JPH01161975A - ノイズ低減回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は信号のノイズ低減のためのノイズ低減回路に関
するものである。

［従来の技術］ 第３図は、従来のノイズ低減回路を映像信号再生装置と
してのビデオテープレコーダ（以下。

ＶＴＲと略す）に適用した場合の主要部の概略を示すブ
ロック図である。同図において、磁気テープ２０１から
磁気ヘット２０２にて検出された再生信号は、再生アン
プ２０３を介してバイパスフィルタ（ＩＩＰＦ）　２０
４　、ローパスフィルタ（１，ＰＦ）２０７に供給され
る。再生信号のうち、ＨＰＦ２０４によって分離された
再生ＦＭｊ１度信号は輝度信り処理回路２０５によって
元の輝度信号に復調され、ノイズ低減回路２０６によっ
てノイズ成分か低減される。またＬＰＦ２０７によって
分離された再生低域搬送色信号は、色信号処理回路２０
８によって元の搬送色信号に周波数変換される。輝度信
号及び搬送色信号は混合回路２０９て周波数多重されて
、出力端子２１０から取出される。

ここて、輝度信号−に含まれるノイズ成分を低減するノ
イズ低減回路２０６としては、Ｓ／Ｎ改Ｒ比か優れてい
る巡回型ディジタルフィルタか用いられている。

第４図は従来のノイズ低減回路のブロック図を示す。入
力端子３０１から入力する輝度信号はアナロクーディシ
タル（Ａ／Ｄ）変換器３０２によってディジタル信号に
変換された後、係数回路３０３て（１−Ｋ）倍（但し、
０≦に≦１）され、加算回路３０４に供給される。加算
回路３０４のもう一方の入力として、フレームメモリ３
０６によって遅延されたｌフレーム前の信号を係数回路
３０５てに倍した信号が供給される。加算回路３０４の
出力は、フレームメモリ３０６に供給されると共に、デ
ィジタル−アナログ（Ｄ／Ａ）変換器３０７によってア
ナログ信号に変換されて出力端子３０８から取出される
。

上記ディジタルフィルタの伝達関数Ｈ（ＺＦ）はＨ（Ｚ
Ｆ、）＝１−に／１−ＫＺｒ’ （但し、ｚ、−’はｌフレーム遅延に対応する単位遅延
演算子である） この２．にｅ−を代入すると、 Ｈ（ｅ”’）　＝Ｉ−に／　Ｉ−ＫｅＪω周波数特性は
、 ＩＨ（ｅ’ω）ｌ＝１１−Ｋ　ｌ／ｌ　１−ＫｅＪｕＪ
ｌ＝Ｉ−に／１十　　−ωて表 わされ、静＋Ｌ画において、 電力料て（１−Ｋ）　／　（１＋Ｋ）倍１Ｌ均振幅て「
ｌＩ−に丁７］丁→Ｓ倍のノイズ低減効果かある。

第５図は第４図に示すノイズ低減回路の周波数特性を示
す図である。第５図から明らかなように、周波数か高く
なるとノイズ振幅の減衰量はＫの値の大きい程、増すこ
とかわかる。

［発明か解決しようとする問題点］ 」；記のように、従来のノイズ低減回路の周波数特性は
係数回路の係数にの値に大きく依存している。そこて静
１Ｌ画ては、このＫの値を大きくしてノイズ低減効果を
高め、動画ては残像を抑えるためにＫの値を小さくして
、ノイズ低減をあきらめるという方式をとっていた。し
かし、従来の構成ては、Ｋの値か大きいときても高周波
部のノイズ振幅の減衰か充分てなく、ノイズを必ずしも
充分に低減しきれないという問題点かあった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものて、
静止画、動画共にノイズ低減効果の高いノイズ低減回路
を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明のノイズ低減回
路は、 伝達関数 Ｈ（Ｚ　Ｐ）　＝　ａ　　（１＋　Ｚ　Ｆ−’）／１−
（１−２ａ）Ｚ、−’ （但し、ＺＦはｌフィールドもしくはｌフレーム遅延に
対応する栄位遅延演算子て、０≦ａ≦１）のディジタル
フィルタから構成されているものである。

