JPH027789A - 複合映像信号のｙ／ｃ分離装置 - 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 この発明はＮＴＳＣカラー・テレビジョン方式の複合映
像信号を輝度信号と搬送色信号とに分離するＹ／Ｃ分離
装置に関する。

従来の技術 ＮＴＳＣ／７式の１ν合映像信号から輝度信号と順送色
信号とを分離する現在のＹ／Ｃ分離回路は。

周波数フィルタまたは＜シ型フィルタによっている。し
かし順送色信号の周波数帯域と輝度信号の周波数帯域と
か一部市なっているので、上記のアナログフィルタによ
る分離方式では、完全なＹ／Ｃ分離ができず、クロスカ
ラー・ドツトクロール妨害があり画質低下がさけられな
かった。

最近、高品質、高精細な画像に対する要求が増大し、−
力士導体技術の進歩によりコストが低下し、たことから
、ディジタル信号処理技術を適用することで上記問題を
実用的に解決する見込みが大きくなった。

そこで１つのフレーム・メモリを用い、ディジタル変換
された入力複合映像信号をこのフレーム・メモリに入れ
て１フレーム遅延させ、遅延された１ν合映像（＋ｊ号
と入力１（全映像信号とのフレーム間相関をＩＩＩ用し
てＹ／Ｃ分離することが考えられている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら１−記のディジタルＹ／Ｃ分離装置は、映
像信号が静１１−画を表わすものであれば信号のフレー
ム間相関が強いので適切に動作するが。

一般に画像には動きがあり、動きがあるとフレーム間相
関か弱くなるのでＹ／Ｃ分離に不充分さが残る。

一方、Ｓ／Ｎ改善を行なって高画質化を図るためにはい
わゆるノイズ・リデューサといわれるノイズ低減回路が
あり、このノイズ低減回路もフレーム・メモリを用いて
ディジタル的に構築する試みが行なわれている。

そこでこの発明はＹ／Ｃ分離のためのフレーム・メモリ
とノイズ低減のためのフレーム・メモリとを」（州北す
るとともに、さらに画像の動き検出のためにも上記フレ
ーム・メモリを利用できるＹ／Ｃ分離装置を提供するも
のである。

課題を解決するための手段 ｍ；の発明によるＦ（全映像信号のＹ／Ｃ分離装置は１
入力複合映像信号を１フレーム分遅延させる第１のフレ
ーム・メモリ、第１のフレーム・メモノに縦続接続され
た第２のフレーム・メモリ、入力１．Ｓ２合映像信号と
第１のフレーム・メモリの出力１Ｍ合映像信号との差を
とり、前段１フレーム間差信号を出力する第１の減算手
段、入力複合映像信号と第２のフレーム・メモリの出力
複合映像信号との差をとり、２フレーム間差信号を出力
する第２の減算手段、上記前段１フレーム間差信号およ
び２フレーム間差信号を入力として、？Ｕ合映像信号に
よって表わされる画像における動きの程度を検出する動
き検出子１段、ｌ記２フレーム間差信号を検出された動
きの程度に応じたレベルに変換して入力１（全映像信号
から減算するノイズ低減手段１入力冷合映像信号とそれ
に隣接するラインの複合映像ｆｄ号とを用いて輝度信号
と搬送色信号とを分離するライン間Ｙ／Ｃ分離手段、入
力；！合映像信号と第１のフレーム・メモリの出力複合
映像信号とを用いて輝度信号と搬送色信号とを分離する
フレーム間Ｙ／Ｃ分離手段、ならびにライン間Ｙ／Ｃ分
離による輝度信号および搬送色信号と。

フレーム間Ｙ／Ｃ分離による輝度信号および搬送色信号
とを、検出された動きの程度に応じてそれぞれ混合また
は切換えて最終的な輝度信号および搬送色信号を出力す
る混合切換手段を備えていることを特徴とする。

好ましくは上記動き検出手段において、少なくとも輝度
信号の混合切換およびノイズ低減に用いる動き検出は、
フレーム間Ｙ／Ｃ分離に対応する前段１フレーム間差信
号および２フレーム間差信号の両方を用いて行なう。ま
た搬送色信号の混合切換のための動き検出は２フレーム
間差信号のみを用いて行なう。

作　　用 前段１フレーム間差信号および２フレーム間差信号を入
力として上記動き検出手段において画像の動きの程度が
検出されている。検出された動きのｆＴ度はノイズ低減
手段およびＹ／Ｃ分離のための混合切換手段で利用され
ている。

−ノイズ低減手段は、複合映像信号に含まれるノイズ成
分にはフレーム間相関がないこと、および搬送色信号は
１フレーム間で位相が反転しているので２フレーム間で
あれば同相になることを利用している。２フレーム間差
信号を入力複合映像信号から減算すればノイズ低減が達
成されるが１画像に動きがある場合には２フレーム間差
信号中にノイズ成分のみならず動きを表わす信号成分も
含まれる。そこで、検出された動きの程度に応じて入力
複合映像信号から減算されるべき２フレーム間差信号の
レベルを変化させている。

ライン間Ｙ／Ｃ分離手段とフレーム間Ｙ　／　Ｃ分離手
段とが設けられている。動きのないまたは少ない画像の
場合には映像信号の相関はライン間よりもフレーム間の
／、が強い。他ノｊ、動きの多い画像の場合には、動き
が激しければ激しいほど映像信号のフレーム間相関は弱
くなり、ライン間の相関のノＪ°が相対的に強くなる。

そこでライン間Ｙ／Ｃ分離結果とフレーム間Ｙ／Ｃ分離
結果とを検出された動きの程度に応じて混合切換えて最
終的な輝度信号および搬送色信号を得ている。

実施例の説明 Ｎ　Ｔ　Ｓ　、Ｃ＋ｆｆｆｆ像映像信号度信号Ｙと搬送
色信号Ｃの多重信号である。第１図に示すように輝度信
号Ｙは〜４．２ＭＨｚ程度の周波数帯域、をもつ。

搬送色信号Ｃは周波数ｆ　　（３，５７９５４５Ｍ　Ｈ
ｚ　）Ｃ の色副搬送波が色差信号によって変調された信号であり
１周波数計　を中心として高域制約０．５Ｃ ＭＨｚ、低域制約１．５ＭＨｚの周波数帯域をもつ。Ｙ
／Ｃ分離装置はＮＴＳＣ複合映像信号において輝度信号
Ｙと搬送色信号（以下単に色信号という）Ｃとを分離す
るものである。したがってこのＹ／Ｃ／）′）離装置の
入力信号はＮ　Ｔ　Ｓ　Ｃ？ｊ１合映像信号、出力信号
は輝度信号Ｙと色信号Ｃである。

ここで述べるＹ／Ｃ分離装置はディジタル信号処理回路
である。Ｎ　Ｔ　Ｓ　Ｃｊｕ合映像信号はＡ／Ｄ変換器
でたとえば８ビツトのディジタル信号に変換されてＹ／
Ｃ分離装置に与えられる。Ａ／Ｄ変換器のクロック信号
は１−配色副搬送波にＰＬＬロックされた周波数ｆ　の
４倍の周波数４ｆ　をｓｃ　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　ｓｃもち２入力映像信号はこの周
波数４ｆ　でサンプＣ リングされてディジタル信号に変換される。したかって
ディジタルＹ／Ｃ分離装置は基本的に周波数４ｆ　のク
ロック信号に同期して動作する。こＣ のクロック信号の１周間Ｔｄ−１／４ｆ　　を用いＣ ると、第２図に示すように、１フイールドにおける工水
弔走査明間は１　ｆ（−９１０Ｔｄ　、　　１垂直走査
期間はＩ　Ｖ　＝　　２６２．５Ｈである。

第３図はＹ／Ｃ分離装置の基本構成を示している。

Ｙ／Ｃ分離は輝度信号がフレーム間またはライン間（隣
接する水中走査ライン間）で相関が強いことを利用して
いる。動きのない画像（これを静止画という）の場合に
は輝度信号の相関はライン間よりもフレーム間の方が強
い。他方、動きのある画像（これを動画という）の場合
には、動きが激しければ激しいほど輝度信号のフレーム
間相関は弱くなる。したがって動きが激しい場合には輝
度信号の相関はフレーム間よりもライン間の方が相対的
に強くなる。

画面における動きに関連する色信号のライン間相関とフ
レーム間相関の強弱についても同じょうなことが言える
が１色信号の方が相関の強さの変動は比較的小さい。

画像における動きは、ある画素におけるある時点の映像
信号とその時点よりも１フレーム前または２フレーム前
の同一画素における映像信号との差（この差を表わす信
号を１フレーム間差信号。

または２フレーム間差信号という）をとることにより検
出される。一般に動きが比較的ゆるやがな場合には１フ
レーム間差信号や２フレーム間差信号のレベルは小さく
、動きが激しくなると、それにつれて１フレーム間差信
号や２フレーム間差信号のレベルも大きくなる。

−ｈ′、映像信号に含まれるノイズ成分はフレーム間を
目間性が無い。そこで２フレーム間差信号に１より小さ
い適当な係数を掛けたのちそれを原映像信号から減算す
ればノイズの低減を図ることができる。色信号Ｃはフレ
ーム間で位相がｔｓｏ　’ずれて反転しているので、１
フレーム間差信号中には色信号Ｃが残り、好ましくなく
、２フレーム間差信号を原映像信号から減算する訳であ
る。

しかしＩよから画像に動きがある場合には２フレーム間
差信号には動きに括づく差信号成分が現われる。そこで
動き検出に応じて上記の係数を制御し、場合によっては
係数をＯとしてノイズ低減動作を行なわないようにする
必要がある。

第３図において、フレーム間Ｙ／Ｃ分離のための１フレ
ーム遅れた信号を得るために、ノイズ低減動作に用いる
２フレーム間差信号を得るために、そして動き検出のた
めの１フレーム間差信号および２フレーム間差信号を得
るために、２つの第１および第２のフレーム・メモリ１
０．２０が設けられ、縦続接続されている。Ｎ　Ｔ　Ｓ
　Ｃｌｕ混合像信号の入力端子と第１のフレーム・メモ
リＩＯとの間にはノイズ低減回路６０が接続されている
。入力１！合映像信号は、ライン間Ｙ／Ｃ分離回路３０
．フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路４０．ノイズ低減回路６ｏ
および動き検出回路８０に与えられる。フレーム間Ｙ／
Ｃ分離のために第１のフレーム・メモリ１０の出力信号
がフレーム間Ｙ／Ｃ分離回路４０に与えられる。ノイズ
低減回路６０には第２フレーム・メモリ２０の出力信号
が与えられる。さらに、動き検出のために第１および第
２フレーム・メモリ１０．２０の出力信号か動き検出回
路８０に入力する。

動き検出回路８０は１フレーム間差信号および２フレー
ム間差信号に基づいて画像における動きを検出し、動き
の程度をそれぞれ表わす３種類の係１１（、に、Ｋ　　
を発生する。係数ＫＮは上述ＹＣ した２フレーム間差信号に乗すべき係数としてノイズ低
減回路６０に与えられる。他の係数ＫＹ。

Ｋｃは混合切換回路５０に与えられる。

！一連のように輝度信号のライン間相関、フレーム間相
関の強さは画像の動きに応じて変わる。ライン間Ｙ／Ｃ
分離回路３０から得られる輝度信号ＹＬとフレーム間Ｙ
／Ｃ分離回路４０から得られる輝度信号ＹＦとを、動き
検出回路８０から与えられる動きの程度を表わす係１＆
に、に応じた割合で混合または切換えて最終的な輝度信
号Ｙを作成するのが混合切換回路５０である。この混合
切換回路５〇−はまた　［Ｑ、信号についても同じよう
に、ライン間Ｙ／Ｃ分離回路３０の出力色信号ＣＬとフ
レーム間Ｙ／Ｃ分離回路４０の出力色信号ＣＦとを、動
き検出回路８０から１５．えられる係数Ｋｃに応じた割
合で混合または切換えて最終的な色信号Ｃを作成して出
力する。

第３図に不す構成の一部をより詳しく示したのか第４図
である。

Ｎ　Ｔ　Ｓ　Ｃｌｕ混合像信号の入力端子とノイズ低減
回路６０との間に、１水・１′走査ライン分の曳合映像
信号データを記憶するライン・メモリ３１が設けられて
いる。ライン・メモリ３１は入力信号を１水平走査期間
Ｈ遅延させて出力する。第１のフレーム・メモリＩＯは
、ライン・メモリ１１と、２６２水平ライン分の映像信
号データを記憶する２個のフィールド・メモリ１２．１
３が縦続接続されることにより構成される。フィールド
・メモリ１２．１３は入力映像信号データを２６２Ｈ遅
延させて出力する。２つのライン・メモリ３１と１１と
の間にノイズ低減回路６０の減算回路６１が接続されて
いる。これらのライン・メモリ３１．１１はライン間Ｙ
／Ｃ分離のためのものであり１回路３０の一部をなして
いる。第２フレーム・メモリ２０は２６３Ｈのフィール
ド・メモリ２１と２６２Ｈのフィールド・メモリ２２と
が縦続接続されて（を成されている。

ライン間Ｙ／Ｃ分離回路３０には１入力複合映像信号（
これをＬ２とする）と、ライン・メモリ３１の出力信号
（これをり。とする）と、ライン・メモリー１の出力（
；：号（これをＬｌとする）とが入力する。信号り。が
基弗であり、信号Ｌ１は１ライン前の、信号Ｌ２は１ラ
イン後の信号である。

信号Ｌ２は係数器３２でそのレベルが１／４倍され（信
号Ｌ　　／４）、信号り。は係数器３３で１／２倍され
（信号Ｌ　　／２）、信号Ｌ１は係数器３４て１／４倍
される（信号Ｌ１／４）。そして、減算回路３５におい
て信号Ｌ　　／２から信号Ｌ２／４とＬ１／４が減算さ
れる。この減算演算によって。

輝度信号のライン間相関の程度に応じて輝度信号が相殺
される。たとえば信号Ｌ　　、Ｌ　　、Ｌにおいて輝度
信号の相関が１であれば輝度信号は完全に相殺される。

色信号はライン間において位相か反転しているので、信
号り、／４と信号Ｌ　　／２と信号Ｌ１／４の色信号が
減算回路３５において加算される“ことにより、結局１
倍のレベルの色信号が得られる。減算回路３５の出力信
号は。

ｆ　を中心周波数とし、第１図に示す色信号の周Ｃ 波数帯域とほぼ等しい通過帯域をもつ第１の色信号用帯
域通過フィルタ（この第１の帯域通過フィルタをＢＰＦ
、と略す）３７を経てライン間Ｙ／Ｃ分離による色信号
ＣＬとして出力される。

Ｊｉ　、減算回路３５の出力信号は、ｆ　を中心局ｅ 波数とじＢＰＦ　　よりも通過帯域の狭い第２の色信号
用帯域通過フィルタ（これをＢＰＦ２と略す）３６を通
って減算回路３８に与えられる。減算回路３８には基準
となる信号り。が入力しており、この回路３８において
、ＢＰＦ２の出力信号である色信号が信号り。から減算
されることにより輝度信号が残り、これがライン間Ｙ／
Ｃ分離による輝度信号ＹＬとして出力される。

フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路４０にはラインψメモリ３１
の出力信号Ｆ　（これは上記の信号り。と同じであるが
フレーム間Ｙ／Ｃ分離の基準となるものであるから記号
Ｆｏを使う）と、フレーム・メモ１月０の出力信号であ
る１フレーム前の信号Ｆ　１とが入力する。信号Ｆｏは
係数器４１でそのレベルが１／２倍され（（６号Ｆ。／
２）、信号Ｆ１は係数器４２で１／２倍される（信号Ｆ
１／２）。そして減算回路４：（において信号Ｆｏ／２
から信号Ｆ１／２が減算されることにより、輝度信号の
フレーム間相関の程度に応じて輝度信号が相殺される。

色信号はフレーム間において位相が反転しているから、
減算回路４３において信号Ｆｏ／２とＦ１／２の色信号
が結果的に加算され、１倍の色信号が得られる。この色
信号はＢＰＦ、４５を通ってフレーム間Ｙ／Ｃ分離の色
信号ＣＦとして出力される。一方、減算回路４４におい
て信号Ｆｏから減算回路４３の出力である色信号が減算
されるので輝度信号が残り、フレーム間Ｙ／Ｃ分離の輝
度信号ＹＦとして出力される。

減算回路８１は基■となる映像信号（ＬｏやＦ。

そ同じ）から、２フレーム前の信号であるフレーム・メ
モリ２０の出力信号を減算して２フレーム間差信号ＤＹ
Ｃを出力する。この減算回路８１はノイズ低減回路６０
と動゛き検出回路８０に共用され、この回路８１の出力
信号である２フレーム間差信号ＤＹＣは、ノイズ低減回
路６０の振幅調整回路７０に！−テえられるとともに、
動き検出回路８０の主要部９０に入力する。

動き検出回路８０にはまた減算回路８２が含まれている
。この減算回路８２は基準となる映像信号（Ｌ、Ｆｏに
同じ）から１フレーム前の信号であるフレーム・メモ１
月０の出力信号（Ｆｌに同じ）を減算して、１フレーム
間差信号ＤＹ２を出力するものである。この１フレーム
間差信号ＤＹ２は動き検出回路８０の主要部９０に入力
する。

動き検出回路８０の主要部９０は、輝度信号ＹＬ。

ＹＦの混合切換えのための係数ＫＹ　（および１−ＫＹ
）を作成する回路と２色信号ＣＬ、ＣＹの混合切換えの
ための係数Ｋ。（および係数１−Ｋｏ）を作成する回路
と、ノイズ低減のために用いる係数ＫＮを作成する回路
とを含んでいる。

輝度信号の混合切換えのための係数に、１−Ｋ、を作成
する回路の一例が第５図に示されている。この回路には
２フレーム間差信号ＤＹＣと１フレーム間差信号ＤＹ２
とが入力している。

２フレーム間差信号ＤＹＣは２フレーム間の動きを表わ
す輝度信号成分と色信号成分とを含んでいる。２フレー
ム間で全く動きがなければこの２フレーム間差信号ＤＹ
Ｃのレベルは０（たたしノイズを含む）である。この差
信号ＤＹＣから動きを表わす輝度ｆｄ号成分のみを取出
すために第１の低域通過フィルタ（これをＬＰＦｌとい
う）＋０１が設けられている。このＬＰＦ、の通過帯域
は色信号を遮断する程度以下の帯域に設定されている。

ＬＰＦｌを通過した信号は絶対値回路１０２で絶対値化
され２次に３つの比較器ＣＩＡ。

ＣＩＢ、ＣＩＣにそれぞれ与えられる。

これらの比較器ＣＩＡ−ＣＩＣは動きを表わす輝度信号
成分のレベルを４段階に振分けるものである。この明細
書において一般に比較器は、第９図に示すように１入力
化号のレベルが比較器に与えられる基準値（または閾値
）以下の場合に“０”出力を２入力信号が基準値を超え
ている場合に“１“出力を発生するものとする。比較器
ＣＩＡ、ＣＩＢ、ＣＩＣにはそれぞれ基準値ＩＡ、ＩＢ
、ＩＣが与えられている。これらの基準値はＩＡ＜ＩＢ
＜ＩＣの関係にある。これらの比較器ＣＩＡ−ＣＩＣの
出力はデコーダＤｒに与えられる。

デコーダＤＩは入力する３つの比較結果を表わす信号に
応じて第１０図に示すような２ビツト（ＭＳＢとＬＳＢ
）の出力を発生する。２フレーム間における動きか激し
い場合には比較器ＣＩＣの出力が“１”となり、この場
合にはデコーダＤ）の出力は１１“となる。これとは逆
に２フレーム間における動きがきわめて小さいまたはｊ
ｊｊ（い場合には全比較ｉｃ１ｃｍＣＩＡの出力は“０
”となり、デコーダＤＩの出力は“００”を表わす。こ
のようにデコーダＤ１の２ビット出力信号によって、２
フレーム間における輝度信号によって表わされる動きの
程度が表現される。

第１Ｏ図は後に述べるデコーダＤ２およびデコーダＤ４
の動作も共通に表わしている。

１フレーム間差信号Ｄ　Ｙ　２は１フレーム間における
動きを表わす輝度信号成分と色信号成分に加えて、静止
画部分の色信号成分を含んでいる。色信号は１フレーム
間では１８０°の位相差をもつからである。このｌフレ
ーム間差信号ＤＹ２は係数器１１２でＢＫ１倍されたの
ち第２の低域通過フィルタ（これをＬＰＦ、、という）
１１８に入力する。係数器１１２は２フレーム間差（５
号と１フレーム間差信号のレベル差を調整するためのも
ので、実験により最適値になるように設定される。ＢＰ
Ｆ２の通過帯域は１−述したＬＰＦｌの通過帯域よりも
狭く２色信号成分を完全に除去してそれよりも周波数の
低い輝度信号成分のみを通過させるようにつくられてい
る。１フレーム間差信号ＤＹ２には上述のように静止画
部分の色信号成分も含まれているからである。ＢＰＦ２
を通過した１フレーム間の動きを表わす輝度信号成分は
絶対値回路１１７で絶対値化され、３つの比較器Ｃ２Ａ
、　Ｃ２Ｂ。

Ｃ２Ｃに入力する。

比較器Ｃ２Ａ、Ｃ２Ｂ、Ｃ２Ｃもまた動きを表わす輝度
信号成分のレベルを４段階に分類するものであり、それ
ぞれに基準値２Ａ、２Ｂ、２Ｃ（２Ａ＜２Ｂ＜２Ｃ）が
与えられている。これらの比較器Ｃ２Ａ−Ｃ２Ｃの出力
（“１″または“０”）はデコーダＤ２に入力する。デ
コーダＤ２の動作は第１０図に示す通りであり、２ビツ
ト（〜ＩＳＢ、ＬＳＢ）の出力を発生する。

２つのデコーダＤＩとＤ２の各２ビツトの出力信号は係
数発生回路１０３に入力する。係数発生回路１０３はデ
コーダＤｌ、Ｄ２からの入力信号の表わすコード（“１
”または“０″）に応じて所定の係数に、１−Ｆ、を表
わす信号を出力するものであり、その動作か第１２図に
示されている。

１−述のようにデコーダＤＩ、Ｄ２の出力はそれぞれ２
フレーム間差信号ＤＹＣ，１フレーム間差信号ＤＹ２に
おける輝度信号成分によって表わされる動きの程度を示
しており、出力“１１”が最も激しい動きを、出力″０
０“が最も穏やかな動きないしは静止画状態を示してい
る。輝度信号のための係数ＫＹはＯ〜１の間の値をとり
、動きが激しいほど大きな値に設定される。この実施例
では係数ＫＹのとりうる値は４段階０．　０．３７５゜
０．６２５および１にあらかじめ固定されている。第１
２図においては、デコーダＤ１の出力とデコーダＤ２の
出力との間の大小関係を判定し、それによって係数ＫＹ
が決定されている。係数ＫＹの決定の仕方はこれに限ら
れることなく種々考えられるのはいうまでもない。係数
１−Ｋｙは係数ＫＹを１から減算した値として決定され
る。

色信号の混合切換えのための係数に、１−Ｋｃを作成す
る回路の一例が第６図に示されている。この回路には２
フレーム間差信号ＤＹＣのみが入力している。

２フレーム間差信号ＤＹＣは第３の帯域通過フィルタ（
これをＢＰＦ３という）に与えられる。ＢＰＦ　　はＢ
ＰＦ２と中心周波数は同じであるがそれよりもさらに狭
帯域の通過帯域をもつもので、これにより２フレーム間
差信号ＤＹＣ中の動きを表わす色信号成分が確実に抽出
される。

ＢＰＦ３１２１の出力色信号成分は絶対値回路１２２で
絶対値化されて２つの比較器Ｃ３Ａ、Ｃ３Ｂに入力する
。これらの比較器Ｃ３Ａ、Ｃ３Ｂには基準値３Ａ、３Ｂ
　（３Ａ＜３Ｂ）がそれぞれ与えられている。このよう
に色信号成分のレベルを２つの比較器によって３段階に
分類しているのは１色信号の混合切換えは人間の視覚特
性上細かく制御する必要がないからである。

比較器Ｃ３Ａ、Ｃ３Ｂの出力信号はデコーダＤ３に入力
する。デコーダＤ３の動作が第１１図に示されている。

このデコーダＤ３もまた動きが激しいほど大きな値を表
わす２ビツト・コードを出力する。

デコーダＤ３の２ビツト出力は次に係数発生回路１２３
に入力する。係数発生回路１２３の動作は第１３図に示
されている。デコーダＤ３から入力する２ビツト・コー
ド伝号が表わす値が大きいほど動きが激しく、大きな値
の係数Ｋ。が設定される。

係数Ｋ。ちまたθ〜１の間の値をとり、この実施例では
０，０．５．および１の３段階の値に固定され、この値
がデコーダＤ３の出力に応じて選択される。１からＫ。

を減算した値をもつ係数１−Ｋ　もまた決定される。

ノイズ低減のために用いる係数ＫＮを作成する回路の一
例が第７図に示されている。この回路には２フレーム間
差信号ＤＹＣと１フレーム間差信号ＤＹ２とが入力する
。

２フレーム間差信号ＤＹＣは絶対値回路１３１で絶対値
化されたのち最大値回路１３２に入力する。

絶対値回路１３１の出力信号は２フレーム間における動
きを表わす輝度信号成分と色信号成分とを含んでいる。

他方１フレーム間差信号ＤＹ２は係数器１４２でＢＫ２
倍されたのち、Ｉ、ＰＦ２１４ｆ３に入力し２色信号成
分が除去される。係数器１４２は２フレーム間差信号と
１フレーム間差Ｇｉ号とのレベル差を調整するためのも
ので、実験により最適値になるように設定される。ＬＰ
Ｆ２１４Ｂの出力信号は１フレーム間における動きを表
わす輝度信号成分であり、これは絶対値回路１４７で絶
対値化され、最大値回路１３２に入力する。

最大値回路＋３２は２つの入力のうちいずれかレベルの
大きいＪｊの信号を選択して出力するものである。この
回路＋３２の出力信号は基準値４Ａ。

４Ｂ、４Ｃ（４Ａ＜４Ｂ＜４Ｃ）がそれぞれ与えられて
いる３つの比較器Ｃ４Ａ、Ｃ４Ｂ、Ｃ４Ｃに入力し、４
段階に分けられる。これらの比較器Ｃ４Ａ〜Ｃ４Ｃの出
力はデコーダＤ４に入力する。デコーダＤ４の動作は上
述した第１０図に示されている。デコーダＤ４の２ビツ
ト・コード出力は係数発生回路１３３に入力する。

係数発生回路１３３の動作が第１４図に示されている。

デコーダＤ４の出力コードの表わす値が大きいほど動き
が激しい。係数ＫＮは動きが激しいほど小さな値に設定
される。この実施例では係数Ｉ（Ｎは０．７５　、　０
．６２５．　　ＯＪ７５および０の４段階に固定的に設
定されており２入力コードに応じてこれらのうちのいず
れかが選択される。動きがほとんど無いないしは静止画
のときには（入力コードは“００”）係数ＫＮは最も大
きい０．７５に、動きが最も激しいときには（入力コー
ドは“１１“）係数ＫＮはＯに設定される。

第８図はノイズ低減回路６０に含まれる振幅調整回路７
０の一例を示している。この回路７０は上述したように
２フレーム間差信号ＤＹＣを入力とし。

減算回路６１に与えるべき彼減算信号を出力するもので
ある。

振幅調整回路７０は切換器７２を備えている。この切換
器７２は３つの入力ａ、ｂ、ｃのうちのいずれか１つを
デコーダＤ５から出力されるコード信号に応じて切換え
接続して出力し、減算回路６１に与えるものである。後
に詳しく説明するように、２フレーム間差信号ＤＹＣに
よって表わされる動きの程度に応じて動きが無いないし
は穏やかなときには入力ａが、中間のときには入力すが
、激しいときには入力Ｃがそれぞれ選択される。

２フレーム間差信号ＤＹＣは２フレーム間における動き
を表わす輝度信号成分および色信号成分−（動きがない
ときにはこれらの成分はＯ）ならびにノイズ成分を含ん
でいる。この差信号ＤＹＣは係数器７１に入力する。係
数器７１の係数は上記ＫＮによって決定される。係数器
７１によってＫＮ倍された差信号ＤＹＣは入力ａとして
切換器７２に与えられる。

２フレーム間差信号ＤＹＣはまた符号判別回路７３に入
力し、その符号（正または負）が判別され、この１′１
１別結果は閾値符号化回路７４に入力する。閾値符号化
回路７４には後述する閾値発生回路６３または６４から
出力される閾値Ａ１またはＡ２（これらを包括して便宜
的にＡで表わす）が入力している。符号化回路７４にお
いてこの入力閾値Ａに符号化回路７３で判別された符号
が付与され２入力すとして切換器７２に与えられる。閾
値発生回路６３、６４とは別に設けられた閾値発生回路
から出力される閾値信号を符号化回路７４に入力するよ
うにしてもよい。

切換回路７２の入力ＣはＯレベルの信号である。

２フレーム間差信号ＤＹＣはまた動きの程度を検出する
ために絶対値回路７５に与えられ、絶対値化されたのち
比較器ＣＡおよびＣＢにそれぞれ入力する。比較器ＣＡ
およびＣＢの基準値となる相互に異なる閾値Ａｌ、Ａ２
およびＢｌ。

Ｂ２をそれぞれ発生する回路６３．６４および６５．６
６が設けられている。これらの閾値はＡｔ＜Ｂｌ。

Ａ’２　＜Ｂ２　、　ＡＩ　＜Ａ２の関係にある。閾値
Ａｔ。

Ａ２のうちいずれか一方が切換スイッチ７６によって、
閾値Ｂｌ、Ｂ２のうちのいずれか一方が切換スイッチ７
７によってそれぞれ選択され、比較器ＣＡ　　ＣＢにそ
れぞれＩテえられる。切換スイッチ７８．７７は連動し
ており、ｆ動で切換がｉ’ｌ能である。この切換により
画像のＳ／Ｎ比に応じてＳ／Ｎ改善度を適切に制御でき
る。

比較器ＣＡ、ＣＢの出力信号（“０“または“１”）は
デコーダＤ５に入力する。デコーダＤ５の動作およびデ
コーダＤ５の出力によって制御される切換器７２の切換
動作が第１５図に示されている。２フレーム間差信号Ｄ
ＹＣに基づいて検出される画像の動きが激しいときには
デコーダＤ５の出力は“１１”となり、切換器７２にお
いて入力Ｃが選択される。この場合には切換器７２の出
力は０であるから、減算回路６１に入力する原映像信号
はそのまま減算回路６１を通過する。すなわちノイズ低
減動作は行なわれない。動きが中間程度の場合にはデコ
ーダＤ５の出力は“１０′となり、切換器７２において
入力すが選択される。したがって閾値符号化回路７４か
ら出力される。振幅が一定（閾値Ａに等しい）でかつ差
信号ＤＹＣと同じ符号をもつ閾値信号が減算回路６１に
与えられ、原映像信号からこの閾値信号が減算される。

このことによりある程度のノイズ低減効果が得られる。

動きが穏やかまたはｙ！！（い場合にはデコーダＤ５の
出力が“００″となり、切換器７２において入力ａが選
択される。この場合には係数器７１によってＫＮ１１″
Ｓされた２フレーム間差信号が減算回路６１に与えられ
、この信号が原映（源信号から減算されるので、動きの
程度に応じたノイズ低減効果が期待できる。

第１６図は混合切換回路５０の具体的（１■成の一例を
示している。この回路５０は輝度信号についての回路と
色信号についての回路とを備えている。

輝度信号についての回路は、ライン間Ｙ／Ｃ分離による
輝度信号ＹＬが入力する係数器５１と、フレーム間Ｙ／
Ｃ分離による輝度信号ＹＦが入力する係数器５２と、こ
れらの係数器５１．５２の出力信号を加算する加算回路
５３とから構成され、加算回路５３の出力信号が二〇Ｙ
／Ｃ分離装置の出力である輝度信号Ｙとなる。係数器５
１の係数はＫＹであり、係数器５２の係数は１−に、で
ある。信号ＹＬは係数器５１においてに９倍される。信
号ＹＦは係数器５２において（１−に、）倍される。係
数Ｋｙは画像における動き（輝度信号に基づいて検出さ
れた動き）が激しいほど大きな値をとり、係数１　　ｋ
ｙは動きが小さいほど大きな値をとる。したがって動き
が激しいほどライン間Ｙ／Ｃ分離輝度信号ＹＬの混合さ
れる割合が多くなり、ＫＹが１の場合にはこの信号ＹＬ
が輝度信号Ｙとして出力される。逆に動きが小さいほど
フレーム間Ｙ／Ｃ分離輝度信号ＹＦの混合される割合が
多くなり、静止画の場合には信号ＹＦが輝度信号Ｙとし
て出力される。

色信号についての混合切換回路の動作も輝度信号の場合
と全く同じである。すなわちこの回路は、ライン間Ｙ／
Ｃ分離による色信号ＣＬをＫ。

倍する係数器５４と、フレーム間Ｙ／Ｃ分離による色信
号ＣＦを（１−Ｋｃ倍）する係数器５５と、これらの係
数器５４．５５の出力信号を加算する加算回路５Ｇとか
ら構成され、加算回路５Ｇの出力信号がこのＹ／Ｃ分離
装置の出力である色信号Ｃとなる。

係数Ｋ。は画像における動き（色信号に基づいて検出さ
れた動き）が激しいほど大きな値をとり。

係＆ｆｌ−Ｋｃは動きが小さいほど大きな値をとる。し
たがって動きが激しいほどライン間Ｙ／Ｃ分離色信号Ｃ
Ｌの混合される割合が多くなり。

Ｋｏが１の場合にはこの信号ＣＬが色信号Ｙとして出力
される。逆に動きが小さいほどフレーム間Ｙ／Ｃ分離色
信号ＣＦの混合される割合が多くなり、静止画の場合に
は信号ＣＦが色信号Ｃとして出力される。

発明の効果 以上のようにこの発明では、２つのフレーム・メモリを
用い、これらのフレーム・メモリをノイズ低減手段のた
めの２フレーム間差信号の生成と、動き検出のために共
用している。このため構成を簡素化できる。また、複合
映像信号によって表わされる画像の動きを検出し、この
検出した動きの程度を、ノイズ低減手段における制御、
およびライン間Ｙ／Ｃ分離結果とフレーム間Ｙ／Ｃ分離
結果との混合切換制御のために用いているので、動きの
１７度に応じた適切なノイズ低減とＹ／Ｃ分離とを達成
でき、高品質、高精細な画像再生が期待できる。さらに
前段１フレームにおける映像信号を用いてＹ／Ｃ分離を
行なっているので、システムの時間軸上の位相遅れがな
く１画像と音戸１の位相差を考慮する必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は輝度信号と色信号の周波数帯域を示し、第２図
は１フイ一ルド画面の走査を説明するための図である。 一第３図はＹ／Ｃ分離装置の基本＋１４成を示すブロッ
ク図である。 第４図はＹ／Ｃ分離装置をより詳しく示すブロック図で
ある。 第５図から第７図は動き検出回路の主要部の構成を具体
的に示すブロック図であって、第５図は輝度１．−成分
分の動き検出回路を、第６図は色信号成分の動き検出回
路を、第７図はノイズ低減のための動き検出回路をそれ
ぞれ示している。 第８図はノイズ低減回路における振幅調整回路の具体的
構成を示すブロック図である。 第９図は比較器の動作を説明するための図である。 第１０図および第１１図は第５図から第７図で用いられ
ているデコーダの動作を説明するためのものである。 第１２図、第１３図および第１４図は、第５図から第７
図でそれぞれ用いられている係数発生回路の動作を示す
ものである。 第１５図は第８図で用いられているデコーダの動作を示
すものである。 第１６図は混合切換回路の構成を示す回路図である。 １０、２０・・・フレーム・メモリ。 ３０・・・ライン間Ｙ／Ｃ分離回路。 ４０・・・フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路。 ５０・・・混合切換回路。 ６０・・・ノイズ低減回路。 ８０・・・動き検出回路。 ８１、８２・・・減算回路。 ９０・・・動き検出回路の主要部。 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力複合映像信号を１フレーム分遅延させる第１のフレ
   ーム・メモリ、 第１のフレーム・メモリに縦続接続された第２のフレー
   ム・メモリ、 入力複合映像信号と第１のフレーム・メモリの出力複合
   映像信号との差をとり、前段１フレーム間差信号を出力
   する第１の減算手段、 入力複合映像信号と第２のフレーム・メモリの出力複合
   映像信号との差をとり、２フレーム間差信号を出力する
   第２の減算手段、 上記前段１フレーム間差信号および２フレーム間差信号
   を入力として、複合映像信号によって表わされる画像に
   おける動きの程度を検出する動き検出手段、 上記２フレーム間差信号を検出された動きの程度に応じ
   たレベルに変換して入力複合映像信号から減算するノイ
   ズ低減手段、 入力複合映像信号とそれに隣接するラインの複合映像信
   号とを用いて輝度信号と搬送色信号とを分離するライン
   間Ｙ／Ｃ分離手段、 入力複合映像信号と第１のフレーム・メモリの出力複合
   映像信号とを用いて輝度信号と搬送色信号とを分離する
   フレーム間Ｙ／Ｃ分離手段、ならびに ライン間Ｙ／Ｃ分離による輝度信号および搬送色信号と
   、フレーム間Ｙ／Ｃ分離による輝度信号および搬送色信
   号とを、検出された動きの程度に応じてそれぞれ混合ま
   たは切換えて最終的な輝度信号および搬送色信号を出力
   する混合切換手段、を備えた複合映像信号のＹ／Ｃ分離
   装置。