DE69611113T2

DE69611113T2 - Vorrichtung zur Videorauschreduktion

Info

Publication number: DE69611113T2
Application number: DE69611113T
Authority: DE
Inventors: Masanori Hamada; Atsushi Ishizu; Yoichiro Miki; Masatoshi Nakano
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-03-06
Filing date: 1996-03-05
Publication date: 2001-05-10
Anticipated expiration: 2016-03-06
Also published as: DE69611113D1; EP0731601B1; KR100262897B1; EP0731601A2; KR960036540A; US5867228A; EP0731601A3; DE69611113T3; US6094233A; EP0731601B2

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verringern von Störungen, insbesondere Rauschen, um in vorteilhafter Weise in einem Videosignal enthaltene Störungskomponenten zu entfernen, ohne das Originalvideosignal zu beeinträchtigen.

Beschreibung des Standes der Technik

Bekannte Störungsverringerungsvorrichtungen sind zyklische Störungsverringerer, nichtzyklische Störungsverringerer und Störungsverringerer mit Coring- Schaltungen (wörtlich: Kernbildungsschaltungen). Diese zyklischen und nichtzyklischen Störungsverringerer verwenden die Eigenschaft eines Videosignals, entlang der Zeitdimension eine hohe Selbstkorrelation aufzuweisen, während Störungskomponenten gewöhnlich keine Selbstkorrelation aufweisen. Die zuletzt erwähnten Störungsverringerer schneiden sehr kleine Komponenten bei hoher Frequenz ab, um den Signalstörungsabstand zu verbessern.
Typische zyklische und nichtzyklische Vorrichtungen zur Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses sind z. B. beschrieben in der japanischen Patentveröffentlichung "Digital Signal Processing For Image" von Fukinuki und veröffentlicht von Nikkan Kogyo Newspaper Publisher, Seiten 115-118. Fig. 18 ist ein schematisches Blockdiagramm des Aufbaus dieser konventionellen Störungsverringerungsvorrichtung vom IIR-Typ. Ferner zeigt Fig. 19 ein typisches Kennlinien- Beispiel für den in Fig. 18 dargestellten nichtlinearen Begrenzer 503.
Wenn bei der konventionellen zyklischen Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau das Bilddifferenzsignal klein ist, führt der nichtlineare Begrenzer 503 dieses Bilddifferenzsignal zu dem Originalsignal zurück, wobei das Bilddifferenzsignal als Störung betrachtet wird. Wenn das Bilddifferenzsignal groß ist, führt der nichtlineare Begrenzer 503 keinen Prozeßschritt durch, wobei dieses Bilddifferenzsignal nicht als Bewegung betrachtet wird. Folglich wird das Signalstörungsverhältnis in einem ruhigen Bildbereich verbessert. Je größer der Wert der in Fig. 19 dargestellten Größe a wird, umso breiter wird der durch die Störungsverringerung zu verarbeitende Bereich. Damit erhöht sich die Größe der Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses. Da jedoch die Bewegungskomponente geglättet wird, tritt eine Spurbildung im Bild auf (leaving picture trail).
Fig. 20 ist ein weiteres Blockdiagramm des Aufbaus einer konventionellen Störungsverringerungsvorrichtung mit einer Coring-Schaltung. Die Störungsverringerungsvorrichtung mit Coring-Schaltung aus Fig. 20 ist ein Beispiel für einen Störungsverringerer ohne Prozeßverarbeitung entlang der Zeitdimension innerhalb des gleichen Bildes. Ein Beispiel des in Fig. 20 dargestellten nichtlinearen Begrenzers 515 ist in Fig. 19 dargestellt.
Bei der konventionellen Störungsverringerungsvorrichtung mit Coring-Schaltung und dem obigen Aufbau wird, wenn die Hochfrequenzbereichskomponente des Eingangsbildsignals klein ist, dieses Bildsignal als Störung betrachtet und somit von dem nichtlinearen Begrenzer 515 auf das Originalsignal zurückgeführt. Wenn hingegen die Hochfrequenzbereichskomponente des Eingangsbildsignals groß ist, wird dieses Bildsignal als Originalsignalkomponente betrachtet und damit von dem nichtlinearen Begrenzer 515 kein Prozeßschritt durchgeführt. Damit verbessert sich das Signalstörungsverhältnis. Umso größer der Wert der Größe a in Fig. 19 wird, umso breiter wird der durch die Störungsverringerung zu verarbeitende Bereich. Dementsprechend erhöht sich die Stärke der Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses. Jedoch tritt bei den Hochfrequenzbereichskomponenten des Originalvideosignals (-bildsignals) eine starke Bildverzerrung auf.
Da jedoch, wie oben beschrieben, bei dem Aufbau der Störungsverringerungsvorrichtung mit Ausnutzung der Korrelation entlang der Zeitdimension die Entscheidung, ob das Eingangsvideosignal dem Bewegungssignal oder Störungen entspricht, auf der Basis des Pegels des Zwischenbilddifferenzsignals getroffen wird (d. h. der Differenz zwischen einem Vollbildsignal und dem folgenden Vollbildsignal), werden Eingangsvideosignale mit Bewegungskomponenten mit kleinen Amplituden als Störungen bewertet. Deswegen treten bei sehr kleinen Bewegungen Bildverzerrungen auf. Auch bei der beschriebenen konventionellen Störungsverringerungsvorrichtung mit Coring-Schaltung wird die Unterscheidung zwischen der Hochfrequenzbereichskomponente und den Störungen auf der Basis des Pegels der Hochfrequenzbereichskomponente getroffen. Folglich wird bei einem Videosignal mit Hochfrequenzbereichskomponente mit kleiner Amplitude diese als Störung beurteilt. Damit treten bei sehr kleinen Signalkomponenten des Originalvideosignals Verzerrungen auf.
Ferner ist es bei dem Videosystem mit nichtlinearer Berechnungseinrichtung zur Unterdrückung eines Niederpegelsignals des Videosignals ziemlich schwierig, das Videosignal von den Störungen im Niederpegelbereich zu trennen, und zwar im Vergleich zum Hochpegelbereich. Insbesondere bei einem natürlichen Bild, etwa einer Szene, gibt es eine große Zahl von Möglichkeiten, daß feine Signalkomponenten in einem Bereich enthalten sind, in dem der Helligkeitspegel und der Farbpegel niedrig sind. Unter diesen Umständen besteht ein Problem bei der Minimierung der Verzerrungen zur Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses.
Bei der konventionellen Rauschverringerungsvorrichtung treten also im Videosignal Verzerrungen auf, weil die Unterscheidung zwischen dem Signal und den Störungen im Niederpegelsignalbereich nicht ausreichend ist. Zur Unterdrückung dieser Verzerrungen wird der Wert der Größe a bei der nichtlinearen Kennlinie in Fig. 19 klein gewählt und sollte die Stärke der Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses verringert werden. Dadurch tritt also ein weiteres Problem auf, indem die Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses in ruhigen und in flachen Bildbereichen verringert werden.
Die EP-A-0 621 732 beschreibt eine Bildqualitätssteuerschaltung mit einem Verstärker mit einstellbarer Verstärkung zum Verstärken einer extrahierten Hochfrequenzkomponente eines Luminanzsignals in solcher Weise, daß die Verstärkung vergrößert wird, wenn die erfaßte Farbdichte hoch ist, und verringert wird, wenn die erfaßte Farbdichte niedrig ist.
Die US-A-5 278 638 beschreibt eine Störungsverringerungsschaltung für Videobilder, bei der ein Bewegungsdetektor den Unterschied zwischen einem ersten und einem zweiten Bildsignal erfaßt und ein erstes Differenzsignal dementsprechend erzeugt. Die Komponenten des ersten Differenzsignals innerhalb eines bestimmten Frequenzbereichs werden extrahiert und zum Erzeugen eines dritten Signals verwendet. Das erste und das zweite Bildsignal und das dritte Signal werden zur Erzeugung eines Kompensationssignals verwendet, das dann von dem ersten Bildsignal subtrahiert wird, um ein zweites Differenzsignal zu bilden, wodurch ein Ausgangssignal gegeben ist, das die gleiche Bildinformation wie das erste Bildsignal enthält, bei dem jedoch Störungen entfernt worden sind.
Die US-A-4 670 775 beschreibt einen Aufbau zum Steuern der Funktion eines Zeitdomänenstörungsverringerungssystems in einem Farbfernsehbildsignalweg durch Erfassen räumlicher Bildcharakteristiken in dem Weg und des Auftretens zeitlicher Bildveränderungen auf Halbbild-um-Halbbild-Basis (field-bY-field basis), wobei ein Steuersignal in Beziehung zu den erfaßten räumlichen und zeitlichen Bildcharakteristiken erzeugt und zum Steuern einer Zeitdomänenfunktion des Steuerungsverringerungssystems verwendet wird.
Anzustreben ist eine Störungsverringerungsvorrichtung, die Verzerrungen im Bild aufgrund von Bewegungen in einem Bereich mit niedrigem Signalpegel unterdrücken kann, und ferner andere Verzerrungen aufgrund von Hochfrequenzbereichskomponenten in einem Bereich mit niedrigem Signalpegel.

