JPH067676B2 - 色ノイズ低減回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はテレビジョン受像機における色搬送波信号段
階での色信号に重畳する色ノイズを低減する回路に関す
るものである。

［従来の技術］ 従来テレビジョン受像機では映像信号の色信号を強調し
て、一見色ノイズを減ずる輪郭補正手段が提唱されてい
るが、この発明は入力色搬送波信号そのものの特性を損
なうことなく色ノイズを除去して伝送しようとするもの
で、色信号に復調する前の色搬送波信号段階における色
ノイズ低減に関する発明である。

従来この種の回路として第４図に示すものがあった。テ
レビジョン受像機の映像検波回路（図示せず）から輝度
信号と色搬送波信号に分離され、後者が第４図の入力に
供給される。図において色搬送波信号を係数器７と減算
器４に供給し、係数器７にて信号レベルを（１−Ｋ）倍
され、この出力と係数器６の出力とを加える加算器３に
供給される。次に加算器３の出力を１水平走査期間（１
Ｈ）遅らす遅延素子１及び前記減算器４更に加算器５に
供給する。遅延素子１の出力は１より小さいＫの係数を
有する係数器６に供給され信号レベルをＫ倍されて加算
器３に供給される。減算器４の出力は大きい信号レベル
部分のみを通すノイズクリップ回路２を経て、加算器５
に加えられる。

次に第４図のブロック図の各部の波形図を第５図に示し
て、この動作について説明する。入力の色搬送波信号の
１垂直走査期間（１Ｖ）の波形図を第５図Ａとする。

ここで、１Ｈの遅延素子１及びＫ倍される係数器６を通
した信号と入力の色搬送波信号を（１−Ｋ）倍する係数
器７からの信号とを加算器３にて加えれば、加算器３の
出力波形図は波形Ｂとなる。すなわち表示される画像で
いえば、垂直方向にローパスフィルタを通した様な波形
となる。そこで、係数器７、加算器３、１Ｈの遅延素子
１及び係数器６から構成される巡回型フィルタ系と称
し、この係数器７へ入力信号を、加算器３の出力信号を
出力とすると、この巡回型フィルタ系の伝達関数Ａ
（ｗ）は一般的に次式の様になる。

Ａ（ｗ）＝（１−Ｋ）／ ［１−Ｋｅｘｐ（ｊｗＴ）］ ただし、Ｔ＝１Ｈ（６３．５μｓ）， Ｋ＝0.3〜0.7 ｗは色搬送波信号の角周波数、 である。

この伝達関数Ａ（ｗ）により、例えば、この係数Ｋの値
を0.7とすると垂直方向の周波数成分の２〜３ｋHz
［（５２５／１５〜５２５／１０）ＣＰｈ（サイクル・
パー・ハイト）］程度以上の色ノイズ（色相ムラとも称
する。）が除去されて、第５図の波形Ｂを得る。また、
Ｋの値を0.3とするとこの波形Ｂより立ち上がりの垂直
輪郭部分においてもっと鋭い波形となる。しかし、この
巡回型フィルタ系のみでは立ち上がり及び立ち下がりが
鈍るため、垂直方向の解像度が劣化するので、以下の手
段を構じている。

即ち、第４図に示すように減算器４によって波形Ａの入
力色搬送波信号からこの波形Ｂの信号を引けば、波形Ｃ
に示す信号となる。波形Ｃの信号をノイズクリップ回路
２によりクリップレベルａでクリップすれば、この出力
は波形Ｄに示す信号となる。この波形Ｂ，Ｄの信号を加
算器５にて加えれば波形Ｅで示す信号を得る。ここで時
間ｔ_１，ｔ_２は垂直輪郭部分であり、クリップする前後
で時間的な差が生じる。このノイズクリップ回路２及び
加算器５の追加により、波形Ｅと波形Ａとを比較する
に、ノイズを除去したある程度の垂直輪郭部分を有する
信号を復元することができる。

しかし、波形Ｅに示すごとく、信号の欠落や尾引きが存
する。すなわちこれは第５図に示すｔ_１とｒ_２との差に
基づいて生ずるものである。

尚、映像信号がＮＴＳＣ方式の場合、色搬送波信号の極
性は１Ｈ毎に反転することを利用してノイズを低減して
いるが、当然上記係数器の係数Ｋは１Ｈ毎に負極性とな
る。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来の色雑音低減回路は以上のように構成されているの
で、ノイズクリップ回路２の出力でノイズ成分と共に輪
郭成分の一部も欠落してしまい、垂直方向の色の立ち上
がり部分で色信号の欠落により色が薄くなったり、立ち
下がり部分で画像の下方向に尾引いたりする等の弊害が
生じる欠点があった。

