JP2956016B2 - 動き適応型雑音除去装置 - Google Patents
動き適応型雑音除去装置Info
- Publication number
- JP2956016B2 JP2956016B2 JP13262090A JP13262090A JP2956016B2 JP 2956016 B2 JP2956016 B2 JP 2956016B2 JP 13262090 A JP13262090 A JP 13262090A JP 13262090 A JP13262090 A JP 13262090A JP 2956016 B2 JP2956016 B2 JP 2956016B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- median filter
- signal
- noise
- kernel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、画像中のインパルス性雑音を時間方向にカ
ーネルを有するメディアンフィルタを用いて除去する動
き適応型雑音除去装置に関するものである。
ーネルを有するメディアンフィルタを用いて除去する動
き適応型雑音除去装置に関するものである。
［発明の概要］ 本発明は画像中に混入するインパルス性雑音を除去す
る装置に関するもので、 時間方向にカーネルを有するメディアンフィルタの入
力と出力との差信号中から雑音の混入した画素を指示す
る制御信号を抽出し、これによって上記メディアンフィ
ルタの入力あるいは出力を切り替え出力することによ
り、 画像の動き部分における劣化を低減しながら雑音の除
去を行うことができるようにしたものである。
る装置に関するもので、 時間方向にカーネルを有するメディアンフィルタの入
力と出力との差信号中から雑音の混入した画素を指示す
る制御信号を抽出し、これによって上記メディアンフィ
ルタの入力あるいは出力を切り替え出力することによ
り、 画像の動き部分における劣化を低減しながら雑音の除
去を行うことができるようにしたものである。
［従来の技術］ 本出願人は既に、テレビジョン信号の雑音除去のため
に時間方向にカーネルを有するメディアンフィルタを適
用することを提案している（例えば、「映像信号用リア
ルタイム順序フィルタLSIとそのノイズ除去への応
用」；平成元年度信学秋季全大、Ｃ−130,「メディアン
フィルタを用いたテレビ信号中の雑音除去」；平成２年
度信学春季全大、Ｄ−270,特願平01−221780号）。
に時間方向にカーネルを有するメディアンフィルタを適
用することを提案している（例えば、「映像信号用リア
ルタイム順序フィルタLSIとそのノイズ除去への応
用」；平成元年度信学秋季全大、Ｃ−130,「メディアン
フィルタを用いたテレビ信号中の雑音除去」；平成２年
度信学春季全大、Ｄ−270,特願平01−221780号）。
上記報告・提案においては、RGB信号に対してもNTSC
コンポジット信号に対しても、時間方向にカーネルを有
することが有利であることを示した。
コンポジット信号に対しても、時間方向にカーネルを有
することが有利であることを示した。
［発明が解決しようとする課題］ 上述した従来報告・提案は、時間方向にカーネルを持
たせたメディアンフィルタによって効果的にテレビ信号
中の雑音を除去しようとするものである。
たせたメディアンフィルタによって効果的にテレビ信号
中の雑音を除去しようとするものである。
しかし、上記報告・提案においては、カーネルを時間
方向に設定することによって生じる可能性のある動き部
分での不具合については考慮していなかった。
方向に設定することによって生じる可能性のある動き部
分での不具合については考慮していなかった。
すなわち上記報告・提案においては、仮に動きのある
領域を処理する場合、カーネル内の各画素が持っている
信号レベルに関する類似度は必ずしも高くない場合が頻
繁に発生し、これが原画像内にはめ込まれることによっ
て視覚的に不自然な部位（特に動きのあるエッジ部で、
ジャーネキネス様の劣化が目立つ場合がある）が生ずる
場合があった。
領域を処理する場合、カーネル内の各画素が持っている
信号レベルに関する類似度は必ずしも高くない場合が頻
繁に発生し、これが原画像内にはめ込まれることによっ
て視覚的に不自然な部位（特に動きのあるエッジ部で、