Darstellung der Erfindung

Erfindungsgemäß ist die in Anspruch 1 definierte Vorrichtung zum Verringern von Störungen in einem Videosignal vorgesehen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Stärke der Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses bei der Störungsverringerungseinrichtung bei jedem Pixel abhängig von dem Pegel des Luminanzsignal und/oder des Chrominanzsignals gesteuert.
Beispielsweise wird die Stärke der Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses in bezug zu einem Bereich, in dem der Luminanzpegel hoch und der absolute Wert des Chromasignals hoch ist (nämlich die Farbsättigung hoch ist), in einem Bereich mit niedrigem Luminanzpegel und niedriger Farbsättigung verringert. Daher werden die Verzerrungen des Videosignals in dem Bereich, in dem das Signal nicht leicht von den Störungen unterschieden werden kann und einen kleinen Pegel hat, unterdrückt. In einem hellen Bereich läßt sich das Signalstörungsverhältnis ausreichend verbessern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Störungsverringerungseinrichtung für jeden Pixel auf der Basis des Signalpegels des Luminanzsignals und/oder des Chromasignals gesteuert. Z. B. wird die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses in einem Bereich mit niedrigem Luminanzpegel und niedriger Farbsättigung verringert. Damit lassen sich die Verzerrungen des Hochfrequenzbereichskomponentensignals für den Bereich mit niedrigem Luminanzpegel und niedriger Farbsättigung unterdrücken. Ferner läßt sich das Signalstörungsverhältnis auch in einem Bereich der Niederfrequenzbereichskomponente unabhängig vom Signalpegel verbessern.
Bei einer anderen Ausführungsform gibt es eine kleine Verzerrung der Hochfrequenzbereichskomponente, wenn die Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Signalpegel nicht einen Schwellenwert innerhalb eines voreingestellten Bildabschnitts überschreitet. Die Auslegung ist also so, daß die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Störungsverringerungseinrichtung nicht ansprechend auf den Luminanzsignalpegel und/oder den Absolutwertpegel des Chromasignals verringert wird. Damit kann das Gesamtformat bei einem Bild mit kleiner Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Signalpegel im Signalstörungsverhältnis verbessert werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform gibt es eine kleine Verzerrung der Hochfrequenzbereichskomponente, wenn die Rate der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem Niedersignalpegel den Schwellenwert nicht überschreitet. Die Auslegung ist also so, daß die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Störungsverringerungseinrichtung nicht ansprechend auf den Luminanzsignalpegel und/oder den Absolutwertpegel des Chromasignals verringert wird. Das Gesamtformat eines solchen Bildes mit kleiner Rate der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Signalpegel kann damit im Signalstörungsverhältnis verbessert werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform gibt es, wenn die Pixelzahl der Bewegungskomponenten mit dem niedrigen Signalpegel den Schwellenwert innerhalb eines voreingestellten Bildabschnitts nicht überschreitet, eine geringere Bewegung und eine kleinere durch die Bewegung verursachte Verzerrung. Die Auslegung ist also so, daß die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Rauschverringerungseinrichtung nicht ansprechend auf den Luminanzsignalpegel und/oder den Absolutwertpegel des Chromasignals verringert wird. Das Gesamtformat eines solchen Bildes mit kleiner Pixelzahl der Bewegungskomponenten mit dem niedrigen Signalpegel kann daher im Signalstörungsverhältnis verbessert werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform gibt es, wenn der Anteil der Bewegungskomponenten innerhalb des Bereichs mit niedrigem Signalpegel einen Schwellenwert nicht überschreitet, eine kleine Möglichkeit von Verzerrungen wegen der Bewegung. Die Auslegung ist also so, das die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Störungsverringerungseinrichtung nicht ansprechend auf den Luminanzsignalpegel und/oder den Absolutwertpegel des Chromasignals verringert wird. Die Verbesserung des Signalstörungsverhältnisses kann im Gesamtformat erzielt werden, bei dem der Bewegungskomponentenanteil innerhalb des Bereichs mit dem niedrigen Signalpegel niedrig ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform gibt es, wenn die Pixelzahl der Bewegung der Hochfrequenzkomponente mit dem niedrigen Signalpegel innerhalb eines voreingestellten Bildabschnitts einen Schwellenwert nicht überschreitet, eine weniger feine Bewegung und eine kleinere Verzerrung der Bewegung. Die Auslegung ist also so, daß die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Störungsverringerungseinrichtung nicht ansprechend auf den Luminanzsignalpegel und/oder den Absolutwertpegel des Chromasignals verkleinert wird. Das Signalstörungsverhältnis des Gesamtformats eines solchen Bilds mit kleiner Pixelzahl der Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente mit niedrigem Signalpegel kann verbessert werden.
Bei einer werteren Ausführungsform gibt es, wenn der Anteil der Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente innerhalb des Bereichs mit niedrigem Signalpegel einen Schwellenwert nicht überschreitet, eine kleine Möglichkeit von Verzerrungen in der Hochfrequenzbereichskomponente, weil es eine weniger feine Bewegung gibt. Die Auslegung ist also so, daß die Verbesserungsstärke des Signalstörungsverhältnisses der Störungsverringerungseinrichtung nicht ansprechend auf den Luminanzsignalpegel und/oder den Absolutwertpegel des Chromasignals verringert wird. Das Signalstörungsverhältnis kann im Gesamtformat verbessert werden, dessen Bewegungsanteil bei der Hochfrequenzbereichskomponente innerhalb des Bereichs mit niedrigem Signalpegel niedrig ist.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung mit einem Aufbau, der keine erfindungsgemäße Ausführungsform darstellt;
Fig. 2 zeigt schematisch einen Aufbau einer - S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 (im folgenden steht die Abkürzung S/N für das Signalstörungsverhältnis);
Fig. 3 zeigt die Beziehung zwischen Eingangs- und Ausgangssignalen einer in allen Ausführungsbeispielen verwendeten YC-Pegelschaltung;
Fig. 4 zeigt eine Eingangs-/Ausgangskennlinie eines bei allen Ausführungsbeispielen verwendeten nichtlinearen Begrenzers;
Fig. 5 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung einer Störungsverringerungsvorrichtung mit einem zweiten Aufbau, der keine erfindungsgemäße Ausführungsform bildet;
Fig. 6 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung einer Störungsverringerungsvorrichtung mit einem dritten Aufbau, der keine erfindungsgemäße Ausführungsform bildet;
Fig. 7 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 8 stellt schematisch einen Aufbau einer S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62 dar;
Fig. 9 zeigt ein Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 62;
Fig. 10 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 11 zeigt ein schematisch einen Aufbau einer S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118;
Fig. 12 zeigt ein Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118;
Fig. 13 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 14 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 15 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem fünften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 16 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem sechsten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 17 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach einem siebten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
Fig. 18 ist ein schematisches Blockdiagramm einer konventionellen Störungsverringerungsvorrichtung;
Fig. 19 zeigt die Eingangs-/Ausgangskennlinie des bei der konventionellen Steuerungsverringerungsvorrichtung verwendeten nichtlinearen Begrenzers; und
Fig. 20 ist ein schematisches Blockdiagramm einer weiteren konventionellen Störungsverringerungsvorrichtung.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Im folgenden wird ein erster Aufbau erläutert, der technischen Hintergrund bildet, jedoch kein Erfindungsbestandteil ist.
Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung gemäß diesem ersten Aufbau, und zwar als Vollbild (frame)-IIR (Inifinite Impulse Response, wörtlich; unendliche Pulsantwort) -Störungsverringerer. In Fig. 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen Eingangsanschluß zur Eingabe eines Videosignals, Ziffer 5 eine S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung, Ziffer 6 einen Subtrahierer, Ziffer 7 einen nichtlinearen Begrenzer und Ziffer 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet Ziffer 9 einen Bildspeicher zum Speichern von Bilddaten eines Vollbilds (frame), Ziffer 10 einen Ausgangsanschluß zur Ausgabe eines Signals, dessen Störungskomponente verringert worden ist, und Ziffer 11 eine IIR-Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N-Verbesserungsstärke. Der innere Aufbau der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 5 ist in Fig. 2 dargestellt. In Fig. 2 bezeichnet Ziffer 31 einen Eingangsanschluß, Ziffer 4 eine Absolutwertschaltung zum Berechnen von Absolutwerten von Chromasignalen (R-Y-Signal, B-Y-Signal) unter den Eingangssignalen, Ziffer 34 zeigt eine Minimalwertschaltung zur Ausgabe des kleineren Absolutwerts zweier als C-Signal eingegebener Typen Chromasignale und Ziffer 35 eine Y-Signalschwellenwertschaltung zur Eingabe eines Luminanzsignals (Y- Signal) unter den Eingangssignalen und Ausgabe von 1 (eins), wenn das Luminanzsignal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und von 0 (null), wenn das Luminanzsignal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist. Ferner zeigt Ziffer 36 eine C-Signalschwellenwertschaltung zur Ausgabe von 1 (eins), wenn das eingegebene C-Signal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und von 0 (null), wenn das eingegebene C-Signal kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist, 37 zeigt eine Y-C-Pegelsteuerschaltung zur Eingabe sowohl des Ausgangssignals der Y-Signalschwellenwertschaltung 35 als auch des Ausgangssignals der Zielsignalschwellenwertschaltung 36 und zum Erzeugen eines zur Steuerung des nichtlinearen Begrenzers 7 verwendeten Signals, und Ziffer 38 ist ein Ausgangsanschluß der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 5. Im folgenden werden die Funktionen der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen ersten Aufbau beschrieben.
Zunächst werden die Funktionen der Störungsverringerungsschaltung 11 erklärt. Die Differenz zwischen dem in den Eingangsanschluß 1 eingegebene Videosignal und einem aus dem Bildspeicher 9 ausgegebenen Videosignal, das dem erstgenannten Videosignal um ein Vollbild vorhergeht, wird durch den Subtrahierer 6 berechnet. Ein aus dem Subtrahierer 6 ausgegebenes Zwischenbilddifferenzsignal (d. h. die Differenz zwischen einem bestimmten Vollbildsignal und einem folgenden Vollbildsignal) wird in dem nichtlinearen Begrenzer 7 mit einer geeignet ausgewählten Verstärkung ≤ 1 multipliziert, und das multiplizierte Signal wird von dem Addierer 8 mit dem Originaleingangssignal zusammen addiert, so daß die Pegeldifferenz zwischen Signalen bei einem Vollbild verringert werden kann. Das Ausgangssignal des Addierers 8 ist ein Ausgangssignal aus der Störungsverringerungsschaltung und wird gleichzeitig in den Bildspeicher 9 eingegeben, und dann wird der obige Prozeß mit dem folgenden Vollbild wiederholt durchgeführt. Wenn das Eingangssignal einem vollständig stillen Bild entspricht, kann ein Videosignal mit verringerten Störungskomponenten an dem Ausgangsanschluß 10 erhalten werden, weil das Ausgangssignal des Subtrahierers 6 Störungen ohne Zeitkorrelation entspricht. Wenn aber das Eingangssignal einem bewegten Bild entspricht, tritt eine Bildspur auf, weil das Ausgangssignal des Subtrahierers 6 außer den Störungskomponenten Bewegungssignalkomponenten enthält. Daher ist die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers wie in Fig. 4 ausgelegt, so daß die Bildspur verringert wird. Wenn also das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um das Auftreten einer Bildspur in dem Bewegungsabschnitt zu vermeiden. Ferner kann in dem nichtlinearen Begrenzer 7 die S/N-Verbesserungsstärke entsprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers schmal, solange der Wert des S/N-Verbesserungsstärkensteuersignals verringert ist. Damit ist die S/N-Verbesserungsstärke klein und verringert sich die Bildspur (leaving picture trail).
