JPH0715630A - ノイズ軽減回路 - Google Patents
ノイズ軽減回路Info
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- JPH0715630A JPH0715630A JP5156449A JP15644993A JPH0715630A JP H0715630 A JPH0715630 A JP H0715630A JP 5156449 A JP5156449 A JP 5156449A JP 15644993 A JP15644993 A JP 15644993A JP H0715630 A JPH0715630 A JP H0715630A
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Abstract
ノイズリデュース処理を施し、正確な動き適応処理によ
る画質改善と、S/N改善との両立を図ることを目的と
する。 【構成】 適応混合処理回路10よりも後段にフレームメ
モリを使ったノイズリデューサ25を設ける。この際、動
きベクトル検出回路5によって検出した動きベクトルに
応じ、フレームメモリの遅延量を変える。その後、動き
検出回路11によって検出した動き信号によって、映像に
動きの無い静止画の部分ではS/N改善量を多くし、動
きの有る動画部分ではS/N改善量を少なくなるように
適応的に映像信号のノイズリデュース処理を行なう。
Description
に関し、特にフレームメモリを備え画像のフレーム相関
を利用してノイズ軽減を図る、ノイズ軽減回路に関する
ものである。
位TVの研究が世界各国で行われている。日本では、ハ
イビジョン方式の高品位TVの開発がNHK(日本放送
協会)主導の下、進められている。その中で、ハイビジ
ョンを衛星放送1CHで伝送可能とするための帯域圧縮
方式が、ミューズ(MUSE)方式として開発されてい
る。このMUSE方式に係るMUSE信号を元の広帯域
TV信号に戻すMUSEデコーダとMUSE方式に関し
ては、「MUSE方式の開発,二宮他4,NHK技術研
究・昭和62・第39巻・第2号」に記載されている。
MUSEデコーダの適応型信号処理回路の従来例を図9
に示し、以下にその動作を説明する。
第1のローパスフィルタ(LPF)2を通り入力処理回
路3へ導かれる。入力処理回路3において、アナログ−
ディジタル変換器(ADC)4によりディジタル信号に
変換され、動きベクトル検出回路5等による入力処理が
施される。この際、ADC後の映像信号は、輝度信号処
理回路6の静止画処理回路8,動画処理回路9,動き検
出処理回路11とに導かれる。その静止画処理された輝度
信号と動画処理された輝度信号とが適応混合処理回路10
により、後述する動き検出処理回路11から導かれる動き
信号に応じて適応的に混合される。静止画と動画が適応
的に混合された輝度信号は、出力処理回路17の逆マトリ
クス処理回路18に導かれる。
回路3からの現フィールドの信号,フレームメモリ7か
ら導かれる1フレーム前の信号および2フレーム前の信
号とから映像の動きの有る部分を検出し、輝度信号処理
回路6の適応混合処理回路10と、色信号処理回路12の適
応混合処理回路15とに、検出した動き信号を導く。
回路6の静止画、動画処理中の信号を用い、それぞれに
色信号用の静止画処理、動画処理を施し、適応混合処理
回路15へ導く。その適応混合処理回路15は、動き検出処
理回路11から導かれる動き信号に応じて静止画処理され
た色信号と動画処理された色信号とを適応的に混合し、
線順次デコード処理回路16に導く。線順次デコード処理
回路16は、Pr,Pbの色差信号が走査線1ライン毎に
交互に時分割多重された線順次色差信号を入力し、各色
差信号各々でライン補間を施して同時色差信号Pr,P
bを得た後に、逆マトリクス処理回路18へ導く。
号と色差信号は逆マトリクス処理回路18によりRGB信
号に変換され、ガンマ補正処理回路19でガンマ補正が施
され、ディジタル−アナログ変換器(DAC)20により
アナログ信号に変換される。これらアナログRGB信号
は、第2のローパスフィルタ(LPF)21を通して出力
端子22,23,24から出力される。
処理回路8がフレームメモリ7を使用しており、それを
共用したノイズリデュース(ノイズ軽減)処理が行われ
ていた。
