JPH07236074A

JPH07236074A - 画像雑音除去装置

Info

Publication number: JPH07236074A
Application number: JP6182464A
Authority: JP
Inventors: 徹 ▲くわ▼原; Tooru Kuwahara; Hiroo Ito; 浩朗伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-09-21
Filing date: 1994-08-03
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】被写体輪郭部分の画質を劣化させることなく
画像平坦部分のインパルス性雑音を除去すること。【構成】入力画像信号に対してフィールド上またはフ
レーム上のある定められた領域内において、ある定めら
れた大きさの順番の値を出力するランクオーダーフィル
タと、ランクオーダーフィルタの出力と入力画像信号と
に基づいて画像信号を出力する画像出力回路とを備え、
ランクオーダーフィルタの入力信号と出力信号に基づい
て画像信号を出力するため、被写体の輪郭部分の画質を
劣化させることなく画像平坦部分のインパルス性雑音を
除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はディジタル化された画
像データの空間フィルタに関し、被写体輪郭部分の画質
を劣化させることなく画像平坦部分のインパルス性雑音
を除去する画像雑音除去装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１４は例えば「ディジタル信号処理ハ
ンドブック」（電子情報通信学会編ｐｐ２０６−２０
７）に示された従来のメディアンフィルタを示すブロッ
ク図である。

【０００３】次に動作について説明する。メディアンフ
ィルタは２Ｋ＋１のフィルタ窓内の入力信号系列｛ｘ
（ｎ−Ｋ），…ｘ（ｎ），…ｘ（ｎ＋Ｋ）｝の中の中央
値（Ｋ＋１番目に大きな入力信号）をｙ（ｎ）として出
力する。即ち、例えば局所領域として３×３画素近傍を
考えた場合には、この９画素のうち大きいほうから並べ
た時の５番目の値を出力する。そのため画像信号、音声
信号等のインパルス性雑音除去においてその有効性が知
られている。しかしながら、その反面、被写体の輪郭付
近では絵がぼけてしまうなどの問題点もあった。

【０００４】メディアンフィルタによる雑音除去の様子
と被写体輪郭付近で絵がぼける様子の例を図１５〜図１
７に示す。図１５（ａ）はメディアンフィルタの入力信
号を表しており、図１５（ｂ）はメディアンフィルタか
らの出力信号を表している。また図の横軸は画面の水平
方向を、縦軸は輝度レベルを表している。この図では簡
単のためメディアン処理の対象範囲を水平方向の３画素
として考えている。図１５（ａ）の中の〜の箇所で
は入力信号にインパルス性の雑音が混入していると考え
られるが、これがメディアン処理を行うことにより注目
画素を中心とした３画素の中から２番目の大きさの値が
選択されるため、出力信号（図（ｂ））ではこのインパ
ルス性雑音が取り除かれている。図１６に図１５（ａ）
中の領域１を拡大して示す。図１６において例えば画素
Ｘ_n に対してメディアン処理を行う。Ｘ_n とその前後１
画素ずつの計３画素（Ｘ_n-1 ，Ｘ_n ，Ｘ_n+1 ）の中で２
番目に大きな値を持つものはＸ_n-1 である。よってＸ_n
のメディアン処理後の値としてはＸ_n-1 が選択される。
このようにしてインパルス性の雑音が除去されるわけで
ある。一方、図１５（ａ）中〜の箇所の入力信号に
は雑音が混入していないにもかかわらず、メディアン処
理が行われるため、出力信号（図（ｂ））では信号のレ
ベルが小さくなっている。図１７に図１５（ａ）中の領
域２を拡大して示す。図１７において例えば画素Ｙ_n に
対してメディアン処理を行う。Ｙ_n とその前後１画素ず
つの計３画素（Ｙ_n-1 ，Ｙ_n ，Ｙ_n+1 ）の中で２番目に
大きな値を持つものはＹ_n-1 である。よってＹ_n のメデ
ィアン処理後の値としてはＹ_n-1 が選択される訳であ
る。図１５（ａ）中〜は被写体輪郭付近の信号を表
したものであり、この部分にメディアン処理が行われる
とこのように信号のレベルが小さくなり、輪郭がぼけた
ような絵となってしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のメディアンフィ
ルタは以上のように構成されており、全ての入力信号に
対して一様にメディアン処理を行うため、被写体の輪郭
付近で絵ぼけが生ずるなどの問題点があった。

【０００６】この発明は上記のような問題点を解消する
ために成されたもので、輪郭部分と画像雑音部分の誤判
定を少なくし、かつ輪郭部分に対してのみメディアンフ
ィルタをオフにするような画像雑音除去装置を提供する
ことにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る画像雑音
除去装置は、入力画像信号に対してフィールド上または
フレーム上のある定められた範囲内においてある定めら
れた大きさの順番の値を出力するランクオーダーフィル
タと、ランクオーダーフィルタの出力信号と入力画像信
号に基づいて画像信号を出力する画像出力回路を備えた
ものである。

【０００８】請求項２に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値をとるメディアンフィ
ルタと、あらかじめ定められた閾値によりメディアンフ
ィルタの入力信号と出力信号のどちらかを選択する選択
回路を備えたものである。

【０００９】請求項３に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値をとるメディアンフィ
ルタと、あらかじめ定められた閾値によりメディアンフ
ィルタの入力信号と出力信号のどちらかを選択する選択
回路と、メディアンフィルタを通すことにより生ずる入
力画像信号の画像輪郭部分の信号の最大変化量を閾値と
して設定する手段を備えたものである。

【００１０】請求項４に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値を取るメディアンフィ
ルタと、入力画像信号の被写体の動きを検出する動き量
検出回路と、動き量に応じて閾値を設定する閾値設定回
路と、閾値によりメディアンフィルタの入力信号と出力
信号のどちらかを選択する選択回路を備えたものであ
る。

【００１１】請求項５に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値を取るメディアンフィ
ルタと、入力画像信号の被写体の動きを検出する動き量
検出回路と、動き量に応じかつメディアンフィルタを通
すことにより生ずる入力画像信号の画像輪郭部分の信号
の最大変化量を動き量のある値以下の閾値として設定す
る閾値設定回路と、閾値によりメディアンフィルタの入
力信号と出力信号のどちらかを選択する選択回路を備え
たものである。

【００１２】請求項６に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値をとるメディアンフィ
ルタと、入力画像信号の被写体の動きを検出する動き量
検出回路と、動き量に応じてメディアンフィルタの入力
信号と出力信号のどちらかを選択する選択回路を備えた
ものである。

【００１３】請求項７に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値を取るメディアンフィ
ルタと、フィールド上またはフレーム上のある定められ
た範囲内において注目画素との差に基づく値を計算する
分布検出回路と、分布検出回路の出力に応じて閾値を設
定する閾値設定回路と、閾値によりメディアンフィルタ
の入力信号と出力信号のどちらかを選択する選択回路を
備えたものである。

【００１４】請求項８に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある
定められた範囲内において中央値を取るメディアンフィ
ルタとフィールド上またはフレーム上のある定められた
範囲内の値の注目画素との差に基づく値を計算する分布
検出回路と、上記分布検出回路の出力に応じて閾値を設
定しかつ上記分布検出回路の出力のある値以上に対応す
る上記閾値を入力画像信号に対してフィールド上または
フレーム上のある定められた範囲内の値の中央値をとる
メディアンフィルタを通すことにより生ずる入力画像信
号の画像輪郭部分の信号の最大変化量とする閾値設定回
路を備えたものである。

【００１５】請求項９に係る画像雑音除去装置は、入力
画像信号に対してフィールド上またはフレーム上の中央
値を取るメディアンフィルタと、注目画素との差に基づ
く値を計算する分布検出回路と、分布検出回路からの出
力に応じてメディアンフィルタの入力信号と出力信号の
どちらかを選択する選択回路とを備えたものである。

【００１６】請求項１０に係る画像雑音除去装置は、入
力画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のあ
る定められた範囲内において中央値を取るメディアンフ
ィルタと、上記範囲内とは異なる範囲内において注目画
素との差に基づく値を計算する分布検出回路と、分布検
出回路からの出力に応じてメディアンフィルタの入力信
号と出力信号のどちらかを選択する選択回路とを備えた
ものである。

【００１７】請求項１１に係る画像雑音除去装置は、入
力画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のあ
る定められた範囲内において中央値をとるメディアンフ
ィルタと、入力画像信号の被写体の動きを検出する動き
量検出回路と、動き量に応じた割合でメディアンフィル
タの入力信号と出力信号を加算する加算回路を備えたも
のである。

【００１８】請求項１２に係る画像雑音除去装置は、入
力画像信号に対してフィールド上またはフレーム上の中
央値をとるメディアンフィルタと、注目画素との差に基
づく値を計算する分布検出回路と、分布検出回路からの
出力に応じた割合でメディアンフィルタの入力信号と出
力信号を加算する加算回路を備えたものである。