In der Zeichnung wird die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 5 zur Erzeugung eines zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 verwendeten Steuersignals zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke beschrieben. Das Y-Signal (Luminanzsignal) in dem in einen Eingangsanschluß 31 der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 eingegebenen Videosignal wird in eine Y-Schwellenwertschaltung 35 eingegeben. Das R-Y-Signal und das B-Y-Signal in dem Videosignal werden zuerst in einer Absolutwertschaltung 4 verarbeitet, um ihre Absolutwerte zu berechnen, und danach in einer Minimalwertschaltung 34 verarbeitet, um ihren Minimalwert zu berechnen, der einer C-Schwellenwertschaltung 36 zugeführt wird. Die Y- Schwellenwertschaltung 35 und die C-Schwellenwertschaltung 36 geben eins aus, wenn das zugehörige Eingangssignal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und null, wenn das zugehörige Eingangssignal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist. Die von der Y-Schwellenwertschaltung 35 und der C-Schwellenwertschaltung 36 binär verarbeiteten Signale werden in eine Y-C- Pegelschaltung 37 eingegeben. Die Y-C-Pegelschaltung 37 gibt ein Signal zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 auf der Basis der in Fig. 3 gezeigten Kennlinie aus.
Wie zuvor erklärt, wird bei diesem Aufbau auf der Basis der Kennlinie der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal Verarbeitungsschaltung 5 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner als in einem Bereich mit hohem Luminanzpegel und hoher Farbsignalsättigung gewählt. In einem Bereich mit niedrigem Pegel und schlecht von Störungen zu unterscheidendem Signal wird also die S/N- Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch die Störungsverringerung verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. In anderen Worten werden bei Unterdrückung der Verzerrungen bei niederpegeligen Luminanzsignalen die S/N-Verbesserungseffekte in hellen Bereichen erzielt.
Nun wird ein zweiter Aufbau als technischer Hintergrund beschrieben, der ebenfalls keinen Bestandteil der Erfindung bildet.
Fig. 5 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aufbau als Vollbild-FIR-Störungsverringerer (FIR = Finite Impulse Response, wörtlich: endliche Impulsantwort). In Fig. 5 bezeichnet Ziffer 1 einen Eingangsanschluß zur Eingabe eines Videosignals, 5 eine S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zur Ausgabe eines nichtlinearen Signals in bezug auf das Eingangssignal, 43 einen Subtrahierer, 44 einen nichtlinearen Begrenzer und 45 einen Addierer. Ferner bezeichnet 42 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds, 10 einen Ausgangsanschluß zur Ausgabe eines Signals mit verringerten Störungskomponenten und 41 eine FIR- Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N-Verbesserungsstärke. Der innere Aufbau der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 in Fig. 5 ist in Fig. 2 dargestellt. Fig. 2 entspricht dem ersten Aufbau.
Im folgenden werden die Funktionen der Störungsverringerungsschaltung 41 erklärt. Die Differenz zwischen dem in den Eingangsanschluß 1 eingegebenen Videosignal und dem durch den Bildspeicher 42 um ein Vollbild verzögerten Videosignal wird von dem Subtrahierer 43 berechnet. Ein von dem Subtrahierer 43 ausgegebenes Zwischenbilddifferenzsignal (d. h. die Differenz zwischen einem bestimmten Bildsignal und einem vorhergehenden Bildsignal) wird in dem nichtlinearen Begrenzer 44 mit einer geeignet ausgewählten Verstärkung kleiner gleich eins multipliziert, und das multiplizierte Signal wird von dem Addierer 45 zu dem Originaleingangssignal addiert, so daß die Pegeldifferenz zwischen den um ein Bild beabstandeten Signalen verringert werden kann. Das Ausgangssignal des Addierers 45 ist ein Ausgangssignal der Störungsverringerungsschaltung. Wenn das Eingangssignal einem vollständig stillen Bild entspricht, kann an dem Ausgangsanschluß 10 ein Videosignal mit verringerten Störungskomponenten erhalten werden, da das Ausgangssignal des Subtrahierers 43 Störungen ohne Zeitkorrelation entspricht. Wenn aber das Eingangssignal einem bewegten Bild entspricht, tritt eine Bildspur auf, weil das Ausgangssignal des Subtrahierers 43 neben den Störungskomponenten die bewegten Signalkomponenten enthält. Daher ist die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 44 wie in Fig. 4 ausgelegt, so daß die Bildspur verringert wird. Wenn also das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um eine Bildspur in dem bewegten Bereich zu vermeiden. Ferner kann die S/N-Verbesserungsstärke in dem nichtlinearen Begrenzer 44 ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 5 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 44 schmal, solange der Wert des S/N-Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Daher ist die S/N Verbesserungsstärke klein und wird die Bildspur verringert.
Die Funktionen der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 entsprechen denen beim ersten Aufbau. Ferner wird bei diesem Aufbau auf der Basis der Charakteristik der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs, in dem der Luminanzsignalpegel niedrig und die Sättigung des Farbsignals niedrig sind, gegenüber einem Bereich, in dem der Luminanzsignalpegel und die Sättigung des Farbsignals hoch sind, klein gewählt. Folglich wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und von den Störungen schlecht zu unterscheidendem Signal die S/N- Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. In anderen Worten können die S/N-Verbesserungseffekte in hellen Bereichen erzielt werden, während Verzerrungen des niederpegeligen Luminanzsignals unterdrückt werden.
Es wird nun ein dritter Aufbau beschrieben, der wiederum keine Ausführungsform der Erfindung darstellt und sich auf eine Kernbildungsschaltung ohne Verwendung eines Bildspeichers bezieht.
Fig. 6 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung der Störungsverringerungsvorrichtung nach diesem Aufbau. In Fig. 6 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen Eingangsanschluß zum Eingeben eines Videosignals, 5 eine S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zur Ausgabe eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 53 einen Subtrahierer, 54 einen nichtlinearen Begrenzer und 55 einen Addierer. Ferner bezeichnet 52 ein Tiefpaßfilter zum Durchlassen von Niederfrequenzkomponenten des Eingangssignals, 10 einen Ausgangsanschluß zur Ausgabe eines Signals mit verringerten Störungskomponenten und 51 eine Störungsverringerungsschaltung mit einer Kernbildungsschaltung, wobei die S/N Verbesserungsschaltung variabel ist. Der innere Aufbau der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 aus Fig. 6 ist in Fig. 2 dargestellt. Fig. 2 entspricht den Erklärungen beim ersten Aufbau.
Es werden nun die. Funktionen der Störungsverringerungsschaltung 51 erklärt. Die Differenz zwischen dem in den Eingangsanschluß 1 eingegebenen Videosignal und einem Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 52 wird von dem Subtrahierer 53 berechnet. Dieses Signal entspricht einer Hochfrequenzbereichskomponente des Eingangsvideosignals. Das Signal mit der Hochfrequenzbereichskomponente des Eingangsvideosignals aus dem Subtrahierer 53 wird mit einer geeigneten Verstärkung kleiner oder gleich eins multipliziert, und das multiplizierte Signal wird von dem Addierer 55 zu dem Originaleingangssignal addiert, so daß ein Signal mit unterdrückten Hochfrequenzkomponenten erzeugt wird. Das Ausgangssignal des Addierers 55 ist ein Ausgangssignal der Störungsverringerungsschaltung. Bei der Störungsverringerungsschaltung mit dem beschriebenen Aufbau lassen sich die erkennbaren Störungen der Hochfrequenzbereichskomponenten verringern, gleichzeitig werden jedoch die Hochfrequenzbereichskomponenten der Signalkomponente ebenfalls verringert. Folglich treten in den Hochfrequenzbereichskomponenten des Signals Bildverzerrungen auf. Daher ist die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 54 so ausgelegt wie in Fig. 4 dargestellt, so daß die Verzerrung der Hochfrequenzbereichskomponenten verringert wird. Wenn die Hochfrequenzbereichskomponenten klein sind, wird das Ausgangssignal also als Störungen betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn die Hochfrequenzbereichskomponente groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um eine Verzerrung der Hochfrequenzbereichskomponenten zu vermeiden. Ferner läßt sich in dem nichtlinearen Begrenzer 54 die S/N- Verbesserungsstärke ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 5 ausgegebene Steuersignal verändern. Wie in Fig. 4 dargestellt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 54 schmal, solange der Wert des S/N Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Daher ist die S/N-Verbesserungsstärke klein und die Verzerrung der Hochfrequenzbereichskomponenten verringert.
Die Funktionen der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 entsprechen dem ersten Aufbau. Auf der Basis der Charakteristik der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 5 wird die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs, in dem der Luminanzsignalpegel und die Farbsignalsättigung niedrig sind, kleiner als bei einem Bereich, in dem der Luminanzsignalpegel und die Farbsignalsättigung hoch sind, gewählt. In dem Bereich mit niedrigem Pegel und von den Störungen nicht leicht zu unterscheidendem Signal wird damit die SlN-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Hochfrequenzkomponentenverzerrung unterdrückt wird, während im Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden. In anderen Worten werden in den hellen Bereichen die S/N Verbesserungseffekte erzielt, während Verzerrungen des niederpegeligen Luminanzsignals unterdrückt werden.
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel.
