JP3251825B2 - ノイズキャンセラー回路 - Google Patents

ノイズキャンセラー回路

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JP3251825B2 JP27250995A JP27250995A JP3251825B2 JP 3251825 B2 JP3251825 B2 JP 3251825B2 JP 27250995 A JP27250995 A JP 27250995A JP 27250995 A JP27250995 A JP 27250995A JP 3251825 B2 JP3251825 B2 JP 3251825B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョンビデ
オ信号処理回路に係り、特に輝度信号のエッジノイズ成
分を除去するためのノイズキャンセラー回路に関するも
ので、例えば家庭用ビデオテープレコーダ(VTR)な
どのビデオ信号記録再生装置に使用される。
【0002】
【従来の技術】例えばNTSC方式のテレビジョンビデ
オ信号の記録・再生を行う家庭用VTRにおいては、記
録信号処理系では、ビデオ信号の輝度信号成分を低搬送
波FM信号に変換し、ビデオ信号の色信号成分を前記F
M信号より低域の周波数の信号(低域変換色信号、搬送
波は例えば629KHz)に変換し、低域変換色信号を
低搬送波FM信号に重ね合わてビデオテープに記録す
る。再生信号処理系では、再生信号から低搬送波FM信
号および低域変換色信号を分離し、低搬送波FM信号か
ら輝度信号成分をFM復調し、低域変換色信号を3.5
8MHzの搬送色信号に変換する。そして、輝度信号再
生系には、輝度信号のエッジノイズ成分を除去するため
のエッジノイズ対策回路が挿入されている。
【0003】図5は、従来のエッジノイズ対策回路の一
例を示しており、その動作波形の一例を図6に示してい
る。前段の第1のノイズキャンセラー回路61において
は、入力信号(再生された輝度信号)が2分岐され、一
方の分岐信号(主信号)は加算回路(重ね合わせ回路)
611の加算入力となり、他方の分岐信号はHPF(高
域通過炉波器)612に入力して高域信号が抽出され
る。
【0004】このように抽出された高域信号はリミッタ
回路613により振幅制限されてノイズ成分が取り出さ
れ、このノイズ成分はLPF(低域通過炉波器)614
に入力して高域成分が除去されるとともに前記主信号と
の位相合わせが行われた後に前記加算回路611の減算
入力となる。これにより、加算回路611は、で主信号
とLPF出力信号とを加算し、ノイズ成分が打ち消され
た主信号(輝度信号)を出力する。
【0005】一方、後段の第2のノイズキャンセラー回
路62においては、前段の第1のノイズキャンセラー回
路61からの入力信号(輝度信号)が2分岐され、一方
の分岐信号(主信号)は加算回路(重ね合わせ回路)6
21の加算入力となり、他方の分岐信号はHPF622
に入力して高域信号が抽出される。
【0006】このように抽出された高域信号はリミッタ
回路623により振幅制限されてノイズ成分が取り出さ
れ、このノイズ成分はLPF624に入力して高域成分
が除去されるとともに前記主信号との位相合わせが行わ
れた後に前記加算回路621の減算入力となる。これに
より、加算回路621は、で主信号とLPF出力信号と
を加算し、ノイズ成分が打ち消された主信号(輝度信
号)を出力する。
【0007】なお、ビデオ信号の表示画像のうちで視覚
的に目につきやすい平坦部分(空や壁などの表示部に対
応する大面積の画像部分)のノイズは、1MHz付近の
高域信号の低レベルに集中することが知られている。
【0008】そこで、上記2個のノイズキャンセラー回
路61、62のうち、第1のノイズキャンセラー回路6
1の回路特性は、図6中に示すような大振幅の矩形波状
の輝度信号の立上りエッジ、立下りエッジに含まれる1
MHz付近の微小振幅のノイズ成分を打ち消すように設
定されている。
【0009】これに対して、第2のノイズキャンセラー
回路62の回路特性は第1のノイズキャンセラー回路6
1よりも高域の微小振幅のノイズ成分を打ち消すように
設定されている。
【0010】ここで、前記2個のリミッタ回路613、
623のリミッタレベルをそれぞれL1 とすれば、リミ
ッタ回路613が飽和する領域(エッジノイズが残る部
分)の時間幅はt1 となり、リミッタ回路623が飽和
する領域(エッジノイズが残る部分)の時間幅はt2 と
なる。
【0011】この場合、t1 》t2 の関係を有し、(t
2 −t1 )の期間には後段の第2のノイズキャンセラー
回路62が動作するので、見掛け上、エッジノイズが残
る時間がt2 に短縮される。
【0012】しかし、前記したように第2のノイズキャ
ンセラー回路62の回路特性は第1のノイズキャンセラ
ー回路61よりも高域の微小振幅のノイズ成分を打ち消
すように設定されているので、人間の目に最も敏感とさ
れる1MHz付近のノイズ成分を十分に打ち消すことが