【００１９】請求項１３に係る画像雑音除去装置は、入
力画像信号に対してフィールド上またはフレーム上のあ
る定められた範囲内において中央値をとるメディアンフ
ィルタと、上記範囲内とは異なる範囲内において注目画
素との差に基づく値を計算する分布検出回路と、分布検
出回路からの出力に応じた割合でメディアンフィルタの
入力信号と出力信号を加算する加算回路を備えたもので
ある。

【００２０】請求項１４に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の輪郭の有無を検出する輪郭検出部、上記
入力画像信号の特定周波数帯域を通過あるいは抑圧する
第一のフィルタ部、上記輪郭検出部の出力及び上記第一
のフィルタ部の出力に基づき制御信号を発生する制御
部、上記入力画像信号を入力とする第二のフィルタ、上
記制御信号により第二のフィルタの入出力あるいは動作
を処理する処理部より構成される。請求項１５に記載の
画像雑音除去装置は入力画像信号の分散を検出する分散
検出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第一の
閾値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯
域を通過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画
像信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェ
クションフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上
記バンドリジェクションフィルタの出力を第二の閾値で
閾値判定する第二の閾値判定回路、上記第一の閾値判定
回路の出力及び上記第二の閾値判定回路の出力により制
御信号を発生する制御回路、上記入力画像信号を入力と
するメディアンフィルタ、上記制御信号により上記メデ
ィアンフィルタをオン、オフする処理回路により構成さ
れる。

【００２１】請求項１６に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記分散を
第一の閾値と閾値判定する第一の閾値判定回路、上記入
力画像信号のある特定の周波数帯域を通過させるバンド
パスフィルタあるいは上記入力画像信号のある特定の周
波数帯域を抑圧するバンドリジェクションフィルタ、上
記バンドパスフィルタあるいは上記バンドリジェクショ
ンフィルタの入出力比を計算する比計算回路、上記入出
力比を第三の閾値で閾値判定する第三の閾値判定回路、
上記第一の閾値判定回路の出力及び上記第三の閾値判定
回路の出力により制御信号を発生する制御回路、上記入
力画像信号を入力するメディアンフィルタ、上記制御信
号により上記メディアンフィルタをオン、オフする処理
回路により構成される。請求項１７に記載の画像雑音除
去装置は入力画像信号の分散を検出する分散検出回路、
上記分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾値判定回
路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通過さ
せるハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、上記
ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィルタの出力
を第二の閾値で閾値判定する第二の閾値判定回路、上記
第一の閾値判定回路の出力及び上記第二の閾値判定回路
の出力により制御信号を発生する制御回路、上記入力画
像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記制御信号
により上記メディアンフィルタをオン、オフする処理回
路より構成される。

【００２２】請求項１８に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記分散を
第一の閾値と閾値判定する第一の閾値判定回路、上記入
力画像信号のある特定の周波数帯域を通過させるハイパ
スフィルタあるいはローパスフィルタ、上記ハイパスフ
ィルタあるいは上記ローパスフィルタの入出力比を計算
する比計算回路、上記入出力比を第三の閾値で閾値判定
する第三の閾値判定回路、上記第一の閾値判定回路の出
力及び上記第三の閾値判定回路の出力により制御信号を
発生する制御回路、上記入力画像信号を入力とするメデ
ィアンフィルタ、上記制御信号により上記メディアンフ
ィルタをオン、オフする処理回路より構成される。請求
項１９に記載の画像雑音除去装置は入力画像信号の分散
を検出する分散検出回路、上記入力画像信号のある特定
の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタあるいは
上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバ
ンドリジェクションフィルタ、上記バンドパスフィルタ
あるいは上記バンドリジェクションフィルタの出力値及
び上記分散値により重み係数を発生する重み係数発生回
路、上記入力画像信号を入力とするメディアンフィル
タ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上記重み係
数に基づき重み付けして加算する加算回路より構成され
る。

【００２３】請求項２０に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記入力画
像信号のある特定の周波数帯域を通過させるハイパスフ
ィルタあるいはローパスフィルタ、上記ハイパスフィル
タあるいは上記ローパスフィルタの出力値及び上記分散
値により上記重み係数を発生する重み係数発生回路、上
記入力画像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記
メディアンフィルタの出力と入力を上記重み係数に基づ
き重み付けして加算する加算回路より構成される。請求
項２１に記載の画像雑音除去装置は入力画像信号の分散
を検出する分散検出回路、上記入力画像信号のある特定
の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタあるいは
上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバ
ンドリジェクションフィルタ、上記バンドパスフィルタ
あるいは上記バンドリジェクションフィルタの入出力比
を計算する比計算回路、上記入出力比及び上記分散値に
より重み係数を発生する重み係数発生回路、上記入力画
像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記メディア
ンフィルタの出力と入力を上記重み係数に基づき重み付
けして加算する加算回路より構成される。請求項２２記
載の画像雑音除去装置は入力画像信号の分散を検出する
分散検出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯
域を通過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィ
ルタ、上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィ
ルタの入出力比を計算する比計算回路、上記入出力比及
び上記分散値により重み係数を発生する重み係数発生回
路、上記入力画像信号を入力とするメディアンフィル
タ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上記重み係
数に基づき重み付けして加算する加算回路より構成され
る。

【００２４】請求項２３に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の動き量を検出する動き量検出回路、上記入
力画像信号の輪郭の有無を検出する輪郭検出部、上記入
力画像信号の特定周波数帯域を通過あるいは抑圧する第
一のフィルタ部、上記動き量及び上記輪郭検出部の出力
及び上記第一のフィルタ部の出力に基づき制御信号を発
生する制御部、上記入力画像信号を入力とする第二のフ
ィルタ、上記制御信号により第二のフィルタの入出力あ
るいは動作を処理する処理部より構成される。請求項２
４に記載の画像雑音除去装置は入力画像信号の動き量を
計算する動き量検出回路、上記動き量を第四の閾値と閾
値判定する第四の閾値判定回路、上記入力画像信号の分
散を検出する分散検出回路、上記分散を第一の閾値と閾
値判定する第一の閾値判定回路、上記入力画像信号のあ
る特定の周波数帯域を通過させるバンドパスフィルタあ
るいは上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を抑圧
するバンドリジェクションフィルタ、上記バンドパスフ
ィルタあるいは上記バンドリジェクションフィルタの出
力を第二の閾値で閾値判定する第二の閾値判定回路、上
記第四の閾値判定回路の出力及び上記第一の閾値判定回
路の出力及び上記第二の閾値判定回路の出力により制御
信号を発生する制御回路、上記入力画像信号を入力とす
るメディアンフィルタ、上記制御信号により上記メディ
アンフィルタをオン、オフする処理回路より構成され
る。

【００２５】請求項２５に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の動き量を計算する動き量検出回路、上記動
き量を第四の閾値と閾値判定する第四の閾値判定回路、
上記入力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記
分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾値判定回路、
上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通過させる
バンドパスフィルタあるいは上記入力画像信号のある特
定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェクションフィル
タ、上記バンドパスフィルタあるいは上記バンドリジェ
クションフィルタの入出力比を計算する比計算回路、上
記入出力比を第三の閾値で閾値判定する第三の閾値判定
回路、上記第四の閾値判定回路の出力及び上記第一の閾
値判定回路の出力及び上記第三の閾値判定回路の出力に
より制御信号を発生する制御回路、上記入力画像信号を
入力とするメディアンフィルタ、上記制御信号により上
記メディアンフィルタをオン、オフする処理回路より構
成される。請求項２６に記載の画像雑音除去装置は入力
画像信号の動き量を計算する動き量検出回路、上記動き
量を第四の閾値と閾値判定する第四の閾値判定回路、上
記入力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記分
散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾値判定回路、上
記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通過させるハ
イパスフィルタあるいはローパスフィルタ、上記ハイパ
スフィルタあるいは上記ローパスフィルタの出力を第二
の閾値で閾値判定する第二の閾値判定回路、上記第四の
閾値判定回路の出力及び上記第一の閾値判定回路の出力
及び上記第二の閾値判定回路の出力により制御信号を発
生する制御回路、上記入力画像信号を入力とするメディ
アンフィルタ、上記制御信号により上記メディアンフィ
ルタをオン、オフする処理回路より構成される。

