwert einer rechten Steigungskomponente der G- Komponente berechnet, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat, und die Differenz zwischen dem Absolutwert einer linken Steigungskomponente und dem Absolutwert einer rechten Steigungskomponente der B-Komponente berechnet, wenn der Bildpunkt die B-Komponente hat, und die dritte Farbkomponenten- Berechnungseinheit (2615) die Differenz zwischen dem Absolutwert einer oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert einer unteren Steigungskomponente der R- Komponente berechnet, wenn der Bildpunkt die R-Komponente hat, die Differenz zwischen dem Absolutwert einer oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert einer unteren Steigungskomponente der G-Komponente berechnet, wenn der Bildpunkt die G-Komponente hat, und die Differenz zwischen dem Absolutwert einer oberen Steigungskomponente der B- Komponente und dem Absolutwert einer unteren Steigungskomponente der B-Komponente berechnet, wenn der Bildpunkt die B- Komponente hat.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, weiter dadurch gekennzeichnet, dass unter Verwendung der Bezeichnungen R_ij, G_ij und B_ij für die R-, die G- bzw. die B-Komponenten eines jeweiligen Bildpunkts (i,j), mit i und j als ganze Zahlen,
die zweite Farbkomponenten-Berechnungseinheit folgende Elemente enthält:
einen dritten Funktionsblock zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen R_ij und R_i(j+2), zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen G_ij und G_i(j+2) oder zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen B_ij und B_i(j+2),
einen vierten Funktionsblock zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen R_i(j-2) und R_ij, zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen G_i(j-2) und G_ijoder zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen B_i(j-2) und B_ij und
einen zweiten Subtrahierer zum Ermitteln der Differenz zwischen dem Ausgangssignal des dritten Funktionsblocks und dem Ausgangssignal des vierten Funktionsblocks,
und die dritte Farbkomponenten-Berechnungseinheit folgende Elemente enthält:
einen fünften Funktionsblock zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen R_ij und R_(i+2)j, zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen G_ij und G_(i+2)j oder zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen B_ij und B_(i+2)j,
einen sechsten Funktionsblock zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen R_(i-2)j und R_ij, zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen G_(i-2)j und G_ij oder zum Ermitteln des Absolutwerts der Differenz zwischen B_(i-2)j und B_ij und
einen dritten Subtrahierer zum Ermitteln der Differenz zwischen dem Ausgangssignal des fünften Funktionsblocks und dem Ausgangssignal des sechsten Funktionsblocks.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Vergleichsbestimmungseinheit (263) für einen jeweiligen Richtungskoeffizienten einen ersten Zustandswert auswählt, wenn der Ausgabewert der Farbkomponentenberechnungseinheit (261) größer als der negative Wert und kleiner als der positive Wert eines zugehörigen Schwellwerts ist, für den Richtungskoeffizienten einen zweiten Zustandswert auswählt, wenn der Ausgabewert kleiner als der negative Wert des Schwellwerts ist, und einen dritten Zustandswert auswählt, wenn der Ausgabewert größer als der positive Wert des Schwellwerts ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, weiter dadurch gekennzeichnet, dass drei Schwellwerte vorgegeben sind, die ganze Zahlen größer als 4 und kleiner als 20 sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zustandswert gleich S, der zweite Zustandswert gleich 1 und der dritte Zustandswert gleich 0 ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der adaptive Interpolator (27) folgende Elemente enthält:
einen G-Komponenteninterpolator (271) zum Ausgeben der G- Komponente (G₀) mittels Durchführung einer Interpolation in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Verzögerungsmoduls und des Richtungskoeffizientenwertselektors,
einen R-Komponenteninterpoiator (275) zum Ausgeben der R- Komponente (R₀) mittels Durchführung einer Interpolation in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Verzögerungsmoduls und des Richtungskoeffizientenwertselektors und
einen B-Komponenteninterpolator (277) zum Ausgeben der B- Komponente (B₀) mittels Durchführung einer Interpolation in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Verzögerungsmoduls und des Richtungskoeffizientenwertselektors.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der G-Komponenteninterpolator (271) folgende Elemente enthält:
einen Tiefpassfilter-Komponentenkalkulator (272) zum Empfangen einer Mehrzahl von G-Komponenten aus dem Ausgangssignal des Verzögerungsmoduls, Durchführen einer Berechnung, Auswählen des Ergebnisses der Berechnung in Abhängigkeit von Ausgangssignal des Richtungskoeffizientenwertselektors und Abgeben des ausgewählten Ergebnisses,
einen Hochpassfilter-Komponentenkalkulator (273) zum Empfangen einer Mehrzahl von R- oder B-Komponenten aus dem Ausgangssignal des Verzögerungsmoduls, Durchführen einer Berechnung, Auswählen des Ergebnisses der Berechnung in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Richtungskoeffizientenwertselektors und Abgeben des ausgewählten Ergebnisses und
einen Addierer (274) zur Durchführung einer ODER-Verknüpfung des Ausgangssignals des Tiefpassfilter-Komponentenkalkulators mit dem Ausgangssignal des Hochpassfilter-Komponentenkalkulators.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Tiefpassfilter-Komponentenkalkulator folgende Elemente enthält:
eine erste Logikblockeinheit mit einer Mehrzahl von Logikblöcken (611 bis 616) zurr Durchführung von ODER-Verknüpfungen von G_(i-1)j mit G_(i+1)j, G_i(j+1) mit G_(i+1)j, G_i(j+1) mit G_(i-1)j, G_i(j-1) mit G_(i+1)j, G_i(j-1) mit G(_i-1)j bzw. G_i(j-1) mit G_i(j+1) für einen jeweils betrachteten Bildpunkt (i,j) und zum Dividieren jedes ODER-Ergebnisses durch zwei,
eine zweite Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken (617 bis 621), die jeweils selektiv eine ODER-Verknüpfung von zwei der Ausgangssignale der ersten Logikblockeinheiten durchführen und das ODER-Ergebnis durch zwei dividieren und
einen ersten Selektor (630) zum Auswählen eines der Werte von G_(i-1)j, G_i(j-1), G_i(j+1), G_(i+1)j, den Ausgangssignalen der ersten Logikblockeinheiten und den Ausgangssignalen der zweiten Logikblockeinheiten in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Richtungskoeffizientenwertselektors und zum Abgeben des ausgewählten Wertes.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Hochpassfilter-Komponentenkalkulator folgende Elemente enthält:
eine dritte Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken (712 bis 715) zum Dividieren der Differenz zwischen R_ij und R_(i+2)j oder der Differenz zwischen B_ij und B_(i+2)j durch zwei, der Differenz zwischen R_ij und R_(i-2)j oder der Differenz zwischen B_ij und B_(i-2)j durch zwei, der Differenz zwischen R_ij und R_i(j+2) oder der Differenz zwischen B_ij und B_i(j+2) durch zwei und der Differenz zwischen R_ij und R_i(j-2) oder der Differenz zwischen B_ij und B_i(j-2) durch zwei,
eine vierte Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken (716 bis 721) zum selektiven Durchführen von ODER-Verknüpfungen der Ausgangssignale der dritten Logikblockeinheit und Dividieren der ODER-Ergebnisse durch zwei,
eine fünfte Logikblockeinheit mit mehreren Logikblöcken (722 bis 726) zum selektiven Durchführen von ODER-Verknüpfungen der Ausgangssignale der vierten Logikblockeinheit und Dividieren der ODER-Ergebnisse durch zwei und
einen zweiten Selektor (730) zum Auswählen eines der Ausgangssignale der dritten bis fünften Logikblockeinheit in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Richtungskoeffizientenwertselektors.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, weiter dadurch gekennzeichnet, dass
der R-Komponenteninterpolator, wenn die R-Komponente für einen Bildpunkt (i,j) zu bestimmen ist, dessen G-Komponente bekannt ist, einen der Werte R_i(j+1) + (G_ij-G_i(j+2))/2, (R_i(j-1) + R_i(j+1)/2 + (2G_ij - G_i(j-2) - G_i(j+2))/4 und R_i(j-1) + (G_ij - G_i(j-2))/2 in Abhängigkeit vom zweiten Richtungskoeffizienten auswählt und den ausgewählten Wert abgibt und im Fall, dass die R-Komponente für einen Bildpunkt (i,j) zu bestimmen ist, dessen B-Komponente bekannt ist, den arithmetischen Mittelwert (R_(i-1)(j-1)+ R_(i-1)(j+1) + R_(i+1)(j-1) + R_(i+1)(j+1))/4 von vier Bildpunkten in der diagonalen Richtung des Bildpunkts (i,j) bestimmt und das Ergebnis abgibt und
der B-Komponenteninterpolator im Fall, dass die B-Komponente für einen Bildpunkt (i,j) zum bestimmen ist, dessen G-Komponente bekannt ist, einen der Werte B_i(j+1) + (G_ij - G_i(j+2))/2, (B_i(j-1) + B_i(j+1))/2 + (2G_ij - G_i(j-2) - G_i(j+2))/4 und B_i(j-1) + (G_ij - G_i(j-2))/2 in Abhängigkeit vom dritten Richtungskoeffizienten auswählt und den ausgewählten Wert abgibt und im Fall, dass die B-Komponente für einen Bildpunkt (i,j) zu bestimmen ist, dessen R-Komponente bekannt ist, den arithmetischen Mittelwert (B_(i-1)(j-1) + B_(i-1)(j+1) + B_(i+1)(j-1) + B_(i+1)(j+1))/4 von vier Pixeln in der diagonalen Richtung des Bildpunkts (i,j) bestimmt und das Ergebnis abgibt.