き適応処理用フレームメモリとノイズリデュース用メモ
リとを兼用していた。この時、S/N改善効果を十分高
く得ようとすると、ノイズリデュース処理は静止画用の
ノイズリデュース処理に近いものとなってしまうため、
静止画でなく動画が来た場合には動画に対し適切なノイ
ズリデュース処理がなされず、結果として、動き適応処
理特有の問題である、動画を静止画処理してしまうこと
による劣化が発生し易いという問題があった。即ち、S
/N改善と、動き適応処理による画質改善とを両立させ
るのが困難であるという課題があった。
し、動き適応処理の画質改善に影響を与えることなく、
十分なS/N改善効果を得ることにある。
め、本発明では、ノイズ軽減回路を、静止画信号と動画
信号とを動き量検出手段からの動き信号に応じて混合す
る混合手段の後段に配置し、ノイズ軽減回路の構成とし
ては、前記混合手段からの出力信号を前記画像の少なく
とも1画面分遅延して出力するフレーム遅延手段と、前
記混合手段からの出力信号に対し、前記フレーム遅延手
段からの出力信号を用い、フレーム間相関を利用してノ
イズ軽減処理を行うノイズ軽減手段と、を有するように
した。
は、更に、前記動き量検出手段からの動き信号により、
前記ノイズ軽減手段におけるノイズ軽減処理を制御する
ようにした。
は、更に、動きベクトル検出手段からの出力信号によ
り、前記フレーム遅延手段の遅延量を制御するようにし
た。
み信号を入力し、画像のフレーム相関を利用したノイズ
軽減処理を行う。これにより、S/N改善効果の程度を
独立に設定しても、動き適応処理における画質改善に悪
影響を与えることはない。
御すべく、動き量検出手段で高精度に検出した画像の動
き信号を利用して、フレーム相関に基づいたノイズ軽減
手段におけるノイズ軽減処理を制御することにより、画
像のボケなどが発生することはない。
動きベクトルにより、フレーム遅延手段の遅延量を変
え、画像全体が一様に動いた場合のズレを打ち消すよう
に動作させる。これにより、ノイズ軽減の効果をより高
めることができるようになる。
る。図1は本発明の第1の実施例としてのノイズ軽減回
路を示すブロック図である。図2は図1のノイズ軽減回
路を用いたMUSEデコーダの適応型信号処理回路の一
例を示すブロック図である。
図2において、25はノイズ軽減回路(ノイズリデュー
サ)であり、そのほかは図9と同じである。以下、従来
例と異なる輝度信号処理について説明する。
の後、ノイズリデューサ25に導かれる。ここでは、動き
適応処理された映像信号に対し、動きベクトル検出回路
5より検出された動きベクトル信号による動きベクトル
補正を行う。補正後の映像信号は、前後フレーム間で相
関を持つことを利用し、ノイズリデュース処理を行う。
このノイズリデュース処理が施された映像信号は、色差
信号Pr,Pbと共に、逆マトリクス処理回路18へ導か
れる。以後は図9の従来例と同様に処理され、出力端子
22,23,24からは元の広帯域なハイビジョン映像信号が
出力される。
る。図1において、201は適応混合処理回路10からの映
像信号を入力する映像信号入力端子、202は定数(1−
K)を乗じる第1の乗算器、203は加算器、207は減算
器、208は係数器、206は定数Kを乗じる第2の乗算器、
204は加算器203から出力される映像信号を遅延させるメ
モリ回路、205は動きベクトル検出回路5からの動きベ
クトル信号を入力する動きベクトル信号入力端子、209
は加算器203の加算出力を出力する端子である。
201に入力され、第1の乗算器202に導かれる。乗算器20
2は乗数(1−K)を映像信号に乗ずる。(1−K)が
乗ぜられた映像信号は加算器203に導かれる。加算器203
は第1の乗算器202と第2の乗算器206の出力を加算し、
端子209へ出力する。メモリ回路204は加算器203の出力
信号を約1フレーム遅延する。この際、動きベクトル検
出回路5から入力端子205を介して入力される動きベク
トル信号に応じて、メモリ回路204の読みだしタイミン
グを変え、メモリ回路204から出力する。第2の乗算器2
06はメモリ回路204によって遅延された信号にKを乗
じ、その乗じた結果を加算器203へ出力する。一方、減
算器207では、メモリ回路204の出力信号から、現在到達
している映像信号を減算し、動き量401として出力す
る。
数器208により0〜1の間で変化させる。例えば、動き