【００２６】請求項２７に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の動き量を計算する動き量検出回路、上記動
き量を第四の閾値と閾値判定する第四の閾値判定回路、
上記入力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記
分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾値判定回路、
上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通過させる
ハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、上記ハイ
パスフィルタあるいは上記ローパスフィルタの入出力比
を計算する比計算回路、上記入出力比を第三の閾値で閾
値判定する第三の閾値判定回路、上記第四の閾値判定回
路の出力及び上記第一の閾値判定回路の出力及び上記第
三の閾値判定回路の出力により制御信号を発生する制御
回路、上記入力画像信号を入力するメディアンフィル
タ、上記制御信号により上記メディアンフィルタをオ
ン、オフする処理回路より構成される。請求項２８に記
載の画像雑音除去装置は入力画像信号の動き量を計算す
る動き量検出回路、上記入力画像信号の分散を検出する
分散検出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯
域を通過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画
像信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェ
クションフィルタ、上記動き量及び上記バンドパスフィ
ルタあるいは上記バンドリジェクションフィルタの出力
値及び上記分散値により重み係数を発生する重み係数発
生回路、上記入力画像信号を入力とするメディアンフィ
ルタ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上記重み
係数に基づき重み付けして加算する加算回路より構成さ
れる。

【００２７】請求項２９に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の動き量を計算する動き量検出回路、上記入
力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記入力画
像信号のある特定の周波数帯域を通過させるバンドパス
フィルタあるいは上記入力画像信号のある特定の周波数
帯域を抑圧するバンドリジェクションフィルタ、上記バ
ンドパスフィルタあるいは上記バンドリジェクションフ
ィルタの入出力比を計算する比計算回路、上記動き量及
び上記入出力比及び上記分散値により重み係数を発生す
る重み係数発生回路、上記入力画像信号を入力とするメ
ディアンフィルタ、上記メディアンフィルタの出力と入
力を上記重み係数に基づき重み付けして加算する加算回
路より構成される。請求項３０に記載の画像雑音除去装
置は入力画像信号の動き量を計算する動き量検出回路、
上記入力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記
入力画像信号のある特定の周波数帯域を通過させるハイ
パスフィルタあるいはローパスフィルタ、上記動き量及
び上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィルタ
の出力値及び上記分散値により重み係数を発生する重み
係数発生回路、上記入力画像信号を入力とするメディア
ンフィルタ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上
記重み係数に基づき重み付けして加算する加算回路より
構成される。

【００２８】請求項３１に記載の画像雑音除去装置は入
力画像信号の動き量を計算する動き量検出回路、上記入
力画像信号の分散を検出する分散検出回路、上記入力画
像信号のある特定の周波数帯域を通過させるハイパスフ
ィルタあるいはローパスフィルタ、上記ハイパスフィル
タあるいは上記ローパスフィルタの入出力比を計算する
比計算回路、上記動き量及び上記入出力比及び上記分散
値により重み係数を発生する重み係数発生回路、上記入
力画像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記メデ
ィアンフィルタの出力と入力を上記重み係数に基づき重
み付けして加算する加算回路より構成される。

【００２９】請求項３２に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
た第一の領域内で分散値を計算する第一の分散検出回
路、上記第一の領域内の第二の領域内で分散値を計算す
る第二の分散検出回路、上記第一の分散検出回路の出力
と上記第二の分散検出回路の出力に基づき制御信号を出
力する制御回路、上記制御信号によりフィルタリング処
理をオン、オフするフィルタリング回路より構成され
る。

【００３０】請求項３３に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
た第一の領域内で分散値を計算する第一の分散検出回
路、上記注目画素を中心とした第一の領域よりも小さな
第二の領域内で分散値を計算する第二の分散検出回路、
上記第一の分散値が第一の閾値より少なくとも大きいこ
とを判定する第一の閾値判定回路、上記第二の分散値が
第二の閾値より少なくとも大きいことを判定する第二の
閾値判定回路、上記第一の閾値判定をしかつ第二の閾値
判定をしたときのみ上記フィルタリング処理をオフにす
る制御信号を出力する制御回路、上記制御信号によりフ
ィルタリング処理をオン、オフするフィルタリング回路
より構成される。

【００３１】請求項３４に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
た９画素×９画素の第一の領域内で分散値を計算する第
一の分散検出回路、上記注目画素を中心とした３画素×
３画素の第二の領域内で分散値を計算する第二の分散検
出回路、上記第一の分散値が第一の閾値より少なくとも
大きいことを判定する第一の閾値判定回路、上記第二の
分散値が第二の閾値より少なくとも大きいことを判定す
る第二の閾値判定回路、上記第一の閾値判定をしかつ第
二の閾値判定をしたときのみ上記フィルタリング処理を
オフにする制御信号を出力する制御回路、上記制御信号
によりフィルタリング処理をオン、オフするフィルタリ
ング回路より構成される。

【００３２】請求項３５に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
た９画素×９画素の第一の領域内で分散値を計算する第
一の分散検出回路、上記注目画素を中心とした３画素×
３画素の第二に領域内で分散値を計算する第二の分散検
出回路、上記第一の分散値が第一の閾値より少なくとも
大きいことを判定する第一の閾値判定回路、上記第二の
分散値が第一の閾値よりも小さくした第二の閾値より少
なくとも大きいことを判定する第二の閾値判定回路、上
記第一の閾値判定をしかつ第二の閾値判定をしたときの
み上記フィルタリング処理をオフにする制御信号を出力
する制御回路、上記制御信号によりフィルタリング処理
をオン、オフするフィルタリング回路より構成される。

【００３３】請求項３６に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
たあらかじめ定められた領域内で分散値を計算する分散
検出回路、上記領域内で入力画像信号の最大値、最小値
を抽出する最大値最小値検出回路、上記最大値最小値及
び上記分散値に基づき制御パラメータを発生する制御パ
ラメータ発生回路、上記分散値及び上記制御パラメータ
の値に基づき制御信号を出力する制御回路、上記制御信
号によりフィルタリング処理をオン、オフするフィルタ
リング回路より構成される。

【００３４】請求項３７に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
たあらかじめ定められた領域内で分散値を計算する分散
検出回路、上記分散値が第一の閾値より少なくとも大き
いことを判定する第一の閾値判定回路、上記領域内で入
力画像信号の最大値、最小値を抽出する最大値最小値検
出回路、少なくとも上記最大値最小値の差の二乗で上記
分散値を割ったものを制御パラメータとする制御パラメ
ータ発生回路、上記制御パラメータの値が第二の閾値よ
り少なくとも大きいことを判定する第二の閾値判定回
路、上記第一の閾値判定回路が閾値判定しかつ第二の閾
値判定回路が閾値判定したときのみフィルタリング処理
をオフする制御信号を出力する上記制御回路、上記制御
信号によりフィルタリング処理をオン、オフするフィル
タリング回路より構成される。

【００３５】請求項３８に記載の画像雑音除去装置は、
請求項３６及び請求項３７に記載の画像雑音除去装置に
おいてあらかじめ定められた領域を縦９画素×横９画素
とする分散検出回路より構成される。

【００３６】請求項３９に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
たあらかじめ定められた領域内で分散値を計算する分散
検出回路、上記入力画像信号を第一のフィルタリング処
理する第一のフィルタリング回路、上記領域内で上記第
一のフィルタリング回路出力の最大値、最小値を抽出す
る最大値最小値検出回路、上記最大値最小値及び上記分
散値に基づき制御パラメータを発生する制御パラメータ
発生回路、上記分散値及び上記制御パラメータの値に基
づき制御信号を出力する制御回路、上記制御信号により
フィルタリング処理をオン、オフするフィルタリング回
路より構成される。

【００３７】請求項４０に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の画像フレーム上又は画像フィールド上で
フィルタリング処理を施そうとする注目画素を中心とし
たあらかじめ定められた領域内で分散値を計算する分散
検出回路、上記分散値が第一の閾値より少なくとも大き
いことを判定する第一の閾値判定回路、上記入力画像信
号を第一のフィルタリング処理する第一のフィルタリン
グ回路、上記領域内で上記第一のフィルタリング回路出
力の最大値、最小値を抽出する最大値最小値検出回路、
少なくとも上記最大値最小値の差の二乗で上記分散値を
割ったものを上記制御パラメータとする上記制御パラメ
ータ発生回路、上記制御パラメータの値が第二の閾値よ
り少なくとも大きいことを判定する第二の閾値判定回
路、上記第一の閾値判定をしかつ上記第二の閾値判定を
したときのみフィルタリング処理をオフする制御信号を
出力する上記制御回路、上記制御信号によりフィルタリ
ング処理をオン、オフするフィルタリング回路より構成
される。

【００３８】請求項４１に記載の画像雑音除去装置は請
求項第３９項及び請求項第４０項記載の画像雑音除去装
置においてあらかじめ定められた領域を縦９画素×横９
画素とする第一の分散検出回路より構成される。

【００３９】

【作用】請求項１における画像雑音除去装置は、ランク
オーダーフィルタの入力信号と出力信号に基づいて画像
信号を出力するものである。

【００４０】請求項２における画像雑音除去装置は、あ
らかじめ定められた閾値によりメディアンフィルタの入
力信号と出力信号のどちらかを選択して出力するもので
ある。

