JPH05207337A - 適応雑音除去フィルタ - Google Patents
適応雑音除去フィルタInfo
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- JPH05207337A JPH05207337A JP4010977A JP1097792A JPH05207337A JP H05207337 A JPH05207337 A JP H05207337A JP 4010977 A JP4010977 A JP 4010977A JP 1097792 A JP1097792 A JP 1097792A JP H05207337 A JPH05207337 A JP H05207337A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 動画像信号において、静止部分でのノイズを
除去し、かつ動的に変化する部分においてもボケをなく
する適応雑音除去フィルタを得る。 【構成】 画像信号を記憶遅延させる複数のフレームメ
モリと、このフレームメモリよりフィルタ対象画素の値
の、少なくとも時間的な変化を検出する複数の検出手段
と、この複数の検出手段の出力による変化量と変化の向
きとで定まる置換値を持ち、上記対象画素の値を上記置
換値に置き換える選択手段とを備えた。
除去し、かつ動的に変化する部分においてもボケをなく
する適応雑音除去フィルタを得る。 【構成】 画像信号を記憶遅延させる複数のフレームメ
モリと、このフレームメモリよりフィルタ対象画素の値
の、少なくとも時間的な変化を検出する複数の検出手段
と、この複数の検出手段の出力による変化量と変化の向
きとで定まる置換値を持ち、上記対象画素の値を上記置
換値に置き換える選択手段とを備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、動画像伝送装置など
に使用されるテレビジョン信号のノイズ除去を目的とす
るフィルタに関するものである。
に使用されるテレビジョン信号のノイズ除去を目的とす
るフィルタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のフィルタとして図５に示
すようなものがある。この図は、特公昭５９−１７５８
０『テレビジョン信号の雑音抑圧装置』に示されている
フレーム巡回型雑音軽減回路の構成図である。図におい
て、６はフレームメモリ、７は減算部、８は加算部、９
は抑圧部である。また図６は、図５の抑圧部９のフレー
ム間差分信号の抑圧特性を示す。
すようなものがある。この図は、特公昭５９−１７５８
０『テレビジョン信号の雑音抑圧装置』に示されている
フレーム巡回型雑音軽減回路の構成図である。図におい
て、６はフレームメモリ、７は減算部、８は加算部、９
は抑圧部である。また図６は、図５の抑圧部９のフレー
ム間差分信号の抑圧特性を示す。
【０００３】次に動作について説明する。入力信号１０
０は、フレームメモリ６から読出された１フレーム前の
画像信号２０１と減算部７でフレーム間差分信号２０２
が作られる。この差分信号２０２は、図６の抑圧特性に
示すように抑圧部９において、差分信号２０２が比較的
小さい正（または負）の場合には抑圧部より負（または
正）の値が出力され、加算部８において加算される。よ
って、この差分信号２０２は入力信号１００の変動に即
応しないように動作するため静止画部分におけるランダ
ム雑音が抑圧される。また差分信号２０２が大きい場合
には、０が出力され入力信号１００が直接出力信号２０
４として出力されることになる。次に、雑音除去フィル
タの出力信号２０４は、次のフレームに対する前フレー
ムデータとしてフレームメモリ６に書込まれる。
０は、フレームメモリ６から読出された１フレーム前の
画像信号２０１と減算部７でフレーム間差分信号２０２
が作られる。この差分信号２０２は、図６の抑圧特性に
示すように抑圧部９において、差分信号２０２が比較的
小さい正（または負）の場合には抑圧部より負（または
正）の値が出力され、加算部８において加算される。よ
って、この差分信号２０２は入力信号１００の変動に即
応しないように動作するため静止画部分におけるランダ
ム雑音が抑圧される。また差分信号２０２が大きい場合
には、０が出力され入力信号１００が直接出力信号２０
４として出力されることになる。次に、雑音除去フィル
タの出力信号２０４は、次のフレームに対する前フレー
ムデータとしてフレームメモリ６に書込まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の雑音除去フィル
タは以上のように構成されているので、画像信号の静止
部分における時間方向で微小に変化するものはノイズと
して抑圧される。しかしながら、動き際の微小に変化す
る部分や動きがゆるやかに変化する部分においては、現
信号が微小なため抑圧されてしまい動画像の部分がボケ
てしまう。 また、動画像の部分のボケを少なくするた
めに、雑音除去フィルタの抑圧量を少なくすると静止部
分でのノイズの抑圧効果が減ってしまうなどの課題があ
った。
タは以上のように構成されているので、画像信号の静止
部分における時間方向で微小に変化するものはノイズと
して抑圧される。しかしながら、動き際の微小に変化す
る部分や動きがゆるやかに変化する部分においては、現
信号が微小なため抑圧されてしまい動画像の部分がボケ
てしまう。 また、動画像の部分のボケを少なくするた
めに、雑音除去フィルタの抑圧量を少なくすると静止部
分でのノイズの抑圧効果が減ってしまうなどの課題があ
った。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、画像信号の静止部分でのノイズ除
去効果を高め、かつ動画部分についてのボケをなくすこ
とを目的とする。
めになされたもので、画像信号の静止部分でのノイズ除
去効果を高め、かつ動画部分についてのボケをなくすこ
とを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る適応雑音
除去フィルタは、画像記憶遅延用の複数のフレームメモ
リと、これらから対象画素の値の時間的な変化を検出す
る複数の検出手段と、検出した時間変化量と変化方向と
で定まる置換値を持ち、対象画素の値をこの置換値で置
き換える選択手段を設けた。また請求項２の発明では、
さらに隣接するフレームでは対象位置の対象画素の値が
直接には定まらない時に、隣接フレームの前または後の
フィールドの値から補間する生成手段も設けた。
除去フィルタは、画像記憶遅延用の複数のフレームメモ
リと、これらから対象画素の値の時間的な変化を検出す
る複数の検出手段と、検出した時間変化量と変化方向と
で定まる置換値を持ち、対象画素の値をこの置換値で置
き換える選択手段を設けた。また請求項２の発明では、
さらに隣接するフレームでは対象位置の対象画素の値が
直接には定まらない時に、隣接フレームの前または後の
フィールドの値から補間する生成手段も設けた。
【０００７】
【作用】この発明における適応雑音除去フィルタは、対
象画素の値が、フレーム間の画素値の変化量、方向によ
っては置換されることがある。または対象位置の画素値
が、直接には求まらなくても、前または後のフィールド
から補間計算されて、同様に変化量、方向で置換される
ことがある。
象画素の値が、フレーム間の画素値の変化量、方向によ
っては置換されることがある。または対象位置の画素値
が、直接には求まらなくても、前または後のフィールド
から補間計算されて、同様に変化量、方向で置換される
ことがある。
【０００８】
【実施例】実施例１．図１は、この発明の一実施例を示
す構成図であり、６及び１００は図５に示した従来装置
と同一のものである。１は制御部、２はセレクタ、３及
び４は減算部、５は１フレーム分を遅延させるためのも
う一つのフレームメモリである。図２は、図１の制御部
の置換えパターンを示す図である。
す構成図であり、６及び１００は図５に示した従来装置
と同一のものである。１は制御部、２はセレクタ、３及
び４は減算部、５は１フレーム分を遅延させるためのも
う一つのフレームメモリである。図２は、図１の制御部
の置換えパターンを示す図である。
【０００９】次に本発明の一実施例の動作について説明
する。図１において入力信号１００は、フレームメモリ
５及びフレームメモリ６によって１フレーム分づつ遅延
される。雑音除去の対象画素は、フレームメモリ５の出
力１０１である。減算部３では、入力信号１００とフレ
ームメモリ５の出力１０１からフレーム間差分信号１０
３を生成する。同様に、減算部４では、フレームメモリ
５の出力１０１とフレームメモリ６の出力１０２からフ
レーム間差分信号１０４を生成する。それぞれのフレー
ム間差分信号１０３及び１０４から制御部１では、図２
に示すような置換えを行う選択信号１０５が出力され
る。この信号に従いセレクタ２から隣接画素か又は対象
画素があるアルゴリズムで適宜選択されてフィルタ出力
１０６として出力される。これは、図２に示すように置
換え処理が、２つのフレーム間差分の変化量が互いに反
対方向の場合でかつ隣接する画素との差があらかじめ設
定したしきい値より小さい時に行われる。但し、隣接す
る画素との差が２つとも大きい時や差分の変化量が互い
に同一方向の場合にはそのまま出力する。
する。図１において入力信号１００は、フレームメモリ
５及びフレームメモリ６によって１フレーム分づつ遅延
される。雑音除去の対象画素は、フレームメモリ５の出
力１０１である。減算部３では、入力信号１００とフレ
ームメモリ５の出力１０１からフレーム間差分信号１０
３を生成する。同様に、減算部４では、フレームメモリ
５の出力１０１とフレームメモリ６の出力１０２からフ
レーム間差分信号１０４を生成する。それぞれのフレー
ム間差分信号１０３及び１０４から制御部１では、図２
に示すような置換えを行う選択信号１０５が出力され
る。この信号に従いセレクタ２から隣接画素か又は対象
画素があるアルゴリズムで適宜選択されてフィルタ出力
１０６として出力される。これは、図２に示すように置
換え処理が、２つのフレーム間差分の変化量が互いに反
対方向の場合でかつ隣接する画素との差があらかじめ設
定したしきい値より小さい時に行われる。但し、隣接す
る画素との差が２つとも大きい時や差分の変化量が互い
に同一方向の場合にはそのまま出力する。
【００１０】実施例２．なお上記実施例では、しきい値
をあらがじめ設定してフィルタ対象画素とその前後の３
フレームの向き及び変化量から画素の置換えを制御して
いるが、参照フレーム数を増やして、例えば２フレーム
前後の対象画素もみて、画像の変化率を検知して、しき
い値を適応的に変化させてもよい。参照フレームは２フ
レーム前と１フレーム後とか、適宜、選択できる。
をあらがじめ設定してフィルタ対象画素とその前後の３
フレームの向き及び変化量から画素の置換えを制御して
いるが、参照フレーム数を増やして、例えば２フレーム
前後の対象画素もみて、画像の変化率を検知して、しき
い値を適応的に変化させてもよい。参照フレームは２フ
レーム前と１フレーム後とか、適宜、選択できる。
【００１１】実施例３．また、フィルタ対象画素とその
上下左右位置の画素の差分を取り、その差分信号の振幅
が大きい時には、適応的にしきい値を大きく変化させて
空間的に孤立したノイズも取れるようにしてもよい。
上下左右位置の画素の差分を取り、その差分信号の振幅
が大きい時には、適応的にしきい値を大きく変化させて
空間的に孤立したノイズも取れるようにしてもよい。
【００１２】実施例４．図３は、この発明の請求項２の
一実施例を示す適応雑音除去フィルタの構成図である。
１０はセレクタ、１１は制御部、５１、５２及び６１は
フィールドメモリ、５３及び６３はラインメモリ、５４
及び６４は加算部、５５及び６５は１／２部、５６及び
６６は減算部である。図４は、図３の構成の適応雑音除
去フィルタの動作で、補間画素の位置を説明するための
図である。
一実施例を示す適応雑音除去フィルタの構成図である。
１０はセレクタ、１１は制御部、５１、５２及び６１は
フィールドメモリ、５３及び６３はラインメモリ、５４
及び６４は加算部、５５及び６５は１／２部、５６及び
６６は減算部である。図４は、図３の構成の適応雑音除
去フィルタの動作で、補間画素の位置を説明するための
図である。
【００１３】次に本発明の請求項２の一実施例の動作に
ついて説明する。本発明の請求項１の実施例では、置換
えを決定するために前後のフレーム間差分信号の大きさ
と向きを使用したが、通常テレビジョン信号で使用され
ているインタレース信号においては、図３に示すように
その前後のフィールドからフィルタ対象フィールドの画
素と同一位置の補間画素を作り、その画素と入力画素と
の差分の変化量から置換え等の処理を行っても良い。入
力信号１００は、フィールドメモリ５１及びフィールド
メモリ５２によって１フレーム分遅延されて置換え対象
画素１０１となる。フィールドメモリ５１の出力は、入
力信号１００より１フィールド遅れた信号１０７であ
る。
ついて説明する。本発明の請求項１の実施例では、置換
えを決定するために前後のフレーム間差分信号の大きさ
と向きを使用したが、通常テレビジョン信号で使用され
ているインタレース信号においては、図３に示すように
その前後のフィールドからフィルタ対象フィールドの画
素と同一位置の補間画素を作り、その画素と入力画素と
の差分の変化量から置換え等の処理を行っても良い。入
力信号１００は、フィールドメモリ５１及びフィールド
メモリ５２によって１フレーム分遅延されて置換え対象
画素１０１となる。フィールドメモリ５１の出力は、入
力信号１００より１フィールド遅れた信号１０７であ
る。
【００１４】この信号１０７は、置換え対象画素１０１
と空間的にフレームで１ライン前の位置であるため、ラ
インメモリ５３により遅延させて置換え対象画素１０１
と空間的にフレームで１ライン後の信号１０８を作る。
そして、その平均を取ることにより置換え対象画素１０
１と空間的に同一位置で時間的に１フィールド分前の補
間画素１１０を作成する。同様にフィールドメモリ６１
の出力から、置換え対象画素１０１と空間的に同一位置
で時間的に１フィールド分後の補間画素１１４を作成す
る。以下は、前述した本発明の一実施例の動作と同様に
それぞれのフィールド間差分信号１１６と１１７から制
御部１１では、差分が小さくなるような置換えを行う選
択信号１１９が出力される。この信号に従いセレクタ１
１から補間画素か又は対象画素が適宜選択される。
と空間的にフレームで１ライン前の位置であるため、ラ
インメモリ５３により遅延させて置換え対象画素１０１
と空間的にフレームで１ライン後の信号１０８を作る。
そして、その平均を取ることにより置換え対象画素１０
１と空間的に同一位置で時間的に１フィールド分前の補
間画素１１０を作成する。同様にフィールドメモリ６１
の出力から、置換え対象画素１０１と空間的に同一位置
で時間的に１フィールド分後の補間画素１１４を作成す
る。以下は、前述した本発明の一実施例の動作と同様に
それぞれのフィールド間差分信号１１６と１１７から制
御部１１では、差分が小さくなるような置換えを行う選
択信号１１９が出力される。この信号に従いセレクタ１
１から補間画素か又は対象画素が適宜選択される。
【００１５】実施例５．なお、本発明の請求項２の一実
施例では補間画素のみで置換えを行ったが、補間画素の
ほかに請求項１で行った同一位置の前後のフレームの画
素を含めて４つ画素を制御及び選択に使用してもよい。
施例では補間画素のみで置換えを行ったが、補間画素の
ほかに請求項１で行った同一位置の前後のフレームの画
素を含めて４つ画素を制御及び選択に使用してもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、複数の
フレームメモリと、これらから対象画素の値の時間的変
化をみる複数の検出手段と、設定置換値を持ち、変化量
によっては置換する選択手段を設けたので、画像信号の
細かい変動に適応した静止ランダムノイズ除去を行うこ
とができ、かつ細かい動画部分においてはボケを防ぐこ
とができるという効果がある。
フレームメモリと、これらから対象画素の値の時間的変
化をみる複数の検出手段と、設定置換値を持ち、変化量
によっては置換する選択手段を設けたので、画像信号の
細かい変動に適応した静止ランダムノイズ除去を行うこ
とができ、かつ細かい動画部分においてはボケを防ぐこ
とができるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例による適応雑音除去フィル
タのブロック図である。
タのブロック図である。
【図２】この発明の一実施例の置換えのパターンの一例
を示す図である。
を示す図である。
【図３】この発明の請求項２の一実施例を示すブロック
図である。
図である。
【図４】この発明の請求項２の補間画素の位置を説明す
る図である。
る図である。
【図５】従来例の一実施例を示すブロック図である。
【図６】従来例の一実施例のフレーム間差分信号の抑圧
量の特性を示す図である。
量の特性を示す図である。
１ 制御部 ２，１０ セレクタ ３，４ 減算器 ５，６ フレームメモリ ５１，５２，６１ フレームメモリ １１ 制御部 ５３，６３ ラインメモリ ５４，６４ 加算器 ５５，６５ １／２演算器 ５６，６６ 減算器
【手続補正書】
【提出日】平成４年４月１４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
Claims (2)
- 【請求項１】 画像信号を記憶遅延させる複数のフレー
ムメモリと、 上記フレームメモリよりフィルタ対象画素の値の、少な
くとも時間的な変化を検出する複数の検出手段と、 上記複数の検出手段の出力による変化量と変化の向きと
で定まる置換値を持ち、上記対象画素の値を上記置換値
に置き換える選択手段とを備えた適応雑音除去フィル
タ。 - 【請求項２】 画像信号を記憶遅延させる複数のフレー
ムメモリと、 対象位置のフィルタ対象画素の値を、上記フレームメモ
リの前後のフィールドの、各補間値より計算する生成手
段と、 上記フィルタ対象画素の値の、少なくとも時間的な変化
を検出する複数の検出手段と、 上記複数の検出手段の出力による変化量と変化の向きと
で定まる置換値を持ち、上記対象画素の値を上記置換値
に置き換える選択手段とを備えた適応雑音除去フィル
タ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4010977A JPH05207337A (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 適応雑音除去フィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4010977A JPH05207337A (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 適応雑音除去フィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05207337A true JPH05207337A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11765225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4010977A Pending JPH05207337A (ja) | 1992-01-24 | 1992-01-24 | 適応雑音除去フィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05207337A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100349593B1 (ko) * | 1995-12-15 | 2003-01-14 | 삼성탈레스 주식회사 | 변형된 자동회귀 필터 및 그 필터링 방법 |
| JP2008522555A (ja) * | 2004-12-01 | 2008-06-26 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | デジタル映像のアーティファクト削減 |
| JP2009253341A (ja) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Sony Corp | 信号処理装置および方法、並びにプログラム |
-
1992
- 1992-01-24 JP JP4010977A patent/JPH05207337A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100349593B1 (ko) * | 1995-12-15 | 2003-01-14 | 삼성탈레스 주식회사 | 변형된 자동회귀 필터 및 그 필터링 방법 |
| JP2008522555A (ja) * | 2004-12-01 | 2008-06-26 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル．ピー． | デジタル映像のアーティファクト削減 |
| JP2009253341A (ja) * | 2008-04-01 | 2009-10-29 | Sony Corp | 信号処理装置および方法、並びにプログラム |
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