ジャーネキネス様の劣化が目立つ場合がある）が生ずる
場合があった。
換言すれば、従来のフィルタでは雑音低減効果は有る
ものの、画像の動き部分で歪（動きの不自然さ）による
画質劣化が生じ得るという欠点があった。
ものの、画像の動き部分で歪（動きの不自然さ）による
画質劣化が生じ得るという欠点があった。
よって本発明の目的は、このような欠点を除き、ノイ
ズ低減効果を確保しつつ、画像の動き部分における歪の
発生を抑制し、総合的に良質の画像を得ることのできる
メディアンフィルタを備えた動き適応型雑音除去装置を
提供することにある。
ズ低減効果を確保しつつ、画像の動き部分における歪の
発生を抑制し、総合的に良質の画像を得ることのできる
メディアンフィルタを備えた動き適応型雑音除去装置を
提供することにある。
［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明に係る動き適応
型雑音除去装置は、時間方向にカーネルを有するメディ
アンフィルタを用いて、テレビジョン信号中の雑音を除
去する動き適応型雑音除去装置であって、前記メディア
ンフィルタの入力と出力の差を求める第１の減算手段
と、前記第１の減算手段の出力を導入し、該出力の絶対
値を求める絶対値手段と、前記絶対値手段の出力に対し
て垂直方向の収縮処理および膨張処理を施すことによ
り、動き領域において前記メディアンフィルタによって
生じる歪成分を抽出する収縮・膨張手段と、前記絶対値
手段の出力と前記収縮・膨張手段の出力の差を求めるこ
とにより、インパルス性雑音に対応した成分を抽出する
第２の減算手段と、前記第２の減算器の出力に応答し
て、前記メディアンフィルタの出力または入力を選択し
て送出する選択手段とを具備したものである。
型雑音除去装置は、時間方向にカーネルを有するメディ
アンフィルタを用いて、テレビジョン信号中の雑音を除
去する動き適応型雑音除去装置であって、前記メディア
ンフィルタの入力と出力の差を求める第１の減算手段
と、前記第１の減算手段の出力を導入し、該出力の絶対
値を求める絶対値手段と、前記絶対値手段の出力に対し
て垂直方向の収縮処理および膨張処理を施すことによ
り、動き領域において前記メディアンフィルタによって
生じる歪成分を抽出する収縮・膨張手段と、前記絶対値
手段の出力と前記収縮・膨張手段の出力の差を求めるこ
とにより、インパルス性雑音に対応した成分を抽出する
第２の減算手段と、前記第２の減算器の出力に応答し
て、前記メディアンフィルタの出力または入力を選択し
て送出する選択手段とを具備したものである。
［作 用］ 本発明では、メディアンフィルタに於て原信号と出力
信号との差信号中から雑音を含んだ画素の位置を指示す
る信号を抽出する回路を有し、この信号によって前記メ
ディアンフィルタの入力または出力のいずれかを選択し
て出力することのできるようにしたものである。
信号との差信号中から雑音を含んだ画素の位置を指示す
る信号を抽出する回路を有し、この信号によって前記メ
ディアンフィルタの入力または出力のいずれかを選択し
て出力することのできるようにしたものである。
［実施例］ 次に、本発明の実施例について、図面を参照して説明
する。
する。
第１図は、本発明を適用した動き適応型雑音除去装置
の一実施例を示す。本実施例では、信号入力端子１に印
加される信号を入力とし、時間方向にカーネルを有する
メディアンフィルタ10と、このメディアンフィルタ10の
入力と出力の間の差をとる減算器20と、減算器20の出力
の絶対値をとる絶対値回路30と、この絶対値回路30の出
力を入力とする垂直方向の最小値回路40と、これに直列
に接続された垂直方向の最大値回路50と、この最大値回
路50の出力を前記絶対値回路30の出力から減ずる減算器
60と、この減算器60の出力によって前記メディアンフィ
ルタ10の入力又は出力のいずれか一方を選択するセレク
タ70と、このセレクタ70の出力に接続された出力端子２
とを含む。
の一実施例を示す。本実施例では、信号入力端子１に印
加される信号を入力とし、時間方向にカーネルを有する
メディアンフィルタ10と、このメディアンフィルタ10の
入力と出力の間の差をとる減算器20と、減算器20の出力
の絶対値をとる絶対値回路30と、この絶対値回路30の出
力を入力とする垂直方向の最小値回路40と、これに直列
に接続された垂直方向の最大値回路50と、この最大値回