19. Verfahren zur Verarbeitung von Ausgabedaten eines Bildsensors, um eine Eingangsszene in ein elektronisches Signal zu wandeln, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Speichern der Ausgabedaten des Bildsensors, Auswählen von wenigstens drei Richtungskoeffizientenwerten zur Bestimmung der Intensität von Farbkomponenten eines jeweils betrachteten Bildpunkts unter Verwendung der gespeicherten Ausgabedaten des Bildsensors und der momentanen Ausgabedaten des Bildsensors und
Durchführen einer Interpolation zum Ermitteln der R- und B- Komponenten eines Bildpunkts mit der G-Komponente, der G- und B-Komponenten eines Bildpunkts mit der R-Komponente sowie der G- und R-Komponenten eines Bildpunkts mit der B- Komponente unter Verwendung der im vorangegangenen Schritt ausgewählten Richtungskoeffizientenwerte und der Ausgabedaten des Bildsensors,
wobei die Richtungskoeffizienten einen ersten Richtungskoeffizienten zum Anzeigen, welche Komponente von einer horizontalen, vertikalen und diagonalen Komponente eine Kante des Bildpunkts aufweist, einen zweiten Richtungskoeffizienten zum Anzeigen der Stärke der horizontalen Kantenkomponente, die eine bestimmte Breite von der horizontalen Linie aufweist und eine obere Komponente, eine untere Komponente bzw. die obere und untere Komponente von der horizontalen Linie beinhaltet, und einen dritten Richtungskoeffizienten zum Anzeigen der Stärke der vertikalen Kantenkomponente umfassen, die eine bestimmte Breite von der vertikalen Linie hat und eine linke, eine rechte bzw. sowohl die linke als auch die rechte Komponente von der vertikalen Linie umfasst.