Fig. 7 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung einer Störungsverringerungsvorrichtung nach dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. In Fig. 7 bezeichnet 1 einen Eingangsanschluß zum Eingeben eines Videosignals, 61 ein Hochpaßfilter zur Ausgabe einer Hochfrequenzbereichskomponente des Eingangssignals, 62 eine S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zum Ausgeben eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds (frame picture), 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerten Störungskomponenten und 11 eine FIR-Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N-Verbesserungsstärke. Der innere Aufbau der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62 in Fig. 7 ist in Fig. 8 dargestellt. In Fig. 8 ist 63 ein Eingangsanschluß eines Videosignals, 66 ein weiterer Eingangsanschluß zur Eingabe des Ausgangssignals des Hochpaßfilters 61, 4 eine Absolutwertschaltung zum Berechnen von Absolutwerten von Chromasignalen (R-Y-Signal, B-Y-Signal) des Eingangssignals, 67 eine Minimalwertschaltung zum Ausgeben des kleineren Absolutwerts zweier Sorten von eingegebenen Chromasignalen, und zwar als C-Signal, und 68 eine Y- Signalschwellenwertschaltung zum Eingeben eines Luminanzsignals (Y-Signal) der Eingangssignale und Ausgeben von eins, wenn das Luminanzsignal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und von null, wenn das Luminanzsignal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist. Ferner ist 69 eine Signalschwellenwertschaltung zum Ausgeben von eins, wenn das eingegebene C- Signal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und von null, wenn das eingegebene C-Signal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist, und 70 ist eine Hochfrequenzbereichskomponenten-Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null, wenn der Absolutwert der eingegebenen Hochfrequenzbereichskomponente größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und von eins, wenn der Absolutwert der eingegebenen Hochfrequenzbereichskomponente kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist. Ferner ist 71 eine Y-C-Pegelsteuerschaltung zum Eingeben sowohl des Ausgangssignals der Y-Signalschwellenwertschaltung 68 als auch des Ausgangssignals der C-Signalschwellenwertschaltung 69 und Erzeugen eines zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 verwendeten Signals, 72 ist eine ODER-Gatterschaltung zur ODER-Verarbeitung des Ausgangssignals aus der Y-C-Pegelsteuerschaltung 71 und des Ausgangssignals aus der Hochfrequenzbereichskomponenten-Schwellenwertschaltung 70, und 73 ist ein Ausgangsanschluß zur S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 7 in Fig. 7 ist in Fig. 4 dargestellt. Die Funktionen der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem beschriebenen Aufbau nach dem ersten Ausführungsbeispiel werden im folgenden beschrieben. Dabei ist anzumerken, daß die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Aufbauten verwendet werden, soweit die gleichen oder ähnliche Schaltungselemente bei den folgenden Ausführungsbeispielen auftreten.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem IIR-Störungsverringerer mit Zwischenbilddifferenzsignal (interframe difference signal), wie zuvor bei dem ersten Aufbau erklärt. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um eine Bildspur in einem bewegten Bereich zu vermeiden. Ferner kann in dem nichtlinearen Begrenzer 7 die S/N-Verbesserungsstärke ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N-Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Daher ist die S/N- Verbesserungsstärke klein und die Bildspur verringert.
Unter Bezugnahme auf die Figuren wird die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62 zum Erzeugen eines zur Steuerung des nichtlinearen Begrenzers 7 zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke verwendeten Steuersignals beschrieben. Das Y-Signal (Luminanzsignal) des in einen Eingangsanschluß 63 der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62 eingegebenen Videosignals (Bildsignals) wird in eine Y- Schwellenwertschaltung 68 eingegeben. Sowohl das R-Y-Signal als auch das B- Y-Signal des Videosignals werden zuerst in einer Absolutwertschaltung 4 verarbeitet, um ihre Absolutwerte zu berechnen, und danach in einer Minimalwertschaltung 67 verarbeitet, um den Minimalwert zwischen ihnen zu berechnen, der einer C-Schwellenwertschaltung 69 zugeführt wird. Sowohl die Y-Schwellenwertschaltung 68 als auch die C-Schwellenwertschaltung 69 geben eins aus, wenn das zugehörige Eingangssignal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und null, wenn das zugehörige Eingangssignal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist. Ferner wird die aus dem Hochpaßfilter 61 erhaltene Hochfrequenzbereichskomponente in den Eingangsanschluß 66 eingegeben, um dadurch auf der Basis eines vorgegebenen Schwellenwerts durch die Hochfrequenzbereichskomponenten-Schwellenwertschaltung 70 in ein binär verarbeitetes Signal umgewandelt zu werden. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel das Eingangssignal der Hochfrequenzbereichskomponente entspricht, gibt die Hochfrequenzbereichskomponenten-Schwellenwertschaltung 70 null aus, während sie eins ausgibt, wenn das Eingangssignal der Niederfrequenzbereichskomponente entspricht. Die durch die Y-Schwellenwertschaltung 68 und die C-Schwellenwertschaltung 69 binär verarbeiteten Signale werden in eine Y-C-Pegelschaltung 71 eingegeben. Die Y-C-Pegelschaltung 71 gibt ein Signal zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 auf der Basis der in Fig. 3 gezeigten Charakteristik aus. Das Ausgangssignal der Y-C-Pegelschaltung 71 und das Ausgangssignal der Hochfrequenzbereichskomponenten-Schwellenwertschaltung 70 werden in die ODER-Gatterschaltung 72 eingegeben, so daß ein in Fig. 9 dargestelltes Ausgangssignal als Ausgangssignal der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 62 ausgegeben wird.
Wie bereits erklärt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 62 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als in einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsignalsättigung. Damit wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von Störungen zu unterscheidendem Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß durch den Störungsverringerer verursachte Bildspuren unterdrückt werden können, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. In anderen Worten werden die S/N-Verbesserungseffekte in dem hellen Bereich erzielt, während Verzerrungen des niederpegeligen Luminanzsignals unterdrückt werden.
Nun wird ein zweites Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 10 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel. In Fig. 10 bezeichnet 1 einen zum Eingeben eines Videosignals verwendeten Eingangsanschluß, 118 eine S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zum Ausgeben eines in bezug zu dem Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbildes, 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerten Störungskomponenten und 11 eine zyklische Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N-Verbesserungsstärke. 131 bezeichnet eine Niederpegelerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Pixel eines Y-Signals des eingegebenen Videosignals kleiner als ein konstanter Pegel ist, 132 eine Hochfrequenzbereichskomponenten- Erfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn eine Hochfrequenzbereichskomponente des Y-Signals des eingegebenen Videosignals erfaßt wird und der Absolutwert der Hochfrequenzbereichskomponente höher oder gleich einem konstanten Pegel ist, und 113 eine UND-Gatterschaltung zum UND- Verarbeiten des Ausgangssignals der Niederpegelerfassungsschaltung 131 und des Ausgangssignals der Hochpegelbereichskomponenten-Erfassungsschaltung 132 und Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel und eine Hochfrequenzbereichskomponte aufweist. Bezugsziffer 115 bezeichnet einen Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der UND- Gatterschaltung 113 pro Halbbild (field) und 117 eine Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Zählsignal des Zählers 115 einen Schwellenwert übersteigt, und von eins als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Zählsignal des Zählers 115 diesen Schwellenwert nicht übertrifft. In Fig. 11 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Aufbaus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 aus Fig. 10 gezeigt. In Fig. 11 bezeichnet 120 einen Eingangsanschluß des Videosignals, 123 einen weiteren Eingangsanschluß zum Eingeben des Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignals entsprechend dem Ausgangssignal aus der Schwellenwertschaltung 117, 4 eine Absolutwertschaltung zum Berechnen von Absolutwerten von Chromasignalen (R-Y-Signal, B-Y-Signal) des Eingangssignals, 124 eine Minimalwertschaltung zum Ausgeben des kleineren Absolutwerts zweier Sorten eingegebener Chromasignale als C-Signal, und 125 eine Y-Signalschwellenwertschaltung zum Eingeben eines Luminanzsignals (Y-Signal) der Eingangssignale und Ausgeben von eins, wenn das Luminanzsignal größer als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und von null, wenn das Luminanzsignal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist. Ferner zeigt 126 eine C-Signalschwellenwertschaltung zum Ausgeben von eins bei größerem C-Signal als ein vorgegebener Schwellenwert, und von null bei kleinerem C-Signal als dieser vorgegebene Schwellenwert, 127 zeigt eine Y-C-Pegelsteuerschaltung zum Eingeben sowohl des Ausgangssignals der Y-Signalschwellenwertschaltung 125 als auch des Ausgangssignals der C-Signalschwellenwertschaltung 126 und zum Erzeugen eines zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 verwendeten Signals, 128 ist eine ODER-Gatterschaltung zum ODER-Verarbeiten des in den Eingangsanschluß 123 eingegebenen Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignals und des Ausgangssignals der Y-C-Pegelschaltung 127 und 129 ist ein Ausgangsanschluß der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 7 aus Fig. 10 ist in Fig. 4 dargestellt. Im folgenden werden die Funktionen der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau gemäß diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es werden die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Aufbauten für entsprechende Schaltungselemente verwendet.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem IIR-Störungsverringerer mit Zwischenbilddifferenzsignal, wie bei dem ersten Aufbau beschrieben. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbildsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um eine Bildspur in dem bewegten Bereich zu verhindern. Ferner läßt sich in dem nichtlinearen Begrenzer 7 die S/N-Verbesserungsstärke ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal verändern. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N-Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Damit wird die S/N-Verbesserungsstärke klein und die Bildspur verringert.
Als nächstes wird die Funktion der Erzeugung des Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignals erklärt, mit dem das Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung gesteuert wird. Der Zähler 115 zählt die Pixel des Signals mit niedrigem Pegel pro Halbbild aus, und zwar aus den von der Hochfrequenzkomponentenerfassungsschaltung 132 erfaßten Signalen. Das Zählerausgangssignal wird von der Schwellenwertschaltung 117 mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen, und ein Binärsignal wird als Y-C- Pegelsteuer-/Festlegsignal ausgegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Schwellenwertschaltung 117 null aus, wenn die Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Pegel pro Halbbild größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, und eins, wenn die Pixelzahl kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist.
Anhand der Zeichnungen wird die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 zum Erzeugen eines zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke verwendeten Steuersignals erklärt. Das Signal des in einen Eingangsanschluß 120 der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 eingegebenen Videosignals wird in eine Y-Schwellenwertschaltung 125 eingegeben. Sowohl das R-Y-Signal als auch das B-Y-Signal des Videosignals werden zuerst in einer Absolutwertschaltung 4 verarbeitet, um ihre Absolutwerte zu berechnen, und danach in einer Minimalwertschaltung 124 verarbeitet, um zwischen ihnen einen Minimalwert zu berechnen, der einer C-Schwellenwertschaltung 126 zugeführt wird. Die Y-Schwellenwertschaltung 125 und die C-Schwellenwertschaltung 126 geben eins aus, wenn das zugehörige Eingangssignal größer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, und null, wenn das zugehörige Eingangssignal kleiner als dieser vorgegebene Schwellenwert ist. Die von der Y-Schwellenwertschaltung 125 und der C-Schwellenwertschaltung 126 binär verarbeiteten Signale werden in eine Y-C-Pegelschaltung 127 eingegeben. Die Y-C-Pegelschaltung 127 gibt auf der Basis der in Fig. 3 gezeigten Charakteristik ein Signal aus. Das in den Eingangsanschluß 123 eingegebene Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal und das Ausgangssignal aus der Y-C-Pegelschaltung 127 werden in die ODER- Gatterschaltung 128 eingegeben, so daß ein in Fig. 12 dargestelltes Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 als Ausgangssignal ausgegeben wird.