路50の出力を前記絶対値回路30の出力から減ずる減算器
60と、この減算器60の出力によって前記メディアンフィ
ルタ10の入力又は出力のいずれか一方を選択するセレク
タ70と、このセレクタ70の出力に接続された出力端子２
とを含む。
次に、第１図の各構成要素の動作について説明する。
メディアンフィルタ10は、時間（テンポラル）方向へ
カーネルを有するフィルタである。
カーネルを有するフィルタである。
第２図は、このような時間方向にカーネルを有するメ
ディアンフィルタにおけるカーネル内画素の配置の一例
を示す図である。特に、テレビジョン信号においては、
単に雑音が除去されるだけではなく、画面内の様々な部
位における図形的な変形をできる限り少なく抑えること
が望まれるため、コンポジット信号処理においても、あ
るいは、コンポーネント信号処理においても、空間（フ
ィールド）内のカーネルで処理するより時間方向のカー
ネルで処理する方が、主観評価の結果として、高い評点
をとることが本出願人の発表により判明している（先に
［従来技術］の項で述べた論文）。
ディアンフィルタにおけるカーネル内画素の配置の一例
を示す図である。特に、テレビジョン信号においては、
単に雑音が除去されるだけではなく、画面内の様々な部
位における図形的な変形をできる限り少なく抑えること
が望まれるため、コンポジット信号処理においても、あ
るいは、コンポーネント信号処理においても、空間（フ
ィールド）内のカーネルで処理するより時間方向のカー
ネルで処理する方が、主観評価の結果として、高い評点
をとることが本出願人の発表により判明している（先に
［従来技術］の項で述べた論文）。
一方、この種の処理では、静止画の場合には雑音除去
効果が極めて高いが動きのある領域において逆に画質を
劣化させる場合がある。
効果が極めて高いが動きのある領域において逆に画質を
劣化させる場合がある。
以下に、その改善のための回路について述べる。
減算器20と絶対値回路30は、メディアンフィルタ10に
よって生じた歪を検出するための前処理部である。絶対
値回路30の出力信号には、動き領域であり、かつメデ
ィアンフィルタ10で大きな劣化となる領域成分と、 メディンアンタ10によって除去されたインパルス性の
雑音成分とを含んでいる。
よって生じた歪を検出するための前処理部である。絶対
値回路30の出力信号には、動き領域であり、かつメデ
ィアンフィルタ10で大きな劣化となる領域成分と、 メディンアンタ10によって除去されたインパルス性の
雑音成分とを含んでいる。
上記２種類の信号成分は、インパルス性雑音が通常１
走査線分の幅しか持たないという性質を利用して、垂直
方向の収縮・膨張操作によって分離できる。
走査線分の幅しか持たないという性質を利用して、垂直
方向の収縮・膨張操作によって分離できる。
垂直方向の最小値回路40と最大値回路50とは、ともに
第３図に示す２タップ長のカーネルを有し、それぞれ１
走査線分画像を収縮あるいは膨張させることができるも
のである。最小値回路40では、前記歪信号中に含まれる
１走査線幅のインパルス性雑音を除去する。
第３図に示す２タップ長のカーネルを有し、それぞれ１
走査線分画像を収縮あるいは膨張させることができるも
のである。最小値回路40では、前記歪信号中に含まれる
１走査線幅のインパルス性雑音を除去する。
しかし、このままでは、その他の（動き領域で生じた
歪）領域もまた１走査線分縮んでいるため、最大値フィ
ルタ50により、これを広げておく。その結果得られた信
号は、動き領域に於てメディアンフィルタ10により発生
した歪に極めて近いものである。
歪）領域もまた１走査線分縮んでいるため、最大値フィ
ルタ50により、これを広げておく。その結果得られた信
号は、動き領域に於てメディアンフィルタ10により発生
した歪に極めて近いものである。
結局、絶対値回路30の出力から、最大値回路50の出力
を減算器60によって減ずることにより、インパルス性雑
音に対応した信号だけを抽出することになる。
を減算器60によって減ずることにより、インパルス性雑
音に対応した信号だけを抽出することになる。
このようにして得られた信号によって、雑音が混入し
ていると判定された画素には、メディアンフィルタ10の
出力を用い、そうでない場合には原信号をそのまま通過
させることにより、動きによって画像の劣化を招来する
ことなく雑音の除去が行える。