20. Verfahren nach Anspruch 19, weiter dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt zum Speichern der Ausgabedaten des Bildsensors selbige in eine Mehrzahl vorgebbarer Dateneinheiten aufgeteilt werden und Zeilenspeicher für die jeweilige Einheit wenigstens vier Einheiten der aufgeteilten Daten speichern, wobei die vorgebbaren Einheiten je einer Linie in einer Bayer-Matrixstruktur entsprechen.

21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Auswählen der drei Richtungskoeffizientenwerte folgende Schritte umfasst:
Feststellen, ob ein jeweiliger Bildpunkt, für den Farbkomponenten zu bestimmen sind, bereits die G-Komponente hat,
Wählen des zweiten und dritten Richtungskoeffizientenwertes nacheinander, wenn der betrachtete Bildpunkt bereits die G- Komponente hat,
andernfalls Feststellen, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung vom betrachteten Bildpunkt ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente als Absolutwert einer horizontalen Steigungskomponente der G- Komponente und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente als Absolutwert einer vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als ein erster Schwellwert ist und bejahendenfalls Festlegen des ersten Richtungskoeffizientenwertes auf einen ersten Zustandswert und Wählen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes,
Feststellen, ob die Differenz zwischen dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als der negative Wert des ersten Schwellwerts ist, und bejahendenfalls Festlegen des ersten Richtungskoeffizientenwertes auf einen zweiten Zustandswert und Wählen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes,
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente größer als der positive Wert des ersten Schwellwertes ist, Festlegen des ersten Richtungskoeffizientenwertes auf einen dritten Zustandswert und
wenn der Wert für den ersten Richtungskoeffizienten auf den ersten oder dritten Zustandswert gesetzt ist, kontinuierliches Wählen des Wertes des dritten Richtungskoeffizienten.