Wie zuvor erklärt wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als bei einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsignalsättigung. Dementsprechend ist im Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von den Störungen zu unterscheidenden Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch die Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. Ferner wird bei einer kleinen Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit niedrigem Pegel in einem Halbbild die eigentliche Steuerung durch den Signalpegel unterbrochen, weil die durch die Störungsverringerung verursachte Bildspur kaum auftreten kann, wodurch das S/N- Verhältnis des gesamten Bildschirminhalts verbessert werden kann.
Es wird nun ein drittes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 13 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach dem dritten Ausführungsbeispiel. In Fig. 13 bezeichnet 1 einen Eingangsanschluß zum Eingeben eines Videosignals, 118 eine S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zum Ausgeben eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds, 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerter Störungskomponente und 11 eine zyklische Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N-Verbesserungsstärke. 131 zeigt eine Niederpegelerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Pixel eines Y-Signals des eingegebenen Videosignals kleiner als ein konstanter Pegel ist, 132 eine Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn eine Hochfrequenzbereichskomponente des Y-Signals des eingegebenen Videosignals erfaßt wird und der Absolutwert der Hochfrequenzbereichskomponente höher als oder gleich einem konstanten Pegel ist, und 113 eine UND-Gatterschaltung zur UND-Verarbeitung des Ausgangssignals der Niederpegelerfassungsschaltung 131 und des Ausgangssignals der Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung 132 und zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel und eine Hochfrequenzbereichskomponente aufweist. 114 bezeichnet einen ersten Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der Niederpegelsignalerfassungsschaltung 131 pro Halbbild, 115 einen zweiten Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der UND-Gatterschaltung 113 pro Halbbild, 116 einen Dividierer zum Dividieren des Ausgangssignals des zweiten Zählers 115 durch das Ausgangssignal des ersten Zählers 114 und 117 eine Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Dividierers 116 einen Schwellenwert übersteigt, und von eins als Y-C-Steuer-/Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Dividierers diesen Schwellenwert nicht übertrifft. In Fig. 13 ist ein schematisches Blockdiagramm des Aufbaus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 in Fig. 11 gezeigt. Da der Aufbau in Fig. 11 den vorherigen Erklärungen völlig entspricht, wird eine weitere Erklärung unterlassen. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 7 aus Fig. 13 ist in Fig. 4 dargestellt. Die Funktion der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau nach diesem Ausführungsbeispiel wird nun beschrieben. Es werden die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen für die gleichen Schaltungselemente verwendet.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem IIR-Störungsverringerer unter Verwendung des Zwischenbilddifferenzsignals, wie zuvor bei dem ersten Aufbau erklärt. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störungen betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um eine Bildspur in dem bewegten Bereich zu vermeiden. Ferner kann in dem nichtlinearen Begrenzer 7 die S/N Verbesserungsstärke ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal verwendet werden. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Daher ist die S/N- Verbesserungsstärke gering und die Bildspur verringert.
Als nächstes wird die Funktion der Erzeugung des Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignals erklärt, mit dem das Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung gesteuert wird. Der erste Zähler 114 zählt die Pixel des Signals pro Halbbild aus, und zwar aus den von der Niederpegelsignalerfassungsschaltung erfaßten Signalen. Gleichzeitig zählt der zweite Zähler 115 die Pixel des Signals mit dem niedrigen Pegel pro Halbbild aus, und zwar aus den von der Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung 132 erfaßten Signalen. Das Verhältnis der Ausgangssignale aus dem ersten und dem zweiten Zähler wird durch den Dividierer 116 berechnet. Das Dividiererausgangssignal wird durch die Schwellenwertschaltung 117 verglichen mit einem vorgegebenen Schwellenwert, und ein Binärsignal wird als Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignal ausgegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Schwellenwertschaltung 117 null aus, wenn die Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Pegel pro Halbbild größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, und eins, wenn diese Pixelzahl kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist.
Wie zuvor in bezug auf das erste Ausführungsbeispiel erklärt, bewirkt die S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke eine Signalausgabe gemäß Fig. 12 aus dem Ausgangsanschluß 129 als Ausgangssignal der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118.
Wie zuvor beschrieben wurde, wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 die S/N Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als in einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsignalsättigung. Daher wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von Störungen zu unterscheidendem Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich, in dem der Luminanzsignalpegel und die Farbsättigung hoch sind, die S/N- Verbesserungseffekte erzielt werden. Da die eigentliche Steuerung durch den Pegel des Signals nur dann unterbrochen wird, wenn der Anteil der Hochfrequenzbereichskomponente in dem niederpegeligen Bereich niedrig ist, wird ferner im Gesamtbildschirminhalt eine ausreichende S/N-Verbesserung erzielt, wobei eine Verschlechterung der Hochfrequenzbereichskomponente des niederpegeligen Bereichs vermieden wird. Wenn z. B. die Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Pegel im gesamten Bildschirminhalt klein ist und der Anteil innerhalb des niederpegeligen Bereichs hoch ist, dann kann die S/N-Verbesserungsstärke für diesen Bereich auf einen geringen Betrag verringert werden. Daher können Verzerrungen der Hochfrequenzbereichskomponente unterdrückt werden.
Es wird nun ein viertes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 14 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung nach dem vierten Ausführungsbeispiel. In Fig. 14 bezeichnet 1 einen Eingangsanschluß zur Eingabe eines Videosignals, 118 eine S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zur Ausgabe eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds, 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerter Störungskomponente und 11 eine IIR-Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N Verbesserungsstärke. 131 bezeichnet eine Niederpegelerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Pixel eines Y-Signals des eingegebenen Videosignals kleiner als ein konstanter Pegel ist, 130 bezeichnet eine Bewegungserfassungsschaltung zum Eingeben des Ausgangssignals des Subtrahierers 6 entsprechend dem Zwischenbilddifferenzsignal des Eingangssignals und zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das Zwischenbilddifferenzsignal größer oder gleich einem konstanten Pegel ist; und 113 bezeichnet eine UND-Gatterschaltung zur UND- Verarbeitung des Ausgangssignals der Niederpegelerfassungsschaltung 131 und des Ausgangssignals der Bewegungserfassungsschaltung 130 und zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Eingangssignal eine niederpegelige Bewegungskomponente aufweist. 115 bezeichnet einen Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der UND-Gatterschattung 113 pro Halbbild und 117 bezeichnet eine Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null als Y-C- Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Zählerausgangssignal des Zählers 115 einen Schwellenwert übersteigt, und von eins als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Zählerausgangssignal des Zählers 115 diesen Schwellenwert nicht übertrifft. In Fig. 11 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Aufbaus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 aus Fig. 14 dargestellt. Da der Aufbau aus Fig. 11 dem vorher erklärten Ausführungsbeispiel völlig entspricht, wird eine weitere Erklärung weggelassen. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 7 in Fig. 14 entspricht Fig. 4. Es werden nun die Funktionen der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau gemäß diesem Ausführungsbeispiel erklärt. Dabei werden die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen für gleiche oder ähnliche Schaltungselemente verwendet.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem IIR-Störungsverringerer unter Verwendung des Zwischenbildsignals, wie zuvor bei dem ersten Aufbau erläutert. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um das Auftreten einer Bildspur in dem Bewegungsabschnitt zu vermeiden. Ferner kann die. S/N-Verbesserungsstärke in dem nichtlinearen Begrenzer 7 ansprechend auf das aus der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Dementsprechend wird die S/N-Verbesserungsstärke klein und die Bildspur verringert.
Als nächstes wird die Funktion der Erzeugung des Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignals erklärt, mit dem das Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung gesteuert wird. Der Zähler 115 zählt die Pixel des Signals mit niedrigem Pegel pro Halbbild aus, und zwar aus den durch die Bewegungserfassungsschaltung 130 erfaßten Signalen. Das Zählerausgangssignal wird von der Schwellenwertschaltung 117 mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen und es wird ein Binärsignal als Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignal ausgegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Schwellenwertschaltung 117 null aus, wenn die Pixelzahl der Bewegung mit niedrigem Pegel pro Halbbild größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, und 1, wenn diese Pixelzahl kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist.
Gemäß den Zeichnungen entspricht die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 zur Erzeugung eines solchen zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 zur Variation der S/N Verbesserungsstärke verwendeten Steuersignals vollständig dem zweiten Ausführungsbeispiel. Wie Fig. 12 zeigt, wird das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal festgelegt, wenn das Y-C- Pegelsteuer-/Festlegsignal eins entspricht.
Wie zuvor erklärt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als in einem Bereich mit hohem Luminanzpegel und hoher Farbsignalsättigung. Somit wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von Störungen zu unterscheidendem Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. Ferner wird bei kleiner Pixelzahl der Bewegung mit niedrigem Pegel in einem Halbbild, weil die durch die Störungsverringerung verursachte Bildspur kaum auftreten kann, die eigentliche Steuerung durch den Signalpegel unterbrochen, wodurch das S/N Verhältnis des gesamten Bildschirminhalts verbessert werden kann.