また、ノイズクリップ回路のクリップレベルは一定であ
るので、入力色搬送波信号のレベルに関与せずにクリッ
プされ、垂直輪郭（エッジ）部分に尾引き等の歪みが生
じる欠点があった。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、上記のような従来の欠点を除去するために
成されたもので、入力色搬送波信号と上述の巡回型フィ
ルタ系の加算器３の出力との差を取り、この差出力を入
力とするノイズクリップ回路のノイズクリップレベルを
入力色搬送波信号のバースト信号のレベルにより可変制
御するとともにＫ_１の係数を有する係数器に通し、入力
色搬送波信号と加算器に加えて上述の巡回型フィルタ系
に導入し、加算器３の出力をこの色ノイズを低減した信
号出力としたことにより、入力色搬送波信号のレベルの
大小にかかわらず最適なノイズクリップを行うことがで
きて、それによって色の輪郭部分の欠落や尾引きのない
色ノイズ低減回路を提供することを目的としている。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。第
１図において、８はオペアンプ等を用いたＫ_１の係数を
有する係数器、９は入力色搬送波信号のバースト信号を
バーストゲートパルスにより抽出するバーストゲート回
路、１０はバーストゲート回路９からのバースト信号レ
ベルを検波用コンデンサ１１を具備して検波ししかもノ
イズクリップ回路を制御するバースト検波器である。ま
た第４図と同等部分は同一符号で示し、重複する部分の
説明は省略する。

次に信号の伝送過程を説明する。入力の色搬送波信号は
加算器５及び減算器４に供給される。加算器５のもう一
方の入力は減算器４から入力色搬送波信号のバースト信
号のレベルに応じてクリップレベルを可変制御されるノ
イズクリップ回路２にてノイズ成分を除去し、係数器８
にて所定のレベルとなるＫ_１倍された信号として導入さ
れる。加算器５の出力は従来の例の第４図で示した場合
と同様に、（１−Ｋ）倍の係数器７と加算器３と１Ｈの
遅延時間遅らす遅延素子１とＫ倍の係数器６からなる巡
回型フィルタ系に入力される。この巡回型フィルタ系の
出力を加算器３の出力から取り出し、更に減算器４の入
力とする。

次に、この発明の動作について第２図の各部の波形図を
参照しつつ説明する。入力の色搬送波信号を波形Ａとす
ると、巡回型フィルタ系の出力は画像の垂直外方にフィ
ルタリングされた波形Ｂの信号となる。ここで巡回型フ
ィルタ系の伝達関数Ａ（ｗ）は前述のごとく、 Ａ（ｗ）＝（１−Ｋ）／ ［１−Ｋｅｘｐ（ｊｗＴ）］ である。

加算器３の出力波形Ｂの信号は減算器４に供給され、入
力色搬送波信号との差を取られる。この差信号は所定の
レベル以上の信号を通過するノイズクリップ回路２を経
て、Ｋ_１倍の係数器８にて所定のレベルになり、加算器
５に供給される。

ここでバーストゲート回路９及びバースト検波器１０が
動作せずノイズクリップ回路２のノイズクリップレベル
を一定として、減算器４から入力される信号のレベルに
関して論じる。この減算器４の出力信号のレベルがノイ
ズクリップ回路２のノイズクリップレベルより小さいと
きには、ノイズクリップ回路２はオフであり、この場合
の本実施例の伝達関数Ａ′(w)は前記巡回型フィルタ系
の伝達関数Ａ（ｗ）と等しく Ａ′(W)＝Ａ（Ｗ） となる。

しかし、信号のレベルがノイズクリップレベルより大き
い場合は、ノイズクリップ回路２はオンであり、この場
合の伝達関数Ａ′(w)は、 Ａ′(w)＝（１＋Ｋ_１）／ ［Ｋ_１＋１／Ａ（ｗ）］ となる。

尚、この数式を第１図のノイズクリップ回路がオンの場
合を置き換えた第３図を使って説明する。ここで１２は
伝達関数Ａ（ｗ）を有する前記巡回型フィルタ系であ
り、ノイズクリップ回路２はオンなのでスルーしてい
る。減算器４への２つの信号入力、及び出力を図のよう
にそれぞれＶ_１，Ｖ_２，Ｖ_３とすると Ｖ_３＝Ｖ_１−Ｖ_２ Ｖ_２＝（Ｖ_１＋Ｋ_１・Ｖ_３）・Ａ（ｗ） であり、この２式から、 Ｖ_２＝［Ｖ_１＋Ｋ_１・（Ｖ_１−Ｖ_２）］Ａ（ｗ） となり、よって出力Ｖ_２は Ｖ_２＝｛（１＋Ｋ_１）／ ［Ｋ_１＋１／Ａ（ｗ）］｝Ｖ_１ となり、よって伝達関数Ａ′(w)は上記のようになる。

以上により、伝達関数Ａ′(w)から解るように、係数Ｋ
_１が０に近い場合はノイズクリップ回路がオフしている
場合と同様にＡ′(W)＝Ａ(W)となり、巡回型フィルタの
特性に近くなるが、係数Ｋ_１が∞に近い場合はＡ′(W)
＝１となり、欠損のない伝送系となる。実際には、ノイ
ズクリップ回路がオンして係数器８の利得をある程度大
きくして、色搬送波信号の垂直輪郭部分では巡回型フィ
ルタ系の係数を変えて伝達関数の時定数を小さくするよ
うに係数器８の係数Ｋ_１が動作する。

次に、バーストレベル検出手段としてのバースト回路９
及びバースト検波器１０が加わった場合について説明す
る。色搬送波信号のバースト信号をバーストゲートパル
スによりバーストゲート回路９で抽出し、このバースト
信号をバースト検波器１０で検波し、そのレベルを所定
の時定数で保持し、このレベルに比例してノイズクリッ
プ回路２のクリップレベルを可変するようにする。そう
すれば、入力前段までの受信レベルや信号処理による振
幅、周波数等の伝送特性により生じる色搬送波信号は、
小さい（バースト信号も小さい）場合はノイズクリップ
レベルを小さくし、大きい場合はノイズクリップレベル
を大きくして、入力色搬送波信号のレベルの大小に関係
なく、ノイズクリップレベルを常に最適な設定にして、
ノイズを除去した伝送を行うことができる。

よって、入力色搬送波信号のレベルに応じたノイズクリ
ップ回路２により、巡回型フィルタ系で鈍った信号に、
係数器８を通して付加することになるので、この実施例
での信号伝送での信号欠落や尾引きは存在せず、歪みの
生じない伝送系となる。

尚、第２図の波形Ｂはノイズクリップ回路２がオフの場
合、波形Ｃはノイズクリップ回路２がオンでしかもクリ
ップレベルが小さい場合、波形Ｄはノイズクリップ回路
２がオンでしかもクリップレベルが入力色搬送波信号に
応じて最適となる場合の加算器３の出力波形図である。

以上により、実際の加算器３の出力は波形Ｄに示すよう
に垂直輪郭部分に信号欠落や信号尾引きのない明確な波
形となる。

なお、上記実施例ではテレビジョン受像機の場合につい
て説明したが、色搬送波信号を扱うビデオテープレコー
ダやビデオディスクプレーヤーの場合でもこのノイズク
リップ回路を用いる色ノイズ除去回路を用いてよく、上
記実施例と同様の有効な効果を奏しうる。

また、上記実施例では色搬送波信号の場合について説明
したが、輝度信号の場合であってもよく、この場合でも
同様な効果を奏しえる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば色搬送波信号の垂直輪
郭部分を巡回型フィルタの初段に戻し、入力色搬送波信
号のレベルに比例してノイズクリップ回路のクリップレ
ベルを可変制御して、所定のレベルで色搬送波信号に加
算した構成としたので、垂直輪郭部分での色の欠落や尾
引きを除去することができ、色の輪郭は忠実に再生さ
れ、色ノイズ（色相ムラ・色雑音）のみを低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例による色ノイズ低減回路の
ブロック図、第２図は第１図の要部における波形図、第
３図は第１図の色ノイズ低減回路の１部分のブロック図
を１つにまとめて置き換えた状態を示すブロック図、第
４図は従来の色ノイズ低減回路のブロック図、第５図は
第４図の要部における波形図である。 １……遅延素子、２……ノイズクリップ回路 ３，５……加算器、６，７，８……係数器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】巡回型フィルタ系を用いた色ノイズ低減回
   路において、 前記巡回型フィルタ系は入力信号を（１−Ｋ）倍する第
   １の係数器と、この第１の係数器の出力と第２の係数器
   の出力とを加える第１の加算器と、この第１の加算器の
   出力を１水平走査期間遅延する遅延素子と、この遅延素
   子からの信号をＫ倍する前記第２の係数器とから成っ
   て、前記第１の加算器から出力を取り出すものであっ
   て、 入力の信号が供給される減算器及び第２の加算器と、前
   記減算器のもう一方には前記巡回型フィルタ系の出力が
   供給され、前記減算器の出力を制御信号に従ってクリッ
   プするクリップ回路と、このノイズクリップ回路からの
   信号レベルに所定の係数を掛ける第３の係数器と、この
   第３の係数器の出力を前記第２の加算器のもう一方の入
   力に供給して、前記第２の加算器の信号出力を前記巡回
   型フィルタ系の入力信号として供給し、 前記入力の信号のバーストレベルを検出してこのバース
   トレベルに比例的な出力を前記ノイズクリップ回路の前
   記制御信号として供給するバーストレベル検出手段と、
   から構成し、 前記巡回型フィルタ系の出力信号を出力とすることを特
   徴とする色ノイズ低減回路。