できず、エッジノイズ残りの改善効果は小さい。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】上記したように従来の
ノイズキャンセラー回路は、エッジノイズが残る時間が
見掛け上短縮されるが、人間の目に最も敏感とされる1
MHz付近のノイズ成分を十分に打ち消すことができな
いという問題があった。
【0014】本発明は上記の問題点を解決すべくなされ
たもので、エッジノイズ残りの改善効果を高めることが
でき、1MHz付近のノイズ成分を十分に打ち消し得る
ノイズキャンセラー回路を提供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明のノイズキャンセ
ラー回路は、テレビジョンビデオ信号の輝度信号が加算
入力として入力する加算回路と、前記輝度信号が分岐さ
れた信号が入力し、その高域信号を抽出する高域通過炉
波器と、前記輝度信号が分岐された信号が入力し、その
エッジを検出して所定幅のエッジ検出パルス信号を出力
するエッジ検出回路と、前記高域通過炉波器から入力す
る高域信号を振幅制限してノイズ成分を取り出すために
設けられ、前記エッジ検出回路から入力するエッジ検出
パルス信号によりリミッタレベルが一時的に大きく制御
される可変リミッタ回路と、前記可変リミッタ回路の出
力信号が入力し、出力信号を前記加算回路の減算入力と
して供給する低域通過炉波器とを具備することを特徴と
する。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を詳細に説明する。図1は、本発明の実施の形
態に係るNTSC方式家庭用VTRにおける輝度信号再
生系で使用されるノイズキャンセラー回路を示してい
る。
【0017】2つのビデオヘッド10a、10bにより
それぞれ対応して再生された再生信号は、それぞれ再生
前置増幅回路11a、11bにより増幅された後にスイ
ッチャー回路12により交互に選択されて連続した信号
になる。
【0018】上記スイッチャー回路12の出力信号はH
PF13に入力し、ここで色信号成分(低域変換色信
号)が除去され、輝度信号成分(低搬送波FM信号)が
取り出される。この低搬送波FM信号はドロップアウト
補償回路(DOC;Drop-Out Compensator)14により
ドロップアウト補償が行われる。
【0019】前記DOC14の出力信号は、リミッタ回
路15によりレベル変動が抑制された後にFM復調回路
16によりFM復調されて輝度信号成分が取り出され
る。この輝度信号成分はデ・エンファシス回路17によ
り特性が補正された後、LPF18によりFM信号の搬
送波成分が除去されるとともに時間調整(色信号再生系
との伝送時間合わせ)が行われた、さらに、エッジノイ
ズ対策回路である1個のノイズキャンセラー回路20を
経て後、出力増幅回路19に入力する。
【0020】図2は、図1中のノイズキャンセラー回路
20の一例を示している。図2に示すノイズキャンセラ
ー回路20は、前記LPF18から出力する輝度信号が
加算入力として入力する加算回路21と、前記輝度信号
が分岐された信号が入力し、その高域信号を抽出するH
PF22と、前記輝度信号が分岐された信号が入力し、
そのエッジを検出して所定幅のエッジ検出パルス信号を
出力するエッジ検出回路23と、HPF22から入力す
る高域信号を振幅制限してノイズ成分を取り出すために
設けられ、エッジ検出回路23から入力するエッジ検出
パルス信号によりリミッタレベルが一時的に大きく制御
される可変リミッタ回路24と、可変リミッタ回路24
の出力信号が入力し、出力信号を加算回路21の減算入
力として供給するLPF25とを具備することを特徴と
する。
【0021】前記可変リミッタ回路24の一例として
は、前記HPF22から入力する高域信号を増幅するた
めに設けられ、エッジ検出回路23から入力するエッジ
検出パルス信号により一時的に利得が小さく制御される
可変利得増幅器241と、可変利得増幅器241から入
力する高域信号を振幅制限してノイズ成分を取り出すリ
ミッタ回路242とからなる。
【0022】図3は、図2中のエッジ検出回路23の一
例を示している。図3に示すエッジ検出回路23は、前
記LPF18から出力する輝度分岐された信号が入力
し、その高域信号を抽出するHPF231と、上記HP
F231の出力信号が比較電圧として入力し、基準電圧
Vref 、−Vref それぞれと比較する電圧比較回路23
2、233とからなる。
【0023】図4は、図2のノイズキャンセラー回路2
0および図3のエッジ検出回路23の動作波形の一例を
示している。ここで、図2のノイズキャンセラー回路2
0および図3のエッジ検出回路23の動作について図4
に示す波形を参照しながら説明する。
【0024】ノイズキャンセラー回路20の入力信号
(再生された輝度信号)は3分岐され、第1の分岐信号
(主信号)は加算回路(重ね合わせ回路)21の加算入
力となり、第2の分岐信号はHPF22に入力し、第3
の分岐信号はエッジ検出回路23に入力する。
【0025】上記HPF22は、入力信号の高域信号を
抽出し、この高域信号は可変リミッタ回路24により振