［作用１ 上記構成のノイズ低減回路には、その伝達関数かられか
るように伝送零点を持たせているのて。

零点付近の周波数のノイズ成分はほとんど取除かれる。

［実施例］ 第１図は、本発明の一実施例であるノイズ低減回路のブ
ロック図てあり、１０３．ｉｏｓ。

１０７．１０８は乗算回路、１０４，１０９は加算回路
、１０６はフレームメモリである。第１図に３いて、入
力端子１０１から入力する輝度信号は、Ａ／Ｄ変換器１
０２によってディジタル信号に変換され、乗算回路１０
３，１０７に供給される。乗算回路１０３は入力信号を
２ａ（但し、０≦２ａ≦１）倍して加算回路１０４に供
給する。加算回路１０４のもう一方の入力として、フレ
ームメモリ１０６によって遅延されたｌフレーム前の信
号を乗算回路１０５て（＋−２ａ　）倍した信号か供給
される。加算回路１０４の出力はフレームメモリ１０６
に供給される。ここて、乗算回路１０３，１０５、加算
回路１０４、フレームメモリ１０６によって従来の巡回
型フィルタを構成する。乗算回路１０７は人力信号な３
倍して加算回路１０９に供給する。加算回路１０９のも
う−・方の入力として、フレームメモリ１０６によって
遅延されたｌフレーム前の信号を乗算回路１０８て（＋
−ａ　）倍した信号か供給される。加算回路１０９の出
力は、Ｄ／Ａ変換器１１０によりアナログ信号に変換さ
れて出力端子１１１から取出される。

上記構成のノイズ低減回路の 伝達関数Ｈ（Ｚ、）は、 Ｈ（Ｚ、）＝　ａ　（ｔ＋　Ｚｒ−’）／Ｉ−（１−２
ａ　）　Ｚ、−’ＺＦにｅＪωを代入すると、 Ｈ（ｅ１）＝ａ（１＋ｅ−１） ／　１−（１−２ａ　）　ｅ　−’ω 周波数特性は、 ＩＨ（ｅ’ω）ｌ＝　　１ａ（１＋ｅ−ω）１／１ｌ−
（１−２ａ）　ｅ’ωＩ ＝　ａＪ’　２　＋　２　Ｃ０３（、）／Ｊ７ｉ丁−２
ｊ〕Ｙ−２τ薯「１巧了面τ「となり、その周波数特性
を第２図に示す。本発明のノイズレデューサの周波数特
性もａの値に依存するか、静止画てａの値を小さくする
と伝送ｉｇ断局周波数小さくなり１例えばａ＝ｏ、ｌの
とき１２Ｈｚ以上のノイズ成分はほとんど除去される。

また、動画てａの値を大きくしたときも１５Ｈｚ近辺に
伝送零点かでき、ｌ５Ｈｚ近辺のノイズ成分が抑圧され
る。

以１−１本発明の一実施例として映像信号再生装置の輝
度信号−系に適用した場合を例に説明したか、このノイ
ズ低減回路はそれに限定されるものてはなく、時間的に
相関を有するあらゆる信号に適用てきる。また、ノイズ
低減回路の構成も第１図に限定されるものてはなく、そ
の伝達関数と同しである他の回路を適用することもてき
る。

第６１：４は第１図のノイズ低減回路と同じ伝達関数を
持つノイズ低減回路の他の実施例を示すブロック図、第
７図は同様に第１図のノイズ低減回路と同し伝達関数を
もつノイズ低減回路のさらに他の実゛施例な示すブロッ
ク図である。

第６図において、入力端子６０１から人力する輝度信号
は、Ａ／Ｄｆ換器６０２でディジタル信号に変換され′
、減算回路６０３に供給される。乗算回路６０４は減算
回路６０３の出力を２ａ（但し、Ｏ≦−２ａ≦１）倍し
て加算回路６０５に供給する。加算回路６０５及び減算
回路６０３のもう一方の入力としては、フレームメモリ
６０６によって遅延されたｌフレーム前の信号を供給す
る。