Es wird nun ein fünftes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 15 ist ein schematisches Blockdiagramm zur Darstellung einer Störungsverringerungsvorrichtung nach dem fünften Ausführungsbeispiel. In Fig. 15 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen zur Eingabe eines Videosignals verwendeten Eingangsanschluß, 118 eine S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zur Ausgabe eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds, 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerter Störungskomponente und 11 eine IIR-Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N- Verbesserungsstärke. 131 bezeichnet eine Niederpegelerfassungsschattung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Pixel eines Y-Signals des eingegebenen Videosignals kleiner als ein konstanter Pegel ist, und 113 ist eine UND- Gatterschaltung zur UND-Verarbeitung des Ausgangssignals der Niederpegelerfassungsschaltung 131 und des Ausgangssignals der Bewegungserfassungsschaltung 130 und zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Eingangssignal einen niedrigen Pegel und eine Hochfrequenzbereichskomponente aufweist. Bezugsziffer 114 bezeichnet einen ersten Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der Niederpegelsignalerfassungsschaltung 131 pro Halbbild, 115 einen zweiten Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der UND- Gatterschaltung 113 pro Halbbild, 116 einen Dividierer zum Dividieren des Ausgangssignals des zweiten Zählers 115 durch das Ausgangssignal des ersten Zählers 114 und 117 bezeichnet eine Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Dividierers 116 einen Schwellenwert übersteigt, und von eins als Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Dividierers 116 diesen Schwellenwert nicht übertrifft. In Fig. 11 ist ein schematisches Blockdiagramm des Aufbaus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 aus Fig. 15 gezeigt. Da der Aufbau aus Fig. 11 dem zuvor erklärten vollständig entspricht, wird eine wiederholte Erklärung unterlassen. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers ist aus Fig. 15 ist in Fig. 4 dargestellt. Es wird nun die Funktion der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau nach dem Ausführungsbeispiel erklärt. Dabei werden die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen für gleiche oder ähnliche Schaltungselemente verwendet.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem IIR-Störungsverringerer unter Verwendung des Zwischenbilddifferenzsignals, wie zuvor beim ersten Aufbau erklärt. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um das Auftreten einer Bildspur in dem Bewegungsbereich zu vermeiden. Ferner kann in dem nichtlinearen Begrenzer 7 die S/N- Verbesserungsstärke ansprechend auf das aus der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N-Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Dementsprechend wird die S/N-Verbesserungsstärke klein und die Bildspur verringert.
Als nächstes wird die Funktion der Erzeugung des Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignals erläutert, mit dem das Ausgangssignal aus der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung gesteuert wird. Der erste Zähler 114 zählt die Pixel des Signals pro Halbbild aus, und zwar aus den von der Hochfrequenzkomponentenerfassungsschaltung 131 erfaßten Signalen. gleichzeitig zählt der zweite Zähler 115 die Pixel des Signals mit dem niedrigen Pegel pro Halbbild aus, und zwar aus den von der Bewegungserfassungsschaltung 130 erfaßten Signalen. Das Verhältnis der Ausgangssignale des ersten und des zweiten Zählers wird durch den Dividierer 116 berechnet. Das Dividiererausgangssignal wird von der Schwellenwertschaltung 117 mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen und ein Binärsignal als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal ausgegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Schwellenwertschaltung 117 null aus, wenn das Bewegungsverhältnis der Niederpegelbereichskomponente mit dem niedrigem Pegel pro Halbbild größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, und 1, wenn dieses Bewegungsverhältnis kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist.
Die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 zur Erzeugung eines Steuersignals zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke entspricht vollständig dem ersten Ausführungsbeispiel. Wie Fig. 12 zeigt, ist das Steuersignal aus der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 festgelegt, wenn das Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal eins entspricht.
Wie zuvor erklärt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als in einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsignalsättigung. Somit wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von Störungen zu unterscheidendem Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. Da ferner die eigentliche Steuerung durch den Pegel des Signals nur dann unterbrochen wird, wenn der Anteil der Bewegungskomponente in dem niederpegeligen Bereich klein ist, läßt sich eine ausreichende S/N- Verbesserung im gesamten Bildschirminhalt erzielen, wobei eine Verschlechterung der Hochfrequenzbereichskomponente des niederpegeligen Bereichs vermieden wird. Wenn z. B. die Pixelzahl der Bewegungskomponente mit niedrigem Pegel im gesamten Bildinhalt klein ist und der Anteil innerhalb des niederpegeligen Bereichs hoch ist, wird die S/N Verbesserungsstärke für diesen Bereich auf einen kleinen Wert gedrückt. Daher können Verzerrungen der Hochfrequenzbereichskomponente vermieden werden.
Es wird nun ein sechstes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 16 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. In Fig. 16 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen zur Eingabe eines Videosignals verwendeten Eingangsanschluß, 118 eine S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zur Ausgabe eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds, 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerter Störungskomponente und 11 eine IIR-Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N- Verbesserungsstärke 131 bezeichnet eine Niederpegelerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Pixel eines Y-Signals des eingegebenen Videosignals kleiner als ein konstanter Pegel ist, 132 eine Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn eine Hochfrequenzbereichskomponente des Y-Signals des eingegebenen Videosignals erfaßt wird und der Absolutwert der Hochfrequenzbereichskomponente größer oder gleich einem konstanten Pegel ist, 130 bezeichnet eine Bewegungserfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das dem Zwischenbilddifferenzsignal des Eingangssignals entsprechende Ausgangssignal aus dem Subtrahierer 6 eingegeben wird und der Zwischenbilddifferenzsignal größer oder gleich einem konstanten Pegel ist und 113 ist eine UND- Gatterschaltung zur UND-Verarbeitung des Ausgangssignals der Niederpegelerfassungsschaltung 131 und des Ausgangssignals zur Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung 132 und ferner des Ausgangssignals der Bewegungserfassungsschaltung 130 und zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel und eine Hochfrequenzbereichskomponente aufweist. 115 bezeichnet einen Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der UND-Gatterschaltung 113 pro Halbbild und 117 eine Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Zählers 115 einen Schwellenwert übersteigt, und von eins als Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Zählers 115 diesen Schwellenwert nicht übertrifft. In Fig. 11 ist ein schematisches Blockdiagramm des Aufbaus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 118 aus Fig. 16 gezeigt. Da der Aufbau aus Fig. 11 dem zuvor erklärten vollständig entspricht, wird eine wiederholte Erklärung unterlassen. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 7 in Fig. 16 ist in Fig. 4 dargestellt. Es wird nun die Funktion der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau nach diesem Ausführungsbeispiel erklärt. Dabei werden die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen für gleiche oder ähnliche Schaltungselemente verwendet.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem zyklischen Störungsverringerer unter Verwendung des Zwischenbilddifferenzsignals, wie zuvor beim ersten Aufbau erklärt. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Ausgangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um das Auftreten einer Bildspur in dem Bewegungsbereich zu vermeiden. Ferner kann die S/N-Verbesserungsstärke in dem nichtlinearen Begrenzer 7 ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N-Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Dementsprechend wird die S/N Verbesserungsstärke klein und die Bildspur verringert.
Als nächstes wird die Funktion der Erzeugung des Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignals erläutert, mit dem das Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung gesteuert wird. Die UND- Gatterschaltung 113 gibt ein Signal nur dann aus, wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel und ferner die Bewegung eine Hochfrequenzbereichskomponente aufweist, und es wird die Zahl der in einem Halbbild enthaltenen Pixel gezählt. Das Zählerausgangssignal wird von der Schwellenwertschaltung 117 mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen und ein Binärsignal als Y-C- Pegelsteuer-/Festlegsignal ausgegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Schwellenwertschaltung 117 null aus, wenn die Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit dem niedrigen Pegel pro Halbbild größer als der vorgegebene Schwellenwert ist, und eins, wenn diese Pixelzahl kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist. Die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 118 zur Erzeugung eines Steuersignals zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke entspricht vollständig dem ersten Ausführungsbeispiel. Wie Fig. 12 zeigt, ist das Steuersignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 festgelegt, wenn das Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal eins entspricht.
Wie zuvor erklärt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als in einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsignalsättigung. Somit wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von Störungen zu unterscheidendem Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N Verbesserungseffekte erzielt werden können. Ferner wird bei einer kleinen Pixelzahl der Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente mit niedrigem Pegel in einem Halbbild, weil die durch die Störungsverringerung verursachte Bildspur kaum auftreten kann, die eigentliche Steuerung durch den Signalpegel unterbrochen, wodurch das S/N- Verhältnis des gesamten Bildschirminhalts verbessert werden kann.
Auch wenn das Eingangssignal eine Bewegung mit niedrigem Pegel enthält, wird daher, wenn dieses Eingangssignal nicht viele Hochfrequenzbereichskomponenten enthält, die S/N-Verbesserungsstärkenunterdrückung durch den Y-C-Pegel verhindert. Daher kann die Verbesserungsstärke im Vergleich zu einem Fall mit Steuerung der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsstärke (richtig: -schaltung) 118 nur durch die Bewegung mit dem niedrigen Pegel erhöht werden.
Es wird nun ein siebtes Ausführungsbeispiel beschrieben.