ていると判定された画素には、メディアンフィルタ10の
出力を用い、そうでない場合には原信号をそのまま通過
させることにより、動きによって画像の劣化を招来する
ことなく雑音の除去が行える。
［発明の効果］ 以上説明したとおり本発明によれば、雑音の除去の観
点において時間方向にカーネルを有するメディアンフィ
ルタの除去性能を大きく損なうことなく、しかも従来問
題となっていた動き領域での画像劣化を大幅に低減する
ことができる。
点において時間方向にカーネルを有するメディアンフィ
ルタの除去性能を大きく損なうことなく、しかも従来問
題となっていた動き領域での画像劣化を大幅に低減する
ことができる。
更に詳述すれば、本発明では、メディアンフィルタの
出力と原画像との差信号が、メディアンフィルタによっ
て除去されたインパルス性雑音と、動き領域において生
じた歪部分とからなり、かつ雑音が定常走査線１本分の
幅のみを有することに着目し、前記差信号に垂直方向の
収縮・膨張操作を施すことによって、これからインパル
ス性雑音に対応する部分を取り出し、これによって雑音
と判定された部位にはメディアンフィルタの出力を、ま
た、そうでない部位には原信号を直接通過させる構成と
してあるので、動きの有無に無関係に、効果的な雑音除
去を行うことができる。
出力と原画像との差信号が、メディアンフィルタによっ
て除去されたインパルス性雑音と、動き領域において生
じた歪部分とからなり、かつ雑音が定常走査線１本分の
幅のみを有することに着目し、前記差信号に垂直方向の
収縮・膨張操作を施すことによって、これからインパル
ス性雑音に対応する部分を取り出し、これによって雑音
と判定された部位にはメディアンフィルタの出力を、ま
た、そうでない部位には原信号を直接通過させる構成と
してあるので、動きの有無に無関係に、効果的な雑音除
去を行うことができる。
第１図は本発明を適用した動き適用型雑音除去装置の一
実施例を示す図、 第２図は時間方向にカーネルを有するメディアンフィル
タにおけるカーネル内画素配置の一例を示す図、 第３図は本発明の一実施例における垂直方向の最大値・
最小値回路のカーネルを示す図である。 １……信号入力端子、 ２……出力端子、 ３……原信号、 ４……メディアン処理出力信号、 ５……歪成分、 ６……雑音成分、 10……メディアンフィルタ回路（テンポラルカーネ
ル）、 20……減算器１、 30……絶対値回路、 40……最小値回路（垂直方向カーネル）、 50……最大値回路（垂直方向カーネル）、 60……減算器２、 70……セレクタ、 ７……動領域歪信号
実施例を示す図、 第２図は時間方向にカーネルを有するメディアンフィル
タにおけるカーネル内画素配置の一例を示す図、 第３図は本発明の一実施例における垂直方向の最大値・
最小値回路のカーネルを示す図である。 １……信号入力端子、 ２……出力端子、 ３……原信号、 ４……メディアン処理出力信号、 ５……歪成分、 ６……雑音成分、 10……メディアンフィルタ回路（テンポラルカーネ
ル）、 20……減算器１、 30……絶対値回路、 40……最小値回路（垂直方向カーネル）、 50……最大値回路（垂直方向カーネル）、 60……減算器２、 70……セレクタ、 ７……動領域歪信号
Claims (1)
- 【請求項１】時間方向にカーネルを有するメディアンフ
ィルタを用いて、テレビジョン信号中の雑音を除去する
動き適応型雑音除去装置であって、 前記メディアンフィルタの入力と出力の差を求める第１
の減算手段と、 前記第１の減算手段の出力を導入し、該出力の絶対値を
求める絶対値手段と、 前記絶対値手段の出力に対して垂直方向の収縮処理およ
び膨張処理を施すことにより、動き領域において前記メ
ディアンフィルタによって生じる歪成分を抽出する収縮
・膨張手段と、 前記絶対値手段の出力と前記収縮・膨張手段の出力の差
を求めることにより、インパルス性雑音に対応した成分
を抽出する第２の減算手段と、 前記第２の減算器の出力に応答して、前記メディアンフ