22. Verfahren nach Anspruch 21, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen dem Absolutwert der horizontalen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der vertikalen Steigungskomponente der G-Komponente durch den Ausdruck |G_i(j+1) - G_i(j-1)| - |G_(i-1)j - G_(i+1)j| bestimmt wird, wobei die für den Bildpunkt (i,j) zu erhaltende G-Komponente mit G_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.

23. Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum aufeinanderfolgenden Wählen des zweiten und dritten Richtungskoeffizientenwertes, wenn der Bildpunkt bereits die G-Komponente hat, folgende Schritte umfasst:
Bestimmen, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolufiwert der G-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts als einem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente und dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts als einem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als ein zweiter Schwellwert ist und bejahendenfalls Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den ersten Zustandswert,
Bestimmen, ob die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als der negative Wert des zweiten Schwellwerts ist, und bejahendenfalls Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert,
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente größer als der zweite Schwellwert ist, Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den dritten Zustandswert,
basierend auf dem im vorigen Schritt bestimmten zweiten Richtungskoeffizientenwert Feststellen, ob der in der vertikalen Richtung ansteigende oder abnehmende Absolutwert der Differenz zwischen dem Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt als dem Absolutwert einer oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der G-Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt als dem Absolutwert einer unteren Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als ein dritter Schwellwert ist, und bejahendenfalls Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den ersten Zustandswert,
Feststellen, ob die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente kleiner als der negative Wert des dritten Schwellwerts ist, und bejahendenfalls Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert und
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente größer als der dritte Schwellwert ist, Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den dritten Zustandswert.

24. Verfahren nach Anspruch 23, weiter dadurch gekennzeichnet, dass mit der Bezeichnung G_ij für die G-Komponente des Bildpunkts (i,j), mit i und j als ganze Zahlen, die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der G- Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der G-Komponente durch den Ausdruck |G_ij - G_i(j-2)| - |G_ij - G_i(j+2)| bestimmt wird und die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der G-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der G-Komponente durch den Ausdruck |G_ij - G_(i-2)j| - |G_ij - G_(i+2)j| bestimmt wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Festlegen des ersten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert und Wählen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes folgende Schritte umfasst:
Feststellen, ob die Farbkomponente, die der betrachtete Bildpunkt hat, die R-Komponente ist und bejahendenfalls Feststellen, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R- Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts als dem Absolutwert einer linken Steigungskomponente der R- Komponente und dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts als dem Absolutwert einer rechten Steigungskomponente der R-Komponente kleiner als ein zweiter Schwellwert ist, und bejahendenfalls Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den ersten Zustandswert,
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R-Komponente kleiner als der negative Wert des zweiten Schwellwerts ist, Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert,
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R-Komponente größer als der zweite Schwellwert ist, Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den dritten Zustandswert,
wenn der betrachtete Bildpunkt nicht die R-Komponente hat, Feststellen, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten links des betrachteten Bildpunkts als dem Absolutwert einer linken Steigungskomponente der R-Komponente und dem in der horizontalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten rechts des betrachteten Bildpunkts als dem Absolutwert einer rechten Steigungskomponente der B-Komponente kleiner als ein zweiter Schwellwert ist, und bejahendenfalls Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den ersten Zustandswert,
Bestimmen, ob die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B-Komponente kleiner als der negative Wert des zweiten Schwellwerts ist, und bejahendenfalls Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert, und
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der B-Komponente größer als der zweite Schwellwert ist, Festlegen des zweiten Richtungskoeffizientenwertes auf den dritten Zustandswert.

26. Verfahren nach Anspruch 25, weiter dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die R-Komponente R_ij des Bildpunkts (i,j), mit i und j als ganze Zahlen, zu bestimmen ist, die Differenz zwsichen dem Absolutwert der linken Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der rechten Steigungskomponente der R- Komponente durch den Ausdruck |R_ij - R_i(j-2)| - |R_ij - R_i(j+2)| bestimmt wird und, wenn die B-Komponente B_ij des Bildpunkts (i,j) zu bestimmen ist, die Differenz des Absolutwerts der linken Steigungskomponente der B-Komponente und des Absolutwerts der rechten Steigungskomponente der B-Komponente durch den Ausdruck |Bij - B_i(j-2)| - |B_ij - B_i(j+2)| bestimmt wird.

27. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 26, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum kontinuierlichen Wählen des dritten Richtungskoeffizientenwertes, wenn der erste Richtungskoeffizientenwerte auf den ersten oder den dritten Zustandswert gesetzt ist, folgende Schritte umfasst:
Feststellen, ob die Farbkomponente des betrachteten Bildpunkts die R-Komponente ist,
bejahendenfalls Feststellen, ob der Absolutwert der Differenz zwischen dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt als dem Absolutwert einer oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der R- Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt als dem Absolutwert einer unteren Steigungskomponente der R- Komponente kleiner als ein dritter Schwellwert ist, und bejahendenfalls Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den ersten Zustandswert,
Feststellen, ob die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente kleiner als der negative Wert des dritten Schwellwerts ist, und bejahendenfalls Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert,
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente größer als der dritte Schwellwert ist, Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den dritten Zustandswert,
wenn die Farbkomponente des betrachteten Blickpunkts nicht die R-Komponente ist, Feststellen, ob der in der vertikalen Richtung ansteigende oder abnehmende Absolutwert der Differenz zwischen dem Absolutwert der B-Komponente von Bildpunkten über dem betrachteten Bildpunkt als dem Absolutwert einer oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem in der vertikalen Richtung ansteigenden oder abnehmenden Absolutwert der B- Komponente von Bildpunkten unter dem betrachteten Bildpunkt als dem Absolutwert einer unteren Steigungskomponente der B- Komponente kleiner als ein dritter Schwellwert ist, und bejahendenfalls Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den ersten Zustandswert,
Feststellen, ob die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente kleiner als der negative Wert des dritten Schwellwerts ist, und bejahendenfalls Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den zweiten Zustandswert und
wenn die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B-Komponente größer als der dritte Schwellwert ist, Festlegen des dritten Richtungskoeffizientenwertes auf den dritten Zustandswert.

28. Verfahren nach Anspruch 27, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der R-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der R-Komponente durch den Ausdruck |R_ij - R_(i-2)j| - |R_ij - R_(i+2)j| bestimmt wird, wobei die R- Komponente des Bildpunkts (i,j) mit R_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind, und die Differenz zwischen dem Absolutwert der oberen Steigungskomponente der B-Komponente und dem Absolutwert der unteren Steigungskomponente der B- Komponente durch den Ausdruck |B_ij - B_(i-2)j| - |B_ij - B_(i+2)j| bestimmt wird, wobei die B-Komponente des Bildpunkts (i,j) mit B_ij bezeichnet ist und i und j ganze Zahlen sind.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 28, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zustandswert gleich S, der zweite Zustandswert gleich 1 und der dritte Zustandswert gleich 0 ist.

30. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 29, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwellwert, der zweite Schwellwert und/oder der dritte Schwellwert ganze Zahlen größer als 4 und kleiner als 20 sind.

31. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 30, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zur Durchführung der Interpolation folgende Schritte umfasst:
Berechnen der Ausgabedaten des Bildsensors und anhand ausgewählter Richtungskoeffizientenwerte Auswählen von zu diesen gehörigen Dateneinheiten aus den berechneten Daten als die R- Komponente,
Berechnen der Ausgabedaten des Bildsensors und anhand ausgewählter Richtungskoeffizientenwerte Auswählen von zu diesen gehörigen Dateneinheiten aus den berechneten Daten als die G- Komponente und
Berechnen der Ausgabedaten des Bildsensors und anhand ausgewählter Richtungskoeffizientenwerte Auswählen von zu diesen gehörigen Dateneinheiten aus den berechneten Daten als die B- Komponente.

32. Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 31, weiter dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere weitere Zustandswerte zusätzlich vorgesehen und dazu verwendet werden, das Maß an Steigung von Kanten, die diagonale Komponenten mit unterschiedlichen Steigungen haben, von Kanten, die horizontale Komponenten mit verschiedenen Steigungen haben, sowie von Kanten anzuzeigen, die vertikale Komponenten mit verschiedenen Steigungen haben.