が大きい場合にはKを0として、メモリ出力を0とし、
現在到来している映像信号のみを端子209より出力させ
るようにする。動きの少ない場合にはKを1に近づけ、
ノイズ軽減の効果を大きくする。これにより、動きの大
小に応じてS/N改善効果を変えることができ、動き適
応型ノイズリデューサを実現することができる。
合された映像信号にノイズリデュース処理を施すことに
より、MUSEデコード処理に悪影響を与えることな
く、ノイズを軽減させることができる。
204の読みだしタイミングを変えた映像信号に対し、ノ
イズリデュース処理を施すことにより、映像信号の相関
性を正確に検出してノイズリデュース処理の性能向上を
図ることができるので、S/Nが良い映像信号を得るこ
とが可能となる。
SEデコーダの適応型信号処理回路の他の例を示すブロ
ック図である。
のノイズ軽減回路を輝度信号処理回路6に適用したが、
図3の適応型信号処理回路の例では、図1のノイズ軽減
回路を色信号処理回路12に適用すると共に、タイミング
やデータレートの違いを補正するために、輝度用の動き
ベクトル信号を色用に変換する変換回路29を新たに設け
るようにした。その他は図2の適応型信号処理回路の例
と同じである。
色信号として導かれた線順次色差信号(即ち、色差信号
Pr、Pbを走査線1ライン毎に交互に時分割多重して
得られた色差信号)がフレーム間で相関を持つことを利
用し、ノイズリデュース処理を行う。このノイズリデュ
ース処理が施された線順次色差信号は、線順次デコード
処理回路16に導かれる。以後は図1と同様に処理され、
出力端子22,23,24からは元の広帯域なハイビション映
像信号が出力される。
イズリデュース処理を行うことにより、色処理におい
て、MUSEデコード処理に悪影響を与えることなく、
ノイズを軽減させることができる。
ズ軽減回路を示すブロック図である。図5は図4のノイ
ズ軽減回路を用いたMUSEデコーダの適応型信号処理
回路の一例を示すブロック図である。
き量として外部にある動き検出回路11からの動き信号を
用いてノイズリデュース処理を行うようにした点であ
り、その他は第1の実施例と同じである。
異なる部分を説明する。
は、映像信号が前後フレーム間で相関を持つことを利用
し、ノイズリデュース処理を行う。この時、ノイズリデ
ューサ26は、動き検出回路11から導かれる映像の有る無
しを何段階かで示す動き信号により、動きの大きさに応
じて、映像の動きが大きい領域ではノイズリデュース量
を小さくし、映像の動きが小さい領域ではノイズリデュ
ース量を大きくして、適応的に映像信号のノイズリデュ
ースを行う。そして、この適応的にノイズリデュース処
理が施された映像信号は、逆マトリクス回路18に導かれ
る。以後は図9の従来例と同様に処理され、出力端子2
2,23,24からは元の広帯域なハイビジョン映像信号が
出力される。
る。図4において、402は動き領域検出回路11から導か
れる映像の動き領域を示す動き信号を入力する端子、21
0は動き信号を、定数K用に変換する変換回路、403は
(1−K)を乗じる第3の乗算器、404はKを乗じる第
4の乗算器であり、その他は図1と同じである。
説明する。適応混合処理回路10からの映像信号が端子20
1に入力され、第3の乗算器403に導かれる。乗算器403
は、変換回路210から導かれる乗数に従い、動きが有る
領域ではKを小さく、動きの無い領域ではKを大きく
し、映像信号に乗ずる。Kの値として、例えば、完全に
動きの有る領域の場合は0、動きの無い静止画の場合は
1として、動きの量に応じてこの値を制御する。映像の
動き量に応じたKが乗ぜられた映像信号は加算器203に
導かれる。加算器203は第3の乗算器403と第4の乗算器
404の出力を加算し、端子209へ出力する。
延し出力する。第4の乗算器404はメモリ回路204によっ
て遅延された信号にKを乗じ、その乗じた結果を加算器
203へ出力する。第4の乗算器404の乗数Kは、第3の乗
算器403の乗数(1−K)で用いたKと同じでものであ
る。
出回路11で検出した高精度な動き信号により、ノイズ軽
減量の制御を行なっているので、動画のボケを生じるこ
となく、S/N改善を図ることが可能となる。
SEデコーダの適応型信号処理回路の他の例を示すブロ
ック図である。
検出回路11からの動き信号を直接、図4のノイズ軽減回
路に導いていたが、図6の適応型信号処理回路の例で
は、適応混合処理回路10へ導かれる動き信号を遅延回路
31で、適応混合処理からノイズリデュース処理までに要
する処理時間分遅延して、図4のノイズ軽減回路に導
く、すなわち、適応混合処理回路10に用いるのと同じ動
き信号を図4のノイズ軽減回路に用いるようにした。そ
の他は図5の適応型信号処理回路の例と同じである。
導かれる映像信号に動きの有る領域を示す動き信号は適
応混合処理回路10に導かれるものと同じものを遅延回路
31で所定の時間遅延して用いる。
正しく導かれるので、映像の動きに応じたノイズリデュ
ース処理を施すことができる。更に、動き検出回路11に
おいて検出する映像の動きの有る部分を示す動き信号は
適応混合処理回路10とノイズリデューサ26とで兼用する
ことができるので、動き信号の検出が簡単になる。
SEデコーダの適応型信号処理回路の別の例を示すブロ
ック図である。
のノイズ軽減回路を輝度信号処理回路6に適用し、ま
た、前述の図3の適応型信号処理回路の例では、図1の
ノイズ軽減回路を線順次デコード処理回路16の前段に配
置していたが、図7の適応型信号処理回路の例では、図
4のノイズ軽減回路を色信号処理回路12に適用すると共
に、線順次デコード処理回路16の後段に、Pr信号用と
Pb信号用として、図4のノイズ軽減回路を2つ配置し
(図ではノイズリデューサ30として一つのブロックで示
してある。)、線順次デコード処理回路16において線順
次デコードして得られた2つの色差信号Pr、Pbに対
してノイズリデュース処理を施すようにした。その他は
図6または図3の適応型信号処理回路の例と同じであ
る。
デコード処理して得られた2つの色差信号Pr、Pb
は、ノイズ軽減回路(ノイズリデューサ)30へ導かれ
る。ノイズリデューサ30は、動き検出回路11から導かれ
る映像の有る無しを何段階かで示す動き信号により、動
きの大きさに応じて、映像の動きが大きい領域ではノイ
ズリデュース量を小さくし、映像の動きが小さい領域で
はノイズリデュース量を大きくして、適応的に映像信号
のノイズリデュース処理を行う。そして、この適応的に
ノイズリデュース処理が施された映像信号は、逆マトリ
クス回路18に導かれる。以後は図9の従来例と同様に処
理され、出力端子22,23,24からは元の広帯域なハイビ
ジョン映像信号が出力される。
合処理後の映像信号に対し、色差信号Pr、Pbにそれ
ぞれ専用にノイズリデュース処理を施すため、各色に最
適な制御をすることができる。
ズ軽減回路を示すブロック図である。図8のノイズ軽減
回路は、図4のノイズ軽減回路と同様、図5、図6また
は図7に示したMUSEデコーダの適応型信号処理回路
に用いられる。
器、502は第5の乗算器であり、他は図4と同じであ
る。
力端子201を介して導かれる映像信号に第5の乗算器502
の出力信号を加算し、出力端子209へ出力する。メモリ
回路204は加算器501から導かれる信号を遅延し、減算器
503へ出力する。減算器503は、メモリ回路204から導か
れた遅延された映像信号から、端子201を介して導かれ
る映像信号を減算し、第5の乗算器502へ出力する。第
5の乗算器502は、端子402から導かれる映像の動き領域
を示す動き信号を変換回路210によって定数Kとして変
換し、減算器503から導かれた信号にKを乗じ、加算器5
01へ出力する。
ノイズ軽減回路と同様、動き検出回路11で検出した高精
度な動き信号により、ノイズ軽減量の制御を行なうこと
ができるので、動画のボケを生じることなく、S/N改
善を図ることが可能となる。
回路は、飽く迄実施例であり、本発明の構成はこれらに
限るものではなく、適応混合された映像信号に対して、
前記動き信号に応じて適応的に正確なノイズリデュース
処理ができるものであれば良い。
号に、フレーム間の相関性を利用したノイズリデュース
処理を行うことにより、ノイズを軽減することができ
る。この際、ノイズ軽減回路は、動き適応型信号処理済
み信号を入力し、画像のフレーム相関を利用したノイズ
リデュース処理を行っているので、S/N改善効果の程
度を独立に設定しても、動き適応処理における画質改善
に悪影響を与えることはない。
て、動き量検出回路からの動き信号を用いることによ
り、より正確な動き適応処理が可能となり、ノイズリデ
ュース処理の性能を上げることができる。
トル検出回路からの出力信号を用いて、フレーム遅延手
段における遅延量を制御することにより、画面全体の一
様な動きを静止画として扱うことができるようになる。
従って、より効果的にノイズリデュース処理を行うこと
ができるため、S/Nが良く、ボケの少ない良質の映像
信号を得ることができる。
を示すブロック図である。
ダの適応型信号処理回路の一例を示すブロック図であ
る。
ダの適応型信号処理回路の他の例を示すブロック図であ
る。
を示すブロック図である。
ダの適応型信号処理回路の一例を示すブロック図であ
る。
ダの適応型信号処理回路の他の例を示すブロック図であ
る。
ダの適応型信号処理回路の別の例を示すブロック図であ
る。
を示すブロック図である。
例を示すブロック図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 映像信号に対し時間方向の処理を行って
静止画信号を作成する静止画処理手段と、前記映像信号
に対し同一フィールド内の空間方向の処理を行って動画
信号を作成する動画処理手段と、前記映像信号により得
られる画像全体の、ある方向への動きをベクトル量とし
て検出して出力する動きベクトル検出手段と、前記映像
信号のフレーム間またはフィールド間の動き量を検出
し、その動き量に応じた動き信号を出力する動き量検出
手段と、前記静止画信号と動画信号とを、前記動き量検
出手段からの動き信号に応じて混合して出力する混合手
段と、を有する動き適応型信号処理回路にて用いられる
ノイズ軽減回路であって、前記混合手段からの出力信号
を前記画像の少なくとも1画面分遅延して出力するフレ
ーム遅延手段と、前記混合手段からの出力信号に対し、
前記フレーム遅延手段からの出力信号を用い、フレーム
間相関を利用してノイズ軽減処理を行うノイズ軽減手段
と、を有して成ることを特徴とするノイズ軽減回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載のノイズ軽減回路におい
て、前記ノイズ軽減手段は、前記動き量検出手段からの
動き信号により、前記ノイズ軽減処理が制御されること
を特徴とするノイズ軽減回路。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載のノイズ軽減手
段において、前記フレーム遅延手段は、前記動きベクト
ル検出手段からの出力信号により、その遅延量が制御さ
れることを特徴とするノイズ軽減回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15644993A JP3214957B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | ノイズ軽減回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15644993A JP3214957B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | ノイズ軽減回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0715630A true JPH0715630A (ja) | 1995-01-17 |
JP3214957B2 JP3214957B2 (ja) | 2001-10-02 |
Family
ID=15627994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15644993A Expired - Lifetime JP3214957B2 (ja) | 1993-06-28 | 1993-06-28 | ノイズ軽減回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3214957B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-28 JP JP15644993A patent/JP3214957B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3214957B2 (ja) | 2001-10-02 |
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