幅制限されてノイズ成分が取り出され、このノイズ成分
はLPF25に入力して高域成分が除去されるとともに
前記主信号との位相合わせが行われた後に前記加算回路
21の減算入力となる。
【0026】一方、前記エッジ検出回路23は、入力信
号のエッジを検出して所定幅のエッジ検出パルス信号を
出力する。そして、上記エッジ検出パルス信号により、
可変利得増幅器241の利得が一時的に小さく制御され
るので、リミッタ回路242のリミッタレベルが一定で
あるとしても、等価的に可変リミッタ回路24のリミッ
タレベルが一時的に大きく制御される。これにより、リ
ミッタ回路242のリミッタレベルが通常時のL1 から
一時的にL2 まで大きくなる。
【0027】そして、前記加算回路21は、主信号と上
記可変リミッタ回路24およびLPF25を経た信号と
を加算し、ノイズ成分が打ち消された主信号(輝度信
号)を出力する。
【0028】上記したようなノイズキャンセラー回路2
0の動作により、リミッタ回路242のリミッタレベル
が通常時のL1 から一時的にL2 まで大きくなるので、
リミッタ回路242が飽和する領域(エッジノイズが残
る部分)の時間幅を従来例のt2 よりも大幅に短縮する
ことが可能となり、エッジノイズ残りの改善効果が大き
くなる。
【0029】この場合、ノイズキャンセラー回路20の
回路特性は、図4中に示すような大振幅の矩形波状の輝
度信号の立上りエッジ、立下りエッジに含まれる1MH
z付近の微小振幅のノイズ成分を打ち消すように設定さ
れているので、人間の目に最も敏感とされる1MHz付
近のノイズ成分を十分に打ち消すことができる。
【0030】なお、上記実施の形態は、VTRの再生信
号処理系でノイズキャンセラー回路を使用した例を示し
たが、記録信号処理系においても輝度信号処理段に上記
ノイズキャンセラー回路を挿入することも可能であり、
この場合には輝度信号のSN比が悪くても1MHz付近
の微小振幅のノイズ成分を打ち消すことができる。ま
た、上記実施の形態は、ビデオ信号の録画再生を行うV
TRを例にとったが、ビデオ信号の再生専用装置にも同
様に実施できる。
【0031】
【発明の効果】上述したように本発明のノイズキャンセ
ラー回路によれば、エッジノイズ残りの改善効果を高め
ることができ、1MHz付近のノイズ成分を十分に打ち
消すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のビデオテープ再生装置の第1の実施
の形態に係る家庭用VTRにおける輝度信号再生系の一
部を示すブロック図。
【図2】 図1中のノイズキャンセラー回路の一例を示
すブロック図。
【図3】 図2中のエッジ検出回路の一例を示すブロッ
ク図。
【図4】 図2のノイズキャンセラー回路および図3の
エッジ検出回路の動作例を示す波形図。
【図5】 従来の家庭用VTRにおける輝度信号再生系
に挿入されたノイズエッジ対策回路回路の一例を示すブ
ロック図。
【図6】 図5のノイズエッジ対策回路の動作例を示す
波形図。
【符号の説明】
10a、10b…ビデオヘッド、 11a、11b…再生前置増幅回路、 12…スイッチャー回路、 13…HPF、 14…DOC(ドロップアウト補償回路)、 15…リミッタ回路、 16…FM復調回路、 17…デ・エンファシス回路、 18…LPF、 19…出力増幅回路、 20…ノイズキャンセラー回路、 21…加算回路、 22…HPF、 23…エッジ検出回路、 231…HPF、 232、233…電圧比較回路、 24…可変リミッタ回路、 241…可変利得増幅器、 242…リミッタ回路、 25…LPF。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/21 H04N 5/91 - 5/956

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テレビジョンビデオ信号の輝度信号が加
    算入力として入力する加算回路と、 前記輝度信号が分岐された信号が入力し、その高域信号
    を抽出する高域通過炉波器と、 前記輝度信号が分岐された信号が入力し、そのエッジを
    検出して所定幅のエッジ検出パルス信号を出力するエッ
    ジ検出回路と、前記高域通過炉波器から入力する高域信号を増幅するた
    めに設けられ、前記エッジ検出回路から入力するエッジ
    検出パルス信号により一時的に利得が小さく制御される
    可変利得増幅器と前記可変利得増幅器から入力する高域信号を振幅制限し
    てノイズ成分を取り出すリミッタ回路と 、 前記リミッタ回路の出力信号が入力し、出力信号を前記
    加算回路の減算入力として供給する低域通過炉波器とを
    具備することを特徴とするノイズキャンセラー回路。
  2. 【請求項2】 前記請求項1記載のノイズキャンセラー
    回路は、ビデオ信号記録再生装置の記録信号処理系ある
    いは再生信号処理系で使用されていることを特徴とする
    ノイズキャンセラー回路。
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