減算回路６０３の出力の一方は乗算回路６０７に人力し
、ａ倍に乗算され、加算回路６０８に入力する。加算回
路６０８のもう一方の入力はフレームメモリ６０６によ
って遅延されたｌフレーム前の信号か供給され、この加
算回路６０８てａ倍された信号を加算されてＤ／Ａ変換
器６０９によりアナログ信号に変換されて出力端子６１
０から出力される。

上記構成のノイズ低減回路の 伝達関数Ｈ（ＺＰ）は、 Ｈ（Ｚ　ｒ）＝　ａ　（１＋　Ｚ　Ｆ−’）／１−（１
−２ａ　）　Ｚ　ｒ−’となる。

また、第７図において、入力端子７０１から入力する輝
度信号は、Ａ／Ｄ変換器７０２てディジタル信号に変換
され、減算回路７０３に供給される。減算回路７０３の
出力は乗算回路７０４に入力し、ａ倍に乗算され、その
一方の出力は加算回路７０５に入力し、他方の出力は加
算回路７０６に人力する。また、加算回路７０６の出力
はフレームメモリ７０７に入力し、フレームメモリ７０
７によって遅延されたｌフレーム前の信号の１つは減算
回路７０３へ、他の１つは加算回路７０５に入力する。

加算回路７０５の出力はＤ／Ａ変換器７０８へ入力し、
ディジタル信号に変換され、出力端子７０９から出力さ
れる。

第６図、第７［：Ａの両ブロック図で実現されるノイズ
低減回路は、第１図のノイズ低減回路と同し伝達関数で
あるため、特性は全く回しであるか、次のようなメリッ
トかある。

第１図のノイズ低減回路ては１０３，１０５゜１０７．
１０８の４つの乗算回路を使用しているか、第６図のノ
イズ低減回路では、減算回路６０３が新たに必要になる
ものの、乗算回路の個数は６０４と６０７の２個に減っ
ているため、回路規模がその分たけ小さくなる。

また、第７Ｉ７１のノイズ低減回路は乗算回路を１つ（
７０４）　しか使用していなくて、第６図の構成に対し
て加算回路や減算回路の数は増えていないのて、さらに
乗算回路１つ分だけ回路規模か小さくなる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のノイズ低減回路は、その
周波数特性に伝送零点を持っているのて、従来のノイズ
低減回路に比べ、高周波側のノイズが確実に低減でき、
その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の一実施例であるノイズ低減回路のブ
ロック図、第２図は第１図のノイズ低減回路の周波数−
ノイズ振幅を示す特性曲線図、第３図は従来の映像信号
再生装置をＶＴＲに適用した主要部の概略を示すブロッ
ク図、第４図は従来のノイズ低減回路のブロック図、第
５図は第４図に示すノイズ低減回路の周波数特性を示す
図、第６図は第１図のノイズ低減回路と同じ伝達関数を
持つノイズ低減回路の他の実施例を示すブロック図、第
７図は第１図のノイズ低減回路と同じ伝達関数を持つノ
イズ低減回路のさらに他の実施例を示すブロック図であ
る。 図中。 １１１２：Ａ／Ｄ変換器 １１３．１０５．］ロア、１０８：乗算回路１０４．１
０９：加算回路 １［］６：フレームメモリ 代理人　弁理士　１）北　嵩　晴

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 高周波信号のノイズを除去するノイズ低減回路において
   、 伝達関数 Ｈ（Ｚ＿Ｆ）＝ａ（１＋Ｚ＿Ｆ＾−＾１） ／１−（１−２ａ）Ｚ＿Ｆ＾−＾１ （但し、Ｚ＿Ｆは１フィールドもしくは１フレーム遅延
   に対応する単位遅延演算子で、０≦ａ≦１）のフィルタ
   により構成されることを特徴とするノイズ低減回路。