【００４１】請求項３における画像雑音除去装置は、あ
らかじめ定められた閾値によりメディアンフィルタの入
力信号と出力信号のどちらかを選択して出力するもので
あり、上記第一の閾値としてメディアンフィルタを通す
ことにより生ずる入力画像信号の画像輪郭部分の信号の
最大変化量を用いるものである。メディアンフィルタの
入力信号と出力信号の差の絶対値が上記閾値を越えた時
にはメディアンフィルタの出力信号を選択し、差の絶対
値が上記閾値以下の時にはメディアンフィルタの入力信
号を選択する。

【００４２】請求項４における画像雑音除去装置は、入
力画像信号の被写体の動き量により閾値を設定し、メデ
ィアンフィルタの入力信号と出力信号の差の絶対値が上
記閾値を越えたときにはメディアンフィルタの出力信号
を選択し、差の絶対値が上記閾値以下の時にはメディア
ンフィルタの入力信号を選択するものである。

【００４３】請求項５における画像雑音除去装置は、入
力画像信号の被写体の動き量により閾値を設定し、メデ
ィアンフィルタの入力信号と出力信号の差の絶対値が上
記閾値を越えたときにはメディアンフィルタの出力信号
を選択し、差の絶対値が上記閾値以下の時にはメディア
ンフィルタの入力信号を選択する。更に、上記動き量が
ある値以下に対応する上記閾値としてメディアンフィル
タを通すことにより生ずる入力画像信号の画像輪郭部分
の信号の最大変化量を用いるものである。

【００４４】請求項６における画像雑音除去装置は、入
力画像信号の被写体の動き量によりメディアンフィルタ
の入力信号と出力信号のどちらかを選択して出力するも
のである。即ち被写体の動きが大きい時にはメディアン
フィルタの出力信号を選択し、被写体の動きが小さい時
にはメディアンフィルタの入力信号を選択する。

【００４５】請求項７における画像雑音除去装置は、入
力画像信号に対してある定められた範囲内の値の注目画
素との差に基づく値により閾値を設定し、メディアンフ
ィルタの入力信号と出力信号の差の絶対値が上記閾値を
越えたときにはメディアンフィルタの出力信号を選択
し、差の絶対値が上記閾値以下の時にはメディアンフィ
ルタの入力信号を選択するものである。

【００４６】請求項８における画像雑音除去装置は、入
力画像信号に対してある定められた範囲内の値の注目画
素との差に基づく値により閾値を設定し、メディアンフ
ィルタの入力信号と出力信号の差の絶対値が上記閾値を
越えたときにはメディアンフィルタの出力信号を選択
し、差の絶対値が上記閾値以下の時にはメディアンフィ
ルタの入力信号を選択するものである。更に、上記閾値
としてメディアンフィルタを通すことにより生ずる入力
画像信号の画像輪郭部分の信号の最大変化量を用いるも
のである。

【００４７】請求項９および請求項１０における画像雑
音除去装置は、入力画像信号に対してある定められた範
囲内の値の注目画素との差に基づく値によりメディアン
フィルタの入力信号と出力信号のどちらかを選択して出
力するものである。即ち上記値が大きい時にはメディア
ンフィルタの入力信号を選択し、上記値が小さい時には
メディアンフィルタの出力信号を選択するものである。

【００４８】請求項１１における画像雑音除去装置は、
入力画像信号の被写体の動き量に応じた割合でメディア
ンフィルタの入力信号と出力信号を加算し出力するもの
である。

【００４９】請求項１２および請求項１３における画像
雑音除去装置は、入力画像信号に対してある定められた
範囲内の値の注目画素との差に基づく値に応じた割合で
メディアンフィルタの入力信号と出力信号を加算し出力
するものである。

【００５０】請求項１４に記載の画像雑音除去装置は、
輪郭検出情報及び特定周波数帯域の第一のフィルタ出力
により第二のフィルタの入出力あるいは動作を制御す
る。請求項１５に記載の画像雑音除去装置は、入力画像
信号の分散値及び特定周波数帯域のバンドパスフィルタ
あるいはバンドリジェクションフィルタの出力によりメ
ディアンフィルタのｏｎ／ｏｆｆ動作をさせる。請求項
１６に記載の画像雑音除去装置は、入力画像信号の分散
値及び特定周波数帯域のバンドパスフィルタあるいはバ
ンドリジェクションフィルタの入出力比によりメディア
ンフィルタのｏｎ／ｏｆｆ動作をさせる。請求項１７に
記載の画像雑音除去装置は、入力画像信号の分散値及び
特定周波数帯域のハイパスフィルタ又はローパスフィル
タの出力によりメディアンフィルタのｏｎ／ｏｆｆ動作
をさせる。請求項１８に記載の画像雑音除去装置は、入
力画像信号の分散値及び特定周波数帯域のハイパスフィ
ルタ又はローパスフィルタの入出力比によりメディアン
フィルタのｏｎ／ｏｆｆ動作をさせる。

【００５１】請求項１９に記載の画像雑音除去装置は、
入力画像信号の分散値及び特定周波数帯域のバンドパス
フィルタあるいはバンドリジェクションフィルタの出力
値によりメディアンフィルタの入出力信号の加算比を決
定する。請求項２０に記載の画像雑音除去装置は、入力
画像信号の分散値及び特定周波数帯域のハイパスフィル
タ又はローパスフィルタの出力値によりメディアンフィ
ルタの入出力信号の加算比を決定する。請求項２１に記
載の画像雑音除去装置は、入力画像信号の分散値及び特
定周波数帯域のバンドパスフィルタあるいはバンドリジ
ェクションフィルタの入出力比によりメディアンフィル
タの入出力信号の加算比を決定する。請求項２２に記載
の画像雑音除去装置は、入力画像信号の分散値及び特定
周波数帯域のハイパスフィルタ又はローパスフィルタの
入出力比によりメディアンフィルタの入出力信号の加算
比を決定する。請求項２３に記載の画像雑音除去装置
は、画像の動き量及び輪郭検出情報及び特定周波数帯域
の第一のフィルタ出力により第二のフィルタの入出力あ
るいは動作を制御する。

【００５２】請求項２４に記載の画像雑音除去装置は、
画像の動き量及び入力画像信号の分散値及び特定周波数
帯域のバンドパスフィルタあるいはバンドリジェクショ
ンフィルタの出力によりメディアンフィルタのｏｎ／ｏ
ｆｆ動作をさせる。請求項２５に記載の画像雑音除去装
置は、画像の動き量及び入力画像信号の分散値及び特定
周波数帯域のバンドパスフィルタあるいはバンドリジェ
クションフィルタの入出力比によりメディアンフィルタ
のｏｎ／ｏｆｆ動作をさせる。請求項２６に記載の画像
雑音除去装置は、画像の動き量及び入力画像信号の分散
値及び特定周波数帯域のハイパスフィルタ又はローパス
フィルタの出力によりメディアンフィルタのｏｎ／ｏｆ
ｆ動作をさせる。請求項２７に記載の画像雑音除去装置
は、画像の動き量及び入力画像信号の分散値及び特定周
波数帯域のハイパスフィルタ又はローパスフィルタの入
出力比によりメディアンフィルタのｏｎ／ｏｆｆ動作を
させる。請求項２８に記載の画像雑音除去装置は、画像
の動き量及び入力画像信号の分散値及び特定周波数帯域
のバンドパスパスフィルタの出力値によりメディアンフ
ィルタの入出力信号の加算比を決定する。

【００５３】請求項２９に記載の画像雑音除去装置は、
画像の動き量及び入力画像信号の分散値及び特定周波数
帯域のバンドパスフィルタの入出力比によりメディアン
フィルタの入出力信号の加算比を決定する。請求項３０
に記載の画像雑音除去装置は、画像の動き量及び入力画
像信号の分散値及び特定周波数帯域のハイパスフィルタ
又はローパスフィルタの出力値によりメディアンフィル
タの入出力信号の加算比を決定する。請求項３１に記載
の画像雑音除去装置は、画像の動き量及び入力画像信号
の分散値及び特定周波数帯域のハイパスフィルタ又はロ
ーパスフィルタの入出力比によりメディアンフィルタの
入出力信号の加算比を決定する。

【００５４】請求項３２に記載の画像雑音除去装置は、
第一の分散検出回路の出力により第一の領域内に輪郭部
の有無を判定し、第二の分散検出回路の出力でその領域
をさらに限定し、その限定された領域に関しフィルタリ
ング回路をオン、オフする。請求項３３、請求項３４、
請求項３５に記載の画像雑音除去装置は、第一の分散検
出回路の出力を閾値判定することにより第一の領域内に
輪郭部の有無を判定し、第二の分散検出回路の出力を閾
値判定することにより領域をさらに限定し、その限定さ
れた領域に関しフィルタリング回路をオン、オフする。
請求項３６に記載の画像雑音除去装置は、分散検出回路
の出力によりその領域内に輪郭部の有無を判定し、その
出力とその領域内の最大値最小値に基づき輪郭部が注目
画素近辺に達したことを検出し、その判定と検出に基づ
きフィルタリング回路をオン、オフする。請求項３７、
請求項３８に記載の画像雑音除去装置は、分散検出回路
の出力を閾値判定することによりその領域内に輪郭部の
有無を判定し、制御パラメータの値を閾値判定すること
により輪郭部が注目画素近辺に達したことを検出し、そ
の判定と検出のときのみフィルタリング回路をオフす
る。請求項３９に記載の画像雑音除去装置は、分散検出
回路の出力によりその領域内に輪郭部分の有無を判定
し、その分散値と入力画像信号をフィルタリングしたそ
の領域内の最大値最小値に基づき輪郭部が注目画素近辺
に達したことを検出し、その判定と検出に基づきフィル
タリング回路をオン、オフする。請求項４０、請求項４
１に記載の画像雑音除去装置は、分散検出回路の出力に
よりその領域内に輪郭部の有無を判定し、制御パラメー
タの値を閾値判定することにより輪郭部が注目画素近辺
に達したことを検出し、その判定と検出のときのみフィ
ルタリング回路をオフする。

【００５５】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１は入力画像信号、１０はメディ
アンフィルタ、Ｓ３はメディアンフィルタからの出力信
号、２０は信号Ｓ３から入力画像信号１を減算する減算
回路、３０は減算回路２０の出力信号の絶対値を求める
絶対値回路、Ｓ４は絶対値回路３０からの出力信号、４
０はあらかじめ定められた閾値１と信号Ｓ４の値の大小
関係を比較する比較回路、Ｓ５は比較回路４０からの出
力信号、５０は信号Ｓ５を入力し、信号Ｓ４の値より閾
値１の方が大きければ入力画像信号１を、信号Ｓ４の値
の方が閾値１より大きければ信号Ｓ３を選択する選択回
路、２は出力画像信号である。

【００５６】メディアンフィルタ１０は入力画像信号に
対してフィールド上またはフレーム上のある定められた
範囲の処理領域を有する空間フィルタである。図８はフ
ィールド上の空間方向に処理領域を有するメディアンフ
ィルタについて領域内画素の配置の一例を示す図であ
る。

【００５７】次に動作について説明する。図１におい
て、画像輪郭部分の信号をメディアンフィルタに入力し
た際の、メディアンフィルタの入力信号と出力信号の差
の絶対値のうち最大値となるものを閾値１としてあらか
じめ設定する。比較回路４０では、絶対値回路３０から
の出力信号Ｓ４の値と閾値１との大小を比較する。選択
回路５０では比較結果より、信号Ｓ４の値が閾値１以上
の時には信号Ｓ３を、信号Ｓ４の値が閾値１よりも小さ
い時には入力画像信号１をそれぞれ出力画像信号２とし
て選択する。これを式で表すと次のようになる。Ｓ４＜閾値１の時出力画像信号２＝入力画像信号１Ｓ４≧ 閾値１の時出力画像信号２＝Ｓ３ここで、上述のように閾値１として入力画像信号の画像
輪郭部分の信号の最大変化量を用いた場合、上記選択条
件により被写体輪郭部分では常にＳ４＜閾値１の関係式が成立することになり、被写体輪郭部分ではメ
ディアン処理が行われないため、絵ボケを防止すること
が可能となる。この最大変化量は、入力画像信号とカメ
ラの輪郭強調特性によって決まる。最大の予測値を実
測、計算等によってあらかじめ求めておく。以上のよう
な操作により、被写体輪郭部分の画質を劣化させること
なく、平坦部分のインパルス性雑音を除去することがで
きる。この様子を図９に示す。図９（ａ）はメディアン
フィルタの入力信号、図９（ｂ）はメディアンフィルタ
の出力信号である。図９（ｂ）より、被写体輪郭部分の
信号はそのまま保たれ、平坦部分のインパルス性雑音の
みが除去されている様子が分かる。なお、インパルス性
雑音のレベルが閾値１より小さい場合、雑音除去はでき
ないがその視覚的影響は小さいと考えられる。

【００５８】なお上記説明では１つの閾値のみでメディ
アンフィルタの入力信号と出力信号のどちらかを選択す
る方法を示したが、雑音レベルの上限が既知の場合には
別の閾値２を設けることも考えられる。即ち信号Ｓ４の
値が閾値１以上閾値２以下の時には出力画像信号２とし
てＳ３を選択し、それ以外の時には出力画像信号２とし
て入力画像信号１を選択するものである。これを式で表
すと次のようになる。Ｓ４＜閾値１の時出力画像信号２＝入力画像信号１閾値２≧ Ｓ４≧ 閾値１の時出力画像信号２＝Ｓ３閾値２＜Ｓ４の時出力画像信号２＝入力画像信号１

【００５９】実施例２．以下、この発明の他の実施例を
図２について説明する。図２において、６０は入力画像
信号を入力とするフレームメモリ、７０は入力画像信号
およびフレームメモリ６０に接続された動き量検出回
路、Ｓ７は動き量検出回路７０からの出力信号、８０は
信号Ｓ７を入力とする閾値設定回路、Ｓ６は閾値設定回
路８０からの出力信号、５０は比較回路４０からの出力
信号Ｓ５を入力し、閾値の方が信号Ｓ４の値より大きけ
れば入力画像信号１を、Ｓ４の値が閾値以上ならば信号
Ｓ３を選択する選択回路である。他の記号は実施例１に
示したものと同一である。

【００６０】次に動作について説明する。図２において
フレームメモリ６０は入力画像信号を１フレーム期間遅
延し、動き量検出回路７０に現フレームＦ_N の信号と、
前フレームＦ_N-1 の信号を与える。ここで、動き量検出
方法の一例について説明する。例えば、図１０に示すよ
うに現フレームＦ_N においては位置ｐにある物体が前フ
レームＦ_N-1 においては位置ｐ’にあった場合の動きベ
クトルはＶとなる。

【００６１】この動きベクトルを検出するには、例え
ば、まずこの現フレームを（１６×１６）の画素を１ブ
ロックとするブロック毎に分割する。そして、このブロ
ックを動きベクトルを検出するブロック（以降”検出ブ
ロック”と呼ぶ）として前フレーム内のこの検出ブロッ
クと同位置のブロック（以降”同位置ブロック”と呼
ぶ）より水平方向および垂直方向とも±７画素大きいブ
ロック、即ち、同位置ブロックを中心とした（３０×３
０）画素によるブロックを探索ブロックとする。次に、
検出ブロックをこの探索ブロック内において水平方向お
よび垂直方向に１画素ずつ順次移動させて対応する各画
素データ毎に差分を取り、この差分データより評価デー
タ（例えば、差分データの絶対値の和、または差分デー
タの２乗の和）を求め、この評価データが最小となる小
ブロックを探索する。これにより、評価データが最小と
なる小ブロックの中心から同位置ブロックに向かうベク
トル（ｖｘ，ｖｙ）をもってその探索ブロックにおける
動きベクトルとする。但し、ｖｘは動きベクトルの水平
成分、ｖｙは動きベクトルの垂直成分である。動きベク
トルの大きさ｜Ｖ｜はｖｘ，ｖｙから次式のように求め
られる。｜Ｖ｜＝√（ｖｘ² ＋ｖｙ² ）動き量検出回路７０は、この｜Ｖ｜の値を出力する。

【００６２】閾値設定回路８０では信号Ｓ７を入力信号
として閾値を求め、比較回路４０に入力する。この閾値
設定回路８０は例えばＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭ
ｅｍｏｒｙ）であり、動き量｜Ｖ｜と閾値との関係は例
えば、図１１で示すような関係で表される。即ち、動き
量が大きい時には閾値の値を小さくし、逆に、動き量が
小さい時には閾値を大きくするように設定するものであ
る。なお図１１にあるように動き量がある値Ｖ１以下の
時には、メディアンフィルタを通すことにより生ずる入
力画像信号の画像輪郭部分の信号の最大変化量を閾値Ｔ
１（＝一定値）として用いてもよい。

【００６３】比較回路４０では、信号Ｓ４の値と信号Ｓ
６の値の大小を比較する。選択回路５０では、比較の結
果、信号Ｓ４の値が信号Ｓ６の値以上の時には信号Ｓ３
を、信号Ｓ４の値が信号Ｓ６の値よりも小さい時には入
力画像信号１を選択する。これを式で表すと次のように
なる。Ｓ４≧ Ｓ６の時出力画像信号２＝Ｓ３Ｓ４＜Ｓ６の時出力画像信号２＝入力画像信号１

【００６４】ここで、前述のように、動き量が大きい時
には信号Ｓ６の値を小さく設定するため、比較回路４０
において信号Ｓ３が選ばれやすくなり、逆に動き量が小
さい時にはＳ６の値が大きく設定されるため、比較回路
４０において入力画像信号１が選ばれやすくなる。これ
は、被写体の動きが大きい時には人間の視覚特性が劣化
するため、積極的にメディアン処理を行うものであり、
逆に動き量が小さい時には画質劣化が目につきやすいの
で消極的にメディアン処理を行って絵ぼけを抑えるもの
である。これにより、画質劣化が目につきにくいフィル
タ処理を行うことが可能となる。

【００６５】実施例３．以下、この発明の他の実施例を
図３について説明する。動き量検出回路７０で現フレー
ムＦ_N の信号と前フレームＦ_N-1 の信号から動き量が検
出される。比較回路４０では、動き量検出回路７０から
の出力信号Ｓ７の値とあらかじめ定められた閾値との大
小を比較する。選択回路５０では、比較の結果、信号Ｓ
７の値が閾値以上の時には信号Ｓ３を、信号Ｓ７の値が
閾値よりも小さい時には入力画像信号１を選択する。こ
れを式で表すと次のようになる。Ｓ７≧ 閾値の時出力画像信号２＝Ｓ３Ｓ７＜閾値の時出力画像信号２＝入力画像信号１

【００６６】上記選択条件は、被写体の動き量が大きい
時には信号Ｓ３が選ばれ、逆に動き量が小さい時には入
力画像信号１が選ばれるものである。これは、被写体の
動きが大きい時には人間の視覚特性が劣化するため、積
極的にメディアン処理を行うものであり、逆に動き量が
小さい時には画質劣化が目につきやすいので消極的にメ
ディアン処理を行って絵ぼけを抑えるものである。これ
により、画質劣化が目につきにくいフィルタ処理を行う
ことが可能となる。

【００６７】実施例４．以下、この発明の他の実施例を
図４について説明する。図４において、９０は入力画像
信号に接続された分布検出回路、Ｓ８は分布検出回路か
らの出力信号である。他の記号の説明は図２の場合と同
じであるので省略する。

【００６８】次に動作について説明する。図４において
分布検出回路９０は例えば現フィールドから局所的な信
号の分散を求めるものである。一例として、分散を求め
るために図１２に示すような９×９画素を抽出したとす
る。この９×９画素の平均値Ｘ_avr を求めると、Ｘ_avr ＝（ｘ₁ ＋ｘ₂ ＋ｘ₃ ＋…＋ｘ₇₉＋ｘ₈₀＋ｘ₈₁）
／８１となる。次に、この９×９画素の分散Ｘσ² を求める
と、Ｘσ² ＝｛（Ｘ_avr −ｘ₁ ）² ＋（Ｘ_avr −ｘ₂ ）² ＋ …＋（Ｘ_avr −ｘ₈₁）² ｝／８１となる。この９×９画素からなるブロックが画像の平坦
部に属するものであるならば、その分散値Ｘσ² は小さ
な値となる。逆に、このブロックが画像の輪郭部分に属
するものであるならば、分散値Ｘσ² は大きな値とな
る。

【００６９】閾値設定回路８０は、信号Ｓ８を入力信号
として閾値を求め、比較回路４０に出力する。この閾値
設定回路８０は例えばＲＯＭで構成され、分散値Ｘσ²
と閾値との関係は例えば、図１３で示すような関係で表
される。即ち、分散値が小さい時には閾値の値を小さく
し、逆に、分散値が大きい時には閾値を大きくするよう
に設定する。なお、図１３にあるように分散値がある値
σ２以上の時には、メディアンフィルタを通すことによ
り生ずる入力画像信号の画像輪郭部分の信号の最大変化
量を閾値Ｔ２（＝一定値）として用いてもよい。

【００７０】比較回路４０では、信号Ｓ４の値と信号Ｓ
６の値との大小を比較する。選択回路５０では、比較の
結果、信号Ｓ４の値が信号Ｓ６の値以上の時には信号Ｓ
３を、信号Ｓ４の値が信号Ｓ６の値よりも小さい時には
入力画像信号１を選択する。これを式で表すと次のよう
になる。Ｓ４≧ Ｓ６の時出力画像信号２＝Ｓ３Ｓ４＜Ｓ６の時出力画像信号２＝入力画像信号１

【００７１】ここで、前述のように、信号Ｓ８の値が小
さい時には信号Ｓ６の値を小さく設定するため、比較回
路４０において信号Ｓ３が選ばれやすくなる。逆に、信
号Ｓ８の値が大きい時には信号Ｓ６の値が大きく設定さ
れるため、比較回路４０において入力画像信号１が選ば
れやすくなる。これは、分散値が小さい時にはその領域
が画像平坦部分に属するものと考えられるため、積極的
にメディアン処理を行うものであり、逆に分散値が大き
い時にはその領域は被写体輪郭部分に属するものと考え
られるため、消極的にメディアン処理を行って絵ぼけを
抑えるものである。以上のような方法により、被写体輪
郭部分の画質を劣化させることなく平坦部分のインパル
ス性雑音を除去することができる。

【００７２】実施例５．以下、この発明の他の実施例を
図５について説明する。比較回路４０では、分布検出回
路９０からの出力信号Ｓ８の値とあらかじめ定められた
閾値との大小を比較する。選択回路５０では、比較の結
果、信号Ｓ８の値が閾値以上の時には入力画像信号１
を、信号Ｓ８の値が閾値よりも小さい時には信号Ｓ３を
選択する。これを式で表すと次のようになる。Ｓ８≧ 閾値の時出力画像信号２＝入力画像信号１Ｓ８＜閾値の時出力画像信号２＝Ｓ３

【００７３】上記選択条件について、信号Ｓ８の値が小
さい時にはその領域は画像平坦部分に属するものと考え
られるため信号Ｓ３を選択するものであり、逆に、信号
Ｓ８の値が大きい時にはその領域は被写体輪郭部分に属
するものと考えられるため入力画像信号１を選択して絵
ぼけを抑えるものである。これにより、被写体輪郭部分
の画質を劣化させることなく平坦部分のインパルス性雑
音を除去することができる。なお以上では図１２に示す
ようにメディアン処理領域と分散処理領域が異なる場合
を示したが、両領域が同じ場合でも同様の効果を有する
ことは言うまでもない。

【００７４】実施例６．以下、この発明の他の実施例を
図６について説明する。図６において、１００は動き量
検出回路７０からの出力信号Ｓ７の値からメディアンフ
ィルタ１０の入力画像信号１の利得係数を求める係数発
生回路Ａ、Ｓ９は係数発生回路Ａからの出力信号、１０
１は信号Ｓ７の値からメディアンフィルタ１０の出力信
号Ｓ３の利得係数を求める係数発生回路Ｂ、Ｓ１０は係
数発生回路Ｂからの出力信号、１２０は入力画像信号１
と信号Ｓ９の積を求める乗算回路、Ｓ１１は乗算回路１
２０からの出力信号、１２１は信号Ｓ３と信号Ｓ１０の
積を求める乗算回路、Ｓ１２は乗算回路１２１からの出
力信号、１３０はＳ１１とＳ１２の和を求める加算回路
である。他の記号はすでに説明したものと同じである。

【００７５】次の動作について説明する。信号Ｓ９と信
号Ｓ１０の間には次の関係が成り立っているものとす
る。０≦Ｓ９≦１０≦Ｓ１０≦１Ｓ９＋Ｓ１０＝１さらに、入力画像信号１をＳ１、出力画像信号２をＳ２
とすると、信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３の間には上記
Ｓ９，Ｓ１０を用いて次の関係が成り立つ。Ｓ２＝Ｓ１・Ｓ９＋Ｓ３・Ｓ１０ここで、係数発生回路Ａ，Ｂは動き量検出回路７０から
の出力信号Ｓ７の値が大きいほどＳ９を小さな値、Ｓ１
０を大きな値に設定する。逆に動き量検出回路７０から
の出力信号Ｓ７の値が小さいほどＳ９を大きな値、Ｓ１
０を小さな値に設定する。

【００７６】これは、被写体の動き量が大きい時には人
間の視覚特性が劣化するため出力画像信号２におけるＳ
３の割合を多くして強くメディアン処理を行うものであ
り、逆に動き量が小さい時には画質劣化が目につきやす
いので出力画像信号２における入力画像信号１の割合を
多くして弱くメディアン処理を行って絵ぼけを抑えるも
のである。これにより、画質劣化が目につきにくいフィ
ルタ処理を行うことが可能となる。

【００７７】実施例７．以下、この発明の他の実施例を
図７について説明する。以下、動作について説明する。
信号Ｓ９と信号Ｓ１０の間には次の関係が成り立ってい
るものとする。０≦Ｓ９≦１０≦Ｓ１０≦１Ｓ９＋Ｓ１０＝１さらに、入力画像信号１をＳ１、出力画像信号２をＳ２
とすると、信号Ｓ１、信号Ｓ２、信号Ｓ３の間には上記
Ｓ９，Ｓ１０を用いて次の関係が成り立つ。Ｓ２＝Ｓ１・Ｓ９＋Ｓ３・Ｓ１０ここで、係数発生回路Ａ，Ｂは分布検出回路９０からの
出力信号Ｓ８の値が大きいほどＳ９を大きな値、Ｓ１０
を小さな値に設定する。逆に分布検出回路６０からの出
力信号Ｓ８の値が小さいほどＳ９を小さな値、Ｓ１０を
大きな値に設定する。

【００７８】これは、分散値が小さい箇所は画像の平坦
部であると考えられるため、出力画像信号２におけるＳ
３の割合を多くして強くメディアン処理を行うものであ
り、逆に分散値が大きい箇所は画像の被写体輪郭部分で
あると考えられるため、出力画像信号２における入力画
像信号１の割合を多くすることによってメディアン処理
の影響を弱め、視覚上の画質劣化を抑えるものである。
これにより、被写体輪郭部分の画質を劣化させることな
く平坦部分のインパルス性雑音を除去することができ
る。なお以上では図１２に示すように、メディアン処理
領域と分散処理領域が異なる場合を示したが、両領域が
同じ場合でも同様の効果を有することは言うまでもな
い。

【００７９】なお、上記実施例１〜実施例７の説明では
図８にあるようにメディアンフィルタ処理及び分布検出
処理を行う空間領域がフィールドを単位とした説明であ
ったが、これはフレームを単位としたものあるいはどち
らかがフィールド単位又はフレーム単位であっても同様
の効果が得られるのは明白である。また、ここでは２次
元メディアンフィルタとして、正方領域等の２次元領域
内の画素値のメディアン値を取る方法を示したが水平方
向の１次元メディアン処理を行った後、垂直方向の１次
元メディアン処理を行う方法、あるいは垂直方向の１次
元メディアン処理を行った後、水平方向の１次元メディ
アン処理を行う方法でも同様の効果が得られることは明
白である。

【００８０】実施例８．図１８はこの発明による画像雑
音除去装置の一実施例のブロック図である。図１８にお
いて、１は入力画像信号、２１０は入力画像信号１のあ
る定められた空間領域の分散をとる分散検出回路、２１
１は分散検出回路２１０の出力である分散値をある定め
られた閾値１で閾値判定する閾値判定回路１、２１２は
入力画像信号１の雑音周波数帯域のみを通過させる帯域
通過フィルタ、２１３は帯域通過フィルタ２１２の出力
をある定められた閾値２で閾値判定する閾値判定回路
２、２１４は閾値判定回路１の出力と閾値判定回路２の
出力によりメディアンフィルタのｏｎ，ｏｆｆを制御す
る制御回路１、１０Ａは入力画像信号を処理するメディ
アンフィルタ、２はメディアンフィルタ１０の出力であ
る

【００８１】一般に画像信号、とくにハイビジョンのよ
うな高精細な画像信号においてはビデオカメラで輪郭強
調処理が施され特定の周波数帯域が持ち上げられるた
め、高周波数になるほど雑音強度が高くなるといういわ
ゆる三角雑音と相俟って、特定の周波数帯域に画像雑音
が集中する。その様子を図１９に示す。一方、画像が一
面フラットで輪郭がないものの場合に、その輝度値のヒ
ストグラムを見ると例えば図２０に示すようにある輝度
値を中心に雑音により比較的分散の小さなプロファイル
を持つ。また輪郭がある画面の場合には背景のそのフラ
ットな部分と輪郭部分の輝度値が離れているためにその
輝度値のヒストグラムを見ると例えば図２１で示すよう
にスプリットしたプロファイルを持つ。今この両図を識
別する手段の一例として式（１）の分散を利用する。

【００８２】

【数１】

【００８３】（１）式においてＸ_k は注目している範囲
内の画素の輝度値であり、Ｘ₀ はその平均値であり、ｎ
はその範囲内の画素数である。分散はガウス分布を仮定
した時の分布の広がりの程度を表すから、図２１の場合
は図２０の場合より大きな値を示す。従って分散を計算
することにより注目している範囲内に輪郭があるかどう
かが識別できる。しかるにフラットな画面でも雑音の多
い画面になると図２０のヒストグラムはその分布が広が
ってゆき分散も大きくなる。また輪郭がある画面でも例
えば背景などでそのピントがあっていないときには図２
１のスプリット幅は小さくなって行くためにその分散は
小さくなって行く。従ってこのような場合にはフラット
な画面と輪郭のある画面との識別ができなくなる。

【００８４】縦軸に周波数、横軸に分散を取ったグラフ
を図２２に示す。ここでは図の簡単のために、水平周波
数か垂直周波数のどちらか一方と分散の関係を示す。右
斜め斜線の領域はシャープな輪郭のない領域、左斜め斜
線の領域は雑音の周波数帯域である。従ってその両方が
重なる領域が、シャープな輪郭には全く影響を与えず、
ピントがあっていないすなわち低周波数成分の多い輪郭
にもほとんど影響を与えない雑音が集中する領域とな
る。以上の事をもとに図１８により動作を説明する。分
散検出回路、２１０は入力画像信号、１の画面上のある
範囲の空間領域にある画素の値について式（１）により
分散を計算する。閾値判定回路１はその計算結果を受
け、（２）式にその一例を示すように閾値判定を行う。 σ² ≧ａ１のとき判定出力Ｔ３＝０（２） σ² ＜ａ１のとき判定出力Ｔ３＝１図２２に示すようにここでは判定出力Ｔ３＝０の時輪郭
検出領域であり、判定出力Ｔ３＝１の時輪郭未検出領域
としている。その結果は制御回路、２１４に入力され
る。

【００８５】一方入力画像信号は帯域通過フィルタ、２
１２に入力され図２２に示すように雑音周波数帯域のみ
通過させる。このときの帯域通過フィルタの一例を図２
３に示す。演算領域は５画素×３画素でＸ₂₃が現在画素
すなわち注目画素である。このときのフィルタ出力は、

【００８６】

【数２】

【００８７】ここでＸ_ijは画素値、Ａ_ijは必要とするフ
ィルタ特性によって決まる係数である。帯域通過フィル
タの出力は閾値判定回路２（２１３）により式（４）に
示すように閾値判定される。Ｘ^* ₂₃≧Ａ２の時出力Ｔ４＝１（４）Ｘ^* ₂₃＜Ａ２の時出力Ｔ４＝０Ａ２は閾値であり、出力Ｔ４が１のとき注目画素は雑音
周波数帯域にあり、０のときそれ以外の帯域にある。

【００８８】制御回路１、２１４は次の論理でメディア
ンフィルタ、１０Ａのｏｎ／ｏｆｆ信号Ｔ５を出力す
る。出力Ｔ３出力Ｔ４出力Ｔ５００ｏｆｆ０１ｏｆｆ１０ｏｆｆ１１ｏｎメディアンフィルタがｏｎのときは従来例で説明したよ
うな処理を行い、ｏｆｆのときは処理を行わず入力画像
信号をそのまま通過させる。

【００８９】以上のように本実施例によれば、輪郭がな
くかつ雑音が集中する周波数帯域のみメディアンフィル
タの処理が行われるため、メディアン処理によってシャ
ープな輪郭部がぼけることなくかつ元来ぼけた輪郭部が
さらにぼけることなく画像雑音の除去が可能となる。以
上の分散検出回路２１０、帯域通過フィルタ２１２、メ
ディアンフィルタ１０の処理は入力画像信号がインター
レースされたものであるとき、フレーム単位の処理、フ
ィールド単位の処理どちらでも同様の効果が得られるこ
とはいうまでもない。図１８では上記各処理の遅延回路
は示されていないが、メディアン処理しようとする注目
画素と分散検出しようとする注目画素、帯域通過フィル
タの注目画素（現在画素）は全て同一となるような遅延
回路が適宜挿入されていることはいうまでもない。

【００９０】実施例９．図２４はこの発明による画像雑
音除去装置の一実施例のブロック図である。図において
２１６は低次バンドパスフィルタの出力Ｔ６とその注目
画素に相当する入力画像信号１の画素値との比を計算す
る比計算回路、２１７は比計算回路２１６の出力につい
て閾値判定を行う閾値判定回路３、２１８は低次バンド
パスフィルタ、その他の番号については図１８で説明し
たものと同様である。次に動作を説明する。分算検出回
路２１０、閾値判定回路１（２１１）、制御回路１、メ
ディアンフィルタ１０Ａの動作は図１８と同様である。
入力画像信号１と低次バンドパスフィルタ２１８の出力
Ｔ６は比計算回路２１６に入力されその比が計算され
る。図１８の場合と同様に入力画像信号１の画素値をＸ
₂₃、出力Ｔ６をＸ^* ₂₃とすると、Ｘ^* ₂₃／Ｘ≧Ａ３のとき出力Ｔ４＝１（５）Ｘ^* ₂₃／Ｘ＜Ａ３のとき出力Ｔ４＝０とする。以後の動作は図１８の場合と全く同様である。
式５は結局フィルタによる減衰率を見ていて、雑音周波
数帯域を通過させるシャープな特性が得られない次数の
低いフィルタの場合に有効である。この様子を図２５に
示す。図２５において２０１はシャープな特性の場合で
あり２０２は次数の低いフィルタの特性である。