Fig. 17 ist ein schematisches Blockdiagramm einer Störungsverringerungsvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel. In Fig. 17 bezeichnet die Bezugsziffer 1 einen zur Eingabe eines Videosignals verwendeten Eingangsanschluß, 118 eine S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung zur Ausgabe eines in bezug auf das Eingangssignal nichtlinearen Signals, 6 einen Subtrahierer, 7 einen nichtlinearen Begrenzer und 8 einen Addierer. Ferner bezeichnet 9 einen Bildspeicher zum Speichern eines Vollbilds, 10 einen Ausgangsanschluß zum Ausgeben eines Signals mit verringerter Störungskomponente und 11 eine IIR-Störungsverringerungsschaltung mit variabler S/N- Verbesserungsstärke. 131 bezeichnet eine Niederpegelerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn ein Pixel eines Y-Signals des eingegebenen Videosignals kleiner als ein konstanter Pegel ist, 132 eine Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn eine Hochfrequenzbereichskomponente des Y-Signals des eingegebenen Videosignals erfaßt wird und der Absolutwert der Hochfrequenzbereichskomponente größer oder gleich einem konstanten Pegel ist, 130 bezeichnet eine Bewegungserfassungsschaltung zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das dem Zwischenbilddifferenzsignal des Eingangssignals entsprechende Ausgangssignal aus dem Subtrahierer 6 als Eingangssignal eingegeben wird und das Zwischenbilddifferenzsignal größer oder gleich einem konstanten Pegel ist und 113 ist eine UND-Gatterschaltung zur UND Verarbeitung des Ausgangssignals der Niederpegelerfassungsschaltung 131, des Ausgangssignals der Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung 132 und des Ausgangssignals der Bewegungserfassungsschaltung 130 und zum Ausgeben eines Signals nur dann, wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel und eine Hochfrequenzbereichskomponente aufweist. 114 bezeichnet einen ersten Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der Niederpegelsignalerfassungsschaltung 131 pro Halbbild, 115 einen zweiten Zähler zum Auszählen des Ausgangssignals aus der UND-Gatterschaltung 113 pro Halbbild, 116 einen Dividierer zum Dividieren des Ausgangssignals des zweiten Zählers 115 durch das Ausgangssignal des ersten Zählers 114 und 117 bezeichnet eine Schwellenwertschaltung zum Ausgeben von null als Y-C-Pegelsteuer-IFestlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Dividierers 116 einen Schwellenwert übersteigt, und von eins als Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignal, wenn das Ausgangssignal des Dividierers 116 diesen Schwellenwert nicht übertrifft. In Fig. 11 ist ein schematisches Blockdiagramm des Aufbaus der S/N Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 aus Fig. 17 gezeigt. Da der Aufbau aus Fig. 11 dem zuvor erklärten vollständig entspricht, wird eine wiederholte Erklärung unterlassen. Die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers 7 in Fig. 17 ist in Fig. 4 dargestellt. Es wird nun die Funktion der Störungsverringerungsvorrichtung mit dem obigen Aufbau nach diesem Ausführungsbeispiel erklärt. Dabei werden die gleichen Bezugsziffern wie bei den vorherigen Ausführungsbeispielen für gleiche oder ähnliche Schaltungselemente verwendet.
Die Störungsverringerungsschaltung 11 entspricht dem IIR-Störungsverringerer unter Verwendung des Zwischenbilddifferenzsignals, wie zuvor beim ersten Aufbau erklärt. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal klein ist, wird das Eingangssignal als Störung betrachtet, so daß der Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird. Wenn das Zwischenbilddifferenzsignal groß ist, wird das Ausgangssignal als Bewegung betrachtet, so daß kein Störungsverringerungsprozeß durchgeführt wird, um das Auftreten einer Bildspur in dem Bewegungsbereich zu vermeiden. Ferner kann die S/N-Verbesserungsstärke in dem nichtlinearen Begrenzer 7 ansprechend auf das aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 118 ausgegebene Steuersignal verändert werden. Wie Fig. 4 zeigt, ist der Ausgangsbereich des nichtlinearen Begrenzers 7 schmal, solange der Wert des S/N Verbesserungsstärkensteuersignals klein ist. Dementsprechend wird die S/N-Verbesserungsstärke klein und die Bildspur verringert.
Als nächstes wird die Funktion der Erzeugung des Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignals erläutert, mit dem das Ausgangssignal aus der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung gesteuert wird. Der erste Zähler 114 zählt die Pixel des Signals pro Halbbild aus, und zwar unter den von der Niederpegelsignalerfassungsschaltung 132 erfaßten Signalen. Gleichzeitig gibt die UND-Gatterschaltung 113 das Signal nur dann aus, wenn das Eingangssignal einen niedrigen Pegel und ferner eine Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente aufweist, und es wird die Zahl der in einem Vollbild enthaltenen Pixel von einem zweiten Zähler 115 ausgezählt. Das Verhältnis der Ausgangssignale aus diesen Zählern wird von dem Dividierer 116 berechnet. Das Dividiererausgangssignal wird von der Schwellenwertschaltung 117 mit einem vorgegebenen Schwellenwert verglichen und ein Binärsignal als Y-C-Pegelsteuer- /Festlegsignal ausgegeben. Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt die Schwellenwertschaltung 117 null aus, wenn die Pixelzahl der Hochfrequenzbereichskomponente mit niedrigem Pegel pro Halbbild größer als der vorgegebene SchwellenWert ist, und eins, wenn diese Pixelzahl kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist.
Die Funktion der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 zur Erzeugung eines Steuersignals zum Steuern des nichtlinearen Begrenzers 7 zur Variation der S/N-Verbesserungsstärke entspricht vollständig dem ersten Ausführungsbeispiel. Wie Fig. 12 zeigt, ist das Steuersignal aus der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 festgelegt, wenn das Y-C-Pegelsteuer-/Festlegsignal eins entspricht.
Wie zuvor erklärt, wird bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Basis der Charakteristik der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 die S/N-Verbesserungsstärke eines Bereichs mit niedrigem Luminanzsignalpegel und niedriger Farbsignalsättigung kleiner gewählt als in einem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsignalsättigung. Somit wird in dem Bereich mit niedrigem Pegel und nicht leicht von Störungen zu unterscheidendem Signal die S/N-Verbesserungsstärke verringert, so daß die durch den Störungsverringerer verursachte Bildspur unterdrückt wird, während in dem Bereich mit hohem Luminanzsignalpegel und hoher Farbsättigung die S/N-Verbesserungseffekte erzielt werden können. Da die eigentliche Steuerung durch den Pegel des Signals nur dann unterbrochen wird, wenn der Anteil der Hochfrequenzbereichskomponente in dem niederpegeligen Bereich niedrig ist, läßt sich im gesamten Bildschirminhalt eine ausreichende S/N Verbesserung erzielen, während eine Verschlechterung der Hochfrequenzbereichskomponente des niederpegeligen Bereichs verhindert wird. Auch wenn das Eingangssignal eine Bewegung mit niedrigem Pegel enthält, wird also die S/N-Verbesserungsstärkenunterdrückung durch den Y-C-Pegel verhindert, wenn dieses Eingangssignal nicht viele Hochfrequenzbereichskomponenten enthält. Also wird die Verbesserungsstärke im Vergleich zu einem Fall mit Steuerung der S/N- Verbesserungsstärkensteuersignalerzeugungsstärke (richtig: -schaltung) 118 nur durch die Bewegung mit dem niedrigen Pegel erhöht. Auch wenn die Pixelzahl der Bewegungskomponente in dem Hochfrequenzbereich mit dem niedrigen Pegel im gesamten Bildschirminhalt klein ist, kann die S/N Verbesserungsstärke dieses Bereichs auf einen kleinen Wert gedrückt werden, wenn der Anteil in dem Bereich mit dem niedrigen Pegel groß ist, so daß Verzerrungen der Bewegungskomponente in dem Hochfrequenzbereich unterdrückt werden können.
Festzuhalten ist, daß obwohl die Charakteristik der Y-C-Pegelschaltung Fig. 3 entspricht, das Signal bei allen obigen Ausführungsbeispielen durch Eingabe sowohl des Y-Signals als auch des C-Signals ausgegeben wird, alternativ dazu die Charakteristik dieser Y-C-Pegelschaltung definiert werden kann durch Ausgeben eines Signals auf der Basis nur entweder des Y-Signals oder des C-Signals. Ferner lassen sich die Ausführungsbeispiele auch auf Vollbild-IIR-Störungsverringerer anwenden (frame IIR type noise reducers). Ähnlich dem ersten Aufbau läßt sich diese Erfindung offensichtlich auf Vollbild-FIR-Störungsverringerer anwenden und auf eine Störungskernbildungsschaltung ohne Verwendung eines Vollbildspeichers. Die Struktur des Störungsverringerers, des Signals, bei dem die Störungsverringerung durchgeführt wird (Y-Signal bei den Ausführungsbeispielen) und das Verfahren der S/N-Verbesserungsstärkensteuerung sind nicht auf die verschiedenen Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Es lassen sich andere Möglichkeiten verwenden, mit denen die S/N-Verbesserungsstärken extern gesteuert werden können. Ferner ist die Erfindung nicht auf die Charakteristik des nichtlinearen Begrenzers entsprechend Fig. 4 eingeschränkt, sondern läßt sich auch mit anderen Charakteristiken des nichtlinearen Begrenzers ausführen, dessen S/N-Verbesserungsstärke variabel ist oder null beinhalten kann. Die Ausgangssignale und Bitzahlen der beschriebenen Y-Schwellenwertschaltungen 35, 68, 125, der C-Schwellenwertschaltungen 36, 69, 126, der Hochfrequenzbereichskomponentenschwellenwertschaltung 70, der Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung 132, der Bewegungserfassungsschaltung 130 und der Schwellenwertschaltung 117 sind nicht auf die Offenbarung der Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Ferner sind die Ausgangscharakteristiken der Y-C- Pegelschaltungen 37, 71, 127 und ihre Bitzahlen nicht auf die jeweiligen Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Alternativ lassen sich viele andere Schaltungen einsetzen, wenn diese Schaltungen ein Signal erzeugen, das die S/N- Verbesserungsstärke der Störungsverringerungsschaltung verändern kann. Ferner kann der Schaltungsabschnitt zur Durchführung der Binärverarbeitung ersetzt werden durch einen anderen Schaltungsabschnitt zur Ausführung einer Mehrpegelverarbeitung. Die Aufbauten des Tiefpaßfilters 52, des Hochpaßfllters 61 und der Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung 132 können so gewählt werden, daß beliebige Frequenzkomponenten in horizontaler Richtung, in vertikaler Richtung und in horizontalen/vertikalen Richtungen ermittelt werden können. Ferner sind die Bewegungserfassungsverfahren und die Verfahren zum Erfassen der Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente, die beim vierten, fünften, sechsten und siebten Ausführungsbeispiel beschrieben wurden, nicht auf die Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Es lassen sich vergleichbare Wirkungen erzielen, indem eine Bewegungserfassung beispielsweise durch Frequenztrennung durchgeführt wird, etwa mit der Hadamard-Transformation. Obwohl das Bewegungssignal und das Hochfrequenzbereichskomponentensignal bei dem siebten und achten Ausführungsbeispiel getrennt erfaßt werden, um die Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente zu ermitteln, lassen sich andere Aufbauten, die die Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente erfassen, einsetzen. Z. B. kann eine Hochfrequenzbereichskomponentenerfassungsschaltung am Ausgang der Bewegungserfassungsschaltung vorgesehen sein, so daß die Bewegung der Hochfrequenzbereichskomponente erfaßt werden kann. Ferner sind beim zweiten, dritten, vierten, fünften und sechsten und siebten Ausführungsbeispiel der Zähler 115 oder die Zähler 114 und 115 dazu ausgelegt, die Pixelzahl in Halbbildeinheiterl auszuzählen, und zwar unter der Annahme, das das Eingangsvideosignal einem Zeilensprungsignal entspricht. Alternativ dazu ist das Eingangssignal nicht auf ein Zeilensprungsignal eingeschränkt und kann der Videoabschnitt, in dem die Pixelzahl ausgezählt wird, beliebig sein. Auch läßt sich eine beliebige Halbbildzahl oder beliebige Vollbildzahl verwenden. Bei dem zweiten, dritten, vierten, fünften, sechsten und siebten Ausführungsbeispiel wird das Ausgangssignal aus der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal-Erzeugungsschaltung 118 durch die Schwellenwertschaltung 117 in Halbbildeinheiten gesteuert. Alternativ dazu läßt sich in bezug auf Pixel eines hochpegeligen Signals, nämlich einen hellen Bereich, ein anderes Verfahren zur Erhöhung der S/N- Verbesserungsstärke zusätzlich in der S/N-Verbesserungsstärkensteuersignal- Erzeugungsschaltung 118 verwenden.

Claims

1. Vorrichtung zum Verringern von Störungen in einem Videosignal, mit:

einer Einrichtung (4, 67, 68, 69, 71; 4, 124, 125, 126, 127) zum Erzeugen eines ersten Steuersignals, die auf die Amplitude zumindest einer Komponente jedes Pixels des Videosignals anspricht; und

einer auf das erste Steuersignal ansprechenden Störungsverringerungseinrichtung (11) zum Erhöhen des Signalstörungsverhältnisses des Videosignals um einen davon abhängigen Betrag;

dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ferner aufweist:

eine Einrichtung (61; 113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) zum Erzeugen eines zweiten Steuersignals, die auf (a) eine Hochfrequenz-Komponente des Videosignals und/oder (b) das Ausgangssignal einer Bewegungserfassungseinrichtung (130) anspricht, wobei die Störungsverringerungseinrichtung (11) ferner auf das zweite Steuersignal anspricht, um das Signalstörungsverhältnis des Videosignals um einen davon abhängigen Betrag zu erhöhen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Komponente des Videosignals zumindest ein Luminanzsignal und ein Chrominanzsignal beinhaltet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die Störungsverringerungseinrichtung (11) ausgelegt ist zum Erhöhen des Signalstörungsverhältnisses des Videosignals um einen geringeren Betrag, und zwar ansprechend auf eine Verringerung des Wertes des Luminanzsignals und/oder des Chrominanzsignals;

4. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Erzeugen des zweiten Steuersignals (61; 113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) eine Einrichtung (61; 132) zum Extrahieren eines Hochfrequenzbereichs des Videosignals aufweist.

5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung zum Erzeugen des zweiten Steuersignals (61; 113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) ausgelegt ist zum Erfassen der Anwesenheit einer Hochfrequenzkomponente des Videosignals, wenn die Amplitude der zumindest einen Komponente des Videosignals niedrig ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Erzeugungseinrichtung für das zweite Steuersignal (113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) aufweist:

eine auf die Luminanzkomponente des Videosignals ansprechende Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) zum Erzeugen eines Ausgangssignals bei einem Luminanzsignal unter einem bestimmten Wert;

eine Einrichtung (132) zum Erfassen einer Hochfrequenzkomponente des Videosignals zum Erzeugen eines Ausgangssignals ansprechend darauf;

eine auf die Ausgangssignale der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) und der Hochfrequenzkomponentenerfassungseinrichtung (132) ansprechende Logikeinrichtung (113) zum Erzeugen eines Logikausgangssignals;

einen auf das Logikausgangssignal aus der Logikeinrichtung (113) ansprechenden Zähler (115) zum Erzeugen eines Zählwerts des Ausgangssignals aus der Logikeinrichtung (113) innerhalb eines vorbestimmten Abschnitts des Videosignals; und

eine Schwellenwerteinrichtung (117) zum Vergleichen des Ausgangssignals des Zählers (115) mit einem vorbestimmten Wert und Erzeugen eines Ausgangssignals abhängig von dem Resultat des Vergleichs.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der die Einrichtung zum Erzeugen des zweiten Steuersignals aufweist:

eine auf die Luminanzkomponente des Videosignals ansprechende Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) zum Erzeugen eines Ausgangssignals bei einem Luminanzsignal unter einem vorbestimmten Wert;

einen auf das Ausgangssignal ansprechenden ersten Zähler (114) zum Zählen der Anzahl von Pixel mit einem als niedrig beurteilten Pegel innerhalb eines vorbestimmten Abschnittes des Videosignals;

einen auf das Logikausgangssignal aus der Logikeinrichtung (113) ansprechenden zweiten Zähler (115) zum Erzeugen eines Zählwertes des Ausgangssignals aus der Logikeinrichtung (113) innerhalb eines vorbestimmten Abschnitts des Videosignals;

eine auf die Ausgangssignale des ersten und des zweiten Zählers (114, 115) ansprechende Divisionseinrichtung (116) und Berechnen des Verhältnisses dazwischen; und

eine Schwellenwerteinrichtung (117) zum Vergleichen des Ausgangssignals der Divisionseinrichtung (116) mit einem vorbestimmten Wert und zum Erzeugen eines Ausgangssignals abhängig von dem Resultat des Vergleichs.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, bei der die Logikeinrichtung (113) ausgelegt ist zum Erzeugen des logischen Ausgangssignals nur dann, wenn das Ausgangssignal der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) auf einem niedrigen Pegel liegt und wenn eine Hochfrequenzbereichskomponente erfaßt wird, und bei der das Ausgangssignal der Störungsverringerungseinrichtung (11) so gesteuert wird, daß der Anstieg in dem Signalstörungsverhältnis von dem Ausgangssignal der Schwellenwerteinrichtung (117) abhängt.

9. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung (113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) zum Erzeugen des zweiten Steuersignals ausgelegt ist zum Erfassen eines Bewegungsbereichs, wenn die Amplitude der Komponente des Videosignals niedrig ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit der Bewegungserfassungseinrichtung (130) zum Erzeugen eines Ausgangssignals auf die Erfassung einer Bewegung innerhalb zumindest einer Halbbildperiode, wobei die Einrichtung (113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) zum Erzeugen des zweiten Steuersignals aufweist:

eine auf das Luminanzsignal ansprechende Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) zum Erzeugen eines Ausgangssignals, wenn der Pegel des Luminanzsignals unter einem vorbestimmten Schwellenwert liegt;

eine Logikeinrichtung (113) zum Erzeugen eines Logikausgangssignals abhängig von den Ausgangssignalen sowohl der Bewegungserfassungseinrichtung (130) als auch der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131);

eine Schwellenwerteinrichtung (117) zum Vergleichen des Ausgangssignals des Zählers (115) mit einem vorbestimmten Wert und zum Erzeugen eines Ausgangssignals abhängig von dem Resultat des Vergleichs.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, ferner mit der Bewegungserfassungseinrichtung (130) zum Erzeugen eines Ausgangssignals bei Erfassung einer Bewegung innerhalb zumindest einer Halbbildperiode, wobei die Einrichtung (113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) zur Erzeugung des zweiten Steuersignals aufweist:

einen auf das Ausgangssignal der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) ansprechenden ersten Zähler (114) zum Zählen der Anzahl von Pixeln mit einem als niedrig beurteilten Pegel innerhalb eines vorbestimmten Abschnitts des Videosignals;

einen auf das Logikausgangssignal aus der Logikeinrichtung (113) ansprechenden zweiten Zähler (115) zum Erzeugen eines Zählwerts des Ausgangssignals aus der Logikeinrichtung (113) innerhalb eines vorbestimmten Abschnitts des Videosignals;

eine auf die Ausgangssignale des ersten und des zweiten Zählers (114, 115) ansprechende Divisionseinrichtung (116) zum Berechnen des Verhältnisses dazwischen;

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, bei der die Logikeinrichtung (113) ausgelegt ist zum Erzeugen des Logikausgangssignals nur dann, wenn das Ausgangssignal der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) einen niedrigen Pegel hat und eine Bewegung erfaßt wird, und bei der das Ausgangssignal der Störungsverringerungseinrichtung (11) so gesteuert wird, daß der Anstieg des Signalstörungsverhältnisses abhängig ist von dem Ausgangssignal der Schwellenwerteinrichtung (117).

13. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Einrichtung (61; 113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) zum Erzeugen des zweiten Steuersignals ausgelegt ist zum Erfassen der Anwesenheit einer Bewegung einer Hochfrequenzkomponente des Videosignals, wenn die Amplitude der Komponente des Videosignals niedrig ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit der Bewegungserfassungseinrichtung (130) zum Erfassen einer Bewegung innerhalb zumindest einer Halbbildperiode, wobei die Einrichtung zum Erzeugen des zweiten Steuersignals aufweist:

eine auf die Luminanzkomponente des Videosignals ansprechende Einrichtung (131) zum Erzeugen eines Ausgangssignals bei einem Luminanzsignal unter einem vorbestimmten Wert;

eine Einrichtung (132) zum Erfassen einer Hochfrequenzkomponente des Videosignals und zum Erzeugen eines Ausgangssignals ansprechend darauf;

eine auf die Ausgangssignale der Ausgangssignalerzeugungseinrichtung (131), der Hochfrequenzkomponentenerfassungseinrichtung (132) und der Bewegungserfassungseinrichtung (130) ansprechende Logikeinrichtung (113) zum Erzeugen eines Logikausgangssignals;

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner mit der Bewegungserfassungseinrichtung (130) zum Erzeugen eines Ausgangssignals bei Erfassung einer Bewegung innerhalb zumindest einer Halbbildperiode, wobei die Einrichtung (113, 114, 115, 116, 117, 131, 132) zum Erzeugen des zweiten Steuersignals aufweist:

eine auf das Luminanzsignal ansprechende Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) zum Erzeugen eines Ausgangssignals bei einem Pegel des Luminanzsignals unter einem vorbestimmten Schwellenwert;

eine Logikeinrichtung (113) zum Erzeugen eines Logikausgangssignals abhängig von den Ausgangssignalen der Bewegungserfassungseinrichtung (130), der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) und der Hochfrequenzkomponentenerfassungseinrichtung (132);

eine auf die Ausgangssignale des ersten und des zweiten Zählers (114, 115) ansprechende Divisionseinrichtung (116) zum Berechnen des Verhältnisses dazwischen; und

16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, bei der die Logikeinrichtung (113) ausgelegt ist zum Erzeugen des Logikausgangssignals nur dann, wenn das Ausgangssignal der Niederpegelluminanzsignalerfassungseinrichtung (131) niedrig ist und wenn eine Bewegung einer Hochfrequenzkomponente erfaßt wird, und bei der das Ausgangssignal der Störungsverringerungseinrichtung (11) so gesteuert wird, daß der Anstieg des Signalsteuerungsverhältnisses abhängt von dem Ausgangssignal der Schwellenwerteinrichtung (117).