ィルタの出力または入力を選択して送出する選択手段と を具備したことを特徴とする動き適応型雑音除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13262090A JP2956016B2 (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | 動き適応型雑音除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13262090A JP2956016B2 (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | 動き適応型雑音除去装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0430676A JPH0430676A (ja) | 1992-02-03 |
| JP2956016B2 true JP2956016B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=15085588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13262090A Expired - Fee Related JP2956016B2 (ja) | 1990-05-24 | 1990-05-24 | 動き適応型雑音除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2956016B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2305054B (en) * | 1995-08-29 | 2000-03-22 | British Broadcasting Corp | Blemish concealment in video signals |
-
1990
- 1990-05-24 JP JP13262090A patent/JP2956016B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0430676A (ja) | 1992-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2947186B2 (ja) | フリッカ軽減回路 | |
| EP0556501B1 (en) | Video motion detectors | |
| EP0762740B1 (en) | Blemish concealment in video signals | |
| JP2853298B2 (ja) | テレビジョン信号の処理装置 | |
| JP3286120B2 (ja) | ノイズ除去回路 | |
| JP3231309B2 (ja) | 動き情報信号検出回路 | |
| JP2956016B2 (ja) | 動き適応型雑音除去装置 | |
| JPH0856316A (ja) | 画像処理装置 | |
| JP3106831B2 (ja) | 映像信号処理装置 | |
| JPH03190473A (ja) | ビデオ信号処理装置 | |
| JP3359439B2 (ja) | ノイズ低減回路 | |
| JP3014102B2 (ja) | 輪郭補正回路 | |
| JP3111850B2 (ja) | ノイズ除去回路及びｍｕｓｅデコーダ | |
| KR100228663B1 (ko) | 영상신호의 윤곽보정장치 | |
| JP2594987B2 (ja) | インターラインフリッカー除去回路 | |
| JP2523373B2 (ja) | 動き適応型輝度信号色信号分離装置 | |
| JP3282398B2 (ja) | 映像信号のノイズ除去装置 | |
| JPH04227183A (ja) | 動信号検出回路 | |
| JPH0646298A (ja) | 映像信号の雑音除去装置およびこれに用いる動き検出回路 | |
| JP2791134B2 (ja) | ノイズ軽減回路 | |
| KR0139781B1 (ko) | 영상신호의 윤곽 보정 및 노이즈 제거회로 | |
| JP2600884B2 (ja) | テレビジョン受像機 | |
| JPH07143454A (ja) | 高品位テレビジョン受信機 | |
| KR0171155B1 (ko) | 웨이브렛 변환을 이용한 랜덤 노이즈 정정 장치 | |
| JPH07143363A (ja) | 雑音低減回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |