JPH0542872B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明の既知のテレビジヨン信号のような走査
によつて得られるあるいは受信した画像信号に含
まれる雑音成分を低減する画像信号の雑音低減装
置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 テレビジヨン信号の如き所定の走査によつて発
生される画像信号に含まれる雑音や、この画像信
号を所定の変調装置を介して無線周波信号で伝送
し、これを受信し復調することによつて得られた
画像信号に混入した雑音は再生画像品質を低下さ
せるため、これら雑音を低減あるいは除去するた
めの装置が種々提案されている。第１図はそのよ
うな目的に適合する装置の一例であり以下これを
参照して説明するが便宜上テレビジヨン受信機で
の処理を仮定する。

信号入力端子１に供給されるベースバンド画像
信号は第１係数回路２、加算回路３を介してメモ
リ４に供給され、このメモリ４の入力信号が装置
の信号出力端子５に送出されている。メモリ４は
通常、フイールド、あるいはフレームに相当する
遅延を与えるものであるが既知のようにインター
レース走査により発生された画像信号では、原理
的にはフレーム遅延を行なうのが望ましく、この
場合遅延時間は1/30（sec）程度となる。メモリ
４の出力信号は第２係数回路６を介して前記の加
算回路３に帰還される。上述のメモリ４、第２係
数回路６、加算回路３によるループは時間方向の
積分を行なうものであるから画像信号の相関、詳
細には時間方向の相関が高い場合、即ち静止画像
信号の如きものにおいては利用価値大なることが
知られている。しかし通常のテレビジヨン信号で
は画像の内容が刻々変化し、あるいはシーンチエ
ンジなど完全に相関が無くなる場合も多く、前記
のループの作用により残像が生じるため第１、第
２係数回路を固定値とすることは実用的でなく、
従つて可変の構成が用いられる。これら第１、第
２係数回路は係数発生回路７によりＫおよび１−
Ｋの関係に設定されるが、この係数発生回路７が
差検出回路８により制御され、また入力画像信号
に含まれる雑音を検出する雑音検出回路９が前記
の差検出回路８を制御することが示されている。
差検出回路８は入力画像信号とメモリ４の出力信
号の差を検出し、多くの場合その絶対値のレベル
によつて係数発生回路７の２つの出力、すなわち
Ｋ、および１−Ｋを変更するが前述のように画像
信号の相関が無い、あるいは低下した領域ではＫ
を大きくしてメモリ４の出力信号の入力側への帰
還量を少なくするように係数発生回路７を制御す
る。入力画像信号の相関の程度を検知するために
配置した差検出回路は信号成分および雑音成分の
何れに対しても区別なく一様に動作するため、静
止画像信号の如き相関が完全なる信号でも雑音成
分が大であるときにはこれを相関のないものとし
て処理することになる。従つて雑音検出回路９は
差検出回路８が信号成分に対してのみ応答するよ
うに所定の方法、例えば検出された差信号より、
Ｙの振幅を判定する場合の閾値を変更するような
形態で制御する。

上述した従来の雑音低減装置では入力画像信号
に含まれる雑音が周波数に対して一様なる場合に
は有効であるが、既知のFM信号伝送系での三角
雑音の発生や、あるいは不所望な無線周波信号と
受信すべき信号との干渉によるビート妨害などの
発生を考慮した場合にはいわゆる雑音成分が一様
なものでないために係数発生回路を検出した雑音
成分の振幅、あるいは電力で一律に制御すると雑
音低減効果が劣化する欠点をもつている。

発明の目的 本発明は上記欠点を除去するものであり、メモ
リを用いて画像信号の相関を利用して雑音低減を
行う場合、雑音低減の性能を低下させることを防
止するものである。

発明の構成 本発明は、入力画像信号を少なくとも低周波成
分および高周波成分に周波数分離し、前記低周波
成分および高周波成分を所定のフイールドあるい
はフレーム遅延時間を有してなる遅延手段で遅延
させ、前記低周波成分と高周波成分の信号の夫々
に対し、前記低周波成分、高周波成分の信号と前
記遅延手段の出力信号とを所定の係数回路を介し
て夫々演算した信号を得ることにより、入力画像
信号を周波数分離した状態で夫々の信号に含まれ
る雑音低減する装置であつて、前記演算した信号
が入力される前記遅延手段の出力信号と入力画像
信号との差を検出する差検出回路と、前記の低周
波成分および高周波成分の夫々に対する前記所定
の係数回路の係数を発生する第１、第２係数発生
回路と、周波数分離した入力画像信号の前記低周
波成分および高周波成分の夫々に含まれる雑音成
分を検出する第１、第２雑音検出回路とを配置
し、前記第１係数発生回路が前記第１雑音検出回
路および前記差検出回路によつて、また第２係数
発生回路が前記第２雑音検出回路および前記差検
出回路とによつてそれぞれ制御され、前記演算し
た信号を信号出力とする画像信号の雑音低減装置
を提供するものである。

実施例の説明 本発明の実施例につき以下図面を参照して詳細
に説明する。図中従来例と全く同一の機能を有す
る部分については同一符号を用いることとする。

信号入力端子１に供給された入力画像信号は低
域ろ波回路（L.P.F）１０および高域ろ波回路
（H.P.F）１１さらに差検出回路８に供給される。
低域ろ波回路１０の出力信号は第１係数回路
（K₁）２１を介して、第１加算回路３１に、また
高域ろ波回路１１の出力信号は第２係数回路
（K₂）２２を介して第２加算回路３２に夫々供給
され、これら２つの加算回路３１，３２の出力は
第３加算回路３３で加算されるので加算回路３３
の出力は周波数特性としては平坦なものとなる。
この加算回路３３の出力はメモリ４および信号出
力端子５とに供給される。メモリ４によつて遅延
された信号は第２低域ろ波回路（LPF）１００
および高域ろ波回路（HPF）１１０で再び周波
数分離され、夫々第３係数回路（１−K₁）２１
０、第４係数回路（１−K₂）２２０を介して前
記の第１、第２加算回路３１，３２で前記の周波
数分離された入力画像信号の低周波および高周波
成分と夫々加算される。またメモリ４の出力信号
は入力画像信号の時間方向、すなわちフイールド
あるいはフレーム間の相関を検出する差検出回路
８にも供給され、一方この差検出回路８の他方に
は信号入力端子１よりの入力画像信号が供給され
る。差検出回路８は例えば静止画像信号の如き入
力信号に対してはその出力には実質的に次段の第
１係数発生回路２１１および第２係数発生回路２
２１の動作を変更する制御信号は発生せず、従つ
てこれら係数発生回路２１１，２２１は予め設定
された所定の係数を夫々第１係数回路２１、第２
係数回路２２に送出する。これら第１および第２
係数発生回路２１１，２２１が差検出回路８の出
力信号が実質的に零である場合に発生する係数出
力信号をどのように設定するかは適宜選択するこ
とができるが、本発明の雑音低減装置では既知の
ものより優れた利点を有している。例えば通常の
テレビジヨン信号では完全なる静止画像信号のみ
でなく、画像の内容が刻々変化する場合が多く、
このような信号に対しては画像の時間方向の相関
はその高周波成分については低いが、低周波成分
については高周波成分よりも相関が高いとみるこ
とができるので第１係数発生回路２１１は第２係
数発生回路２２１よりもその出力係数を大とする
ことができる。またメモリ４を含む雑音低減のた
めの帰還ループの作用により、動画像に対する残
像が生じ、いわゆるボケを生じることを考えた場
合でも本発明では従来装置と同程度の残像の発生
を基準とした場合、雑音の低周波成分に対する低
減効果が既知のものより優れている利点をもつて
いる。

差検出回路８は前述した如く、フイールドある
いはフレーム間での入力画像信号の相関の有無、
もしくはＹの程度を検出するものであるので原理
的には２つの入力信号の間の差を検出する。従つ
て信号成分、および雑音成分の何れに対しても検
出動作を行ない、この検出出力は第１係数発生回
路２１１および第２係数発生回路２２１を制御し
て第１係数回路（K₁）２１、第２係数回路（K₂）
２２への信号出力係数を何れもその値が大きくな
る方向に変更するが、本発明では第１係数発生回
路２１１と第２係数発生回路２２１はその初期値
を異ならせることが可能なため、信号および雑音
の周波数成分を分離せず共通の差検出回路で検出
するように構成しても、低周波の雑音成分に対す
る低減効果は既知のものよりも改善される。

前記の第１係数発生回路２１１および第２係数
発生回路２２１は夫々第１雑音検出回路１２およ
び第２雑音検出回路１３によつても制御されるこ
とを示している。第１雑音検出回路は入力画像信
号の低周波成分を出力する低域３波回路１０の出
力信号の中より雑音成分を検出するものであるか
ら、その出力は低周波雑音成分に応答するもので
あり、この出力によつて制御される第１係数発生
回路は第１雑音検出回路１２の出力が供給される
と、差検出回路８よりの検出差信号成分の一部、
あるいは全部を無効成分とみなし、第１係数発生
回路２１１の動作の変更を抑制される。従つて差
検出回路８の第１係数発生回路２１１への制御信
号よりＹの中に含まれる雑音成分を第１雑音検出
回路１２の出力成分で減じるように構成してもよ
く、種々変形が可能である。

次に第２係数発生回路２２１を制御する第２雑
音検出回路１３は入力画像信号の高周波成分を出
力する高域３波回路１１の出力の中より、その雑
音成分を検出するものであるから、その出力は雑
音の高周波成分であり、前記の低周波の雑音を検
出する第１雑音検出回路１２の作用と同様にして
第２係数発生回路２２１を制御し、差検出回路８
が出力する検出差信号の中に含まれる雑音の高周
波成分が第２係数発生回路を不所望に制御するこ
とを抑制あるいは防止する。従つて本発明による
雑音低減装置では第１、および第２係数発生回路
は差検出回路８が出力する検出差信号の中の画像
信号の時間方向、すなわちフイールド、あるいは
フレーム間の実際の信号の差によつてのみ制御さ
れる。

上述の実施例ではメモリを低周波および高周波
成分の両方に対して共通のものとして示したが、
独立の構成としてもよく、また低域３波回路と高
域３波回路も独立のものとしているが何れか一方
を配置し、他方は入力信号より減算することでも
よく、さらには係数回路の構成も適宜選択するこ
とができるなど、本発明がこれらの構成に限定さ
れるものでないことは明確である。

発明の効果 本発明にもとづく雑音低減装置によれば、入力
画像信号を低周波成分と高周波成分に分離して雑
音低減処理を施すため、原理的に画像信号の低周
波成分に含まれる雑音の低減効果が既知のものよ
り優れている利点がある。また入力画像信号に含
まれる雑音を低周波成分および高周波成分に分離
して検出し、これらの雑音成分によつて雑音低減
効果が劣化しないように構成されるので特に入力
画像信号に含まれる雑音成分が周波数的に一様な
ものでないときに優れた効果が発揮できるなど工
業価値大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例における画像信号の雑音低減装
置のブロツク図、第２図は本発明の一実施例にお
ける雑音低減装置のブロツク図である。 １２，１３……雑音検出回路、２１１，２２１
……係数発生回路、１０，１００……LPF、１
１，１１０……HPF、４……メモリ、８……差
検出回路、２１，２２，２１０，２２０……係数
回路、３１，３２，３３……加算回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入力画像信号を少なくとも低周波成分および
   高周波成分に周波数分離し、前記低周波成分およ
   び高周波成分を所定のフイールドあるいはフレー
   ム遅延時間を有してなる遅延手段で遅延させ、前
   記低周波成分と高周波成分の信号の夫々に対し、
   前記低周波成分、高周波成分の信号と前記遅延手
   段の出力信号とを所定の係数回路を介して夫々演
   算した信号を得ることにより、入力画像信号を周
   波数分離した状態で夫々の信号に含まれる雑音を
   低減する装置であつて、前記演算した信号が入力
   される前記遅延手段の出力信号と入力画像信号と
   の差を検出する差検出回路と、前記の低周波成分
   および高周波成分の夫々に対する前記所定の係数
   回路の係数を発生する第１、第２係数発生回路
   と、周波数分離した入力画像信号の前記低周波成
   分および高周波成分の夫々に含まれる雑音成分を
   検出する第１、第２雑音検出回路とを配置し、前
   記第１係数発生回路が前記第１雑音検出回路およ
   び前記差検出回路によつて、また第２係数発生回
   路が前記第２雑音検出回路および前記差検出回路
   とによつてそれぞれ制御され、前記演算した信号
   を信号出力とすることを特徴とする画像信号の雑
   音低減装置。