【００９１】実施例１０．図２６はこの発明の第１０の
実施例のメディアンフィルタのｏｎ領域を示す図であ
る。輪郭強調の周波数帯域は実際にはビデオカメラごと
にその設計に応じて異なっていて、雑音周波数帯域に相
当するｆ１，ｆ２をビデオカメラのそれと正確に一致さ
せることは実用上困難な場合もあること、また、分散が
Ａ１以下の領域ではたとえぼけた輪郭領域であっても、
その周波数成分は比較的低周波数であることを考える
と、図２６に格子模様の領域で示すように、ｆ１以上の
周波数領域で分散がＡ１以下の領域全部にメディアンフ
ィルタを掛けても、信号成分を歪ませる事なく雑音を除
去できる。従って本実施例では、図１８でバンドパスフ
ィルタ２１２をハイパスフィルタに置き換えたものとな
る。図２７の３０１は高次ハイパスフィルタの特性を示
している。それ以外の動作は図１８の場合と同じであ
る。また高次ハイパスフィルタの代わりに高次ローパス
フィルタを使用し制御回路２１４の動作を図２６になる
ように合わせたものも同様の効果を有することは言うま
でもない。

【００９２】実施例１１．本実施例では、実施例１０の
場合と同じ理由により図２４で低次のバンドパスフィル
タ２１８を低次のハイパスフィルタに置き換えたものに
なる。図２７の３０２は低次のハイパスフィルタの特性
を示している。それ以外の動作は図２４の場合と同じで
ある。また低次のハイパスフィルタの代わりに低次のロ
ーパスフィルタを使用し制御回路２１４の動作を図２６
になるように合わせたものも同様の効果を有することは
言うまでもない。

【００９３】実施例１２．図２８に本実施例の構成を示
す。２１９は分散値及び比計算回路の出力により重み係
数を発生する重み係数発生回路１であり、２２０、２２
１は重み係数によって決まる乗数を掛ける掛け算器であ
り、２２２は加算器である。１０はｏｎ／ｏｆｆ機能を
持たないメディアンフィルタである。その他の該当する
番号については図２４と同様である。次に動作を説明す
る。図２４で説明したように、分散検出回路２１０によ
り分散値σ² が計算され、比計算回路２１６により低次
バンドパスフィルタの入出力比Ｘ^* ₂₃／Ｘが計算され、
その両方の値によって重み係数発生回路１、２１９によ
り重み係数Ｋ（０≦Ｋ≦１）を決定する。Ｋの値はσ²
が小さい程、Ｘ^* ₂₃／Ｘが大きいほど大きくする。入力
画像信号には２２１により（１−Ｋ）を掛け、メディア
ンフィルタ１０の出力にはＫを掛けて加算器２２２によ
り加算する。こうすることによりメディアンフィルタの
ｏｎ領域とｏｆｆ領域への移行が滑らかになり画質の変
化が目立たなくなる。また低次バンドパスフィルタ２１
８の代わりに実施例２１で説明した低次ハイパスフィル
タを使用しても良い。

【００９４】実施例１３．図２９に本実施例の構成を示
す。図２８において、低次バンドパスフィルタ２１８と
比計算回路２１６の代わりにバンドパスフィルタ２１２
としたものである。動作は図１８と図２９の該当する番
号の回路と同じである。またバンドパスフィルタ２１２
の代わりに図２７で説明したハイパスフィルタを使用し
ても良い。

【００９５】実施例１４．図３０に本実施例の構成を示
す。２２３は動き量検出回路、２２４はその動き量の閾
値判定回路４、２２５は閾値判定回路１、３、４の出力
によりメディアンフィルタ１０Ａのｏｎ／ｏｆｆを制御
する制御回路２である。そのほかの該当する番号につい
ては図２４で説明したものと同様である。次に動作を説
明する。動きが大きい画像については、たとえ輪郭がは
っきりした画像であっても、多少メディアン処理などに
よってぼけたとしても、視覚的には目立たない。この特
性を利用したものが本実施例である。入力画像信号１は
動き検出回路２２３に入力される。動き検出回路の一例
を図３１に示す。図３１において２２７はフレームメモ
リ、２２８は減算器、２２９は二乗和計算回路、２３０
は最小値探索回路、２３１は動き量計算回路である。動
いた後の図形をある範囲内で現在図形との二乗和の最小
値を求めることで探索し、現在図形とのベクトルの絶対
値を動き量計算回路で動き量として求める。このように
して求めた動き量をＭＶとする。このときの制御回路
２、２２５の動作の一例を以下に示す。

【００９６】ＭＶ≧Ａ４出力Ｔ８＝１ＭＶ＜Ａ４出力Ｔ８＝０出力Ｔ８＝１の時メディアンフィルタｏｎ出力Ｔ８＝０の時実施例１と同じまた低次バンドパスフィルタ２１８の代わりに図２７で
説明した低次ハイパスフィルタを使用しても良い。また
低次バンドパスフィルタ２１８、比計算回路２１６の代
わりに上記のバンドパスフィルタまたはハイパスフィル
タを使用しても良い。

【００９７】実施例１５．図３２に本実施例の構成を示
す。２２６は重み係数発生回路２である。その他の該当
する番号はすでに説明したものと同じである。次に動作
を説明する。重み係数発生回路２は動き量ＭＶ、分散σ
² 、比Ｘ^* ₂₃／Ｘによって重み係数Ｋを決定する。例え
ばＭＶが大きいほど、分散が小さいほど、比が大きいほ
どＫを大きくする。後の動作は図２８で説明したときと
同様である。こうすることによりメディアンフィルタの
ｏｎ領域とｏｆｆ領域への移行が滑らかになり画質の変
化が目立たなくなる。また低次バンドパスフィルタ２１
８の代わりに図２７で説明した低次ハイパスフィルタを
使用しても良い。また低次バンドパスフィルタ２１８、
比計算回路２１６の代わりに上記のバンドパスフィルタ
またはハイパスフィルタを使用しても良い。

【００９８】また以上の実施例において、バンドパスフ
ィルタをバンドリジェクションフィルタに置き換え論理
動作を変更したもの、及びハイパスフィルタの代わりに
ローパスフィルタに置き換え論理動作を変更したものも
同様の効果が得られることは言うまでもない。

【００９９】分散はすでに説明したように輪郭部分を識
別するのに利用される。分散は式（１）を見ても分かる
ようにその範囲内の画素の輝度値が平均値より離れてい
ればいるほど、また離れている画素数が多ければ多いほ
ど大きくなる。そこでフラットな背景だけの画面でも比
較的大きな雑音が分散を取ろうとするその範囲内にたと
え一画素でも存在すると、その範囲が狭い、すなわちｎ
が小さいと雑音の影響がｎによって平均化することによ
っても小さくできず、輪郭が存在する場合と区別できな
くなることになる。したがって雑音に対する誤動作を無
くすよう輪郭検出感度を上げるためにはある程度ｎを大
きく選ばねばならない。一方メディアン処理などのフィ
ルタリング処理を行おうとする注目画素は通常第３４図
に示すようにその範囲の中央に位置する画素であるが、
その注目画素からＮ／２程度の位置に輪郭があってもそ
の画素が輪郭だと判断するため、必要以上に輪郭画素に
対するフィルタリングｏｆｆ処理が増えてしまうことに
なる。以上のような観点から以下の実施例について説明
する。

【０１００】実施例１６．図３３において、１はフレー
ム上の入力画像信号、２は雑音除去された出力画像信
号、５１０は入力画像信号を入力とする分散計算範囲が
９×９画素の分散検出回路１１、５１１は分散検出回路
１１の分散値を閾値判定する閾値判定回路１１、５１２
は入力画像信号を入力とする分散計算範囲が３×３画素
の分散検出回路１２、５１３は分散検出回路１２の分散
値を閾値判定する閾値判定回路１２、５１４は閾値判定
回路１１及び閾値判定回路１２の出力を入力とする制御
回路１１、１０Ａは入力画像信号を入力とし制御回路の
出力でメディアン処理をオン、オフするメディアンフィ
ルタである。

【０１０１】次に動作を説明する。入力画像信号、１は
分散検出回路１１及び分散検出回路１２及びメディアン
フィルタ１０Ａに入力される。メディアン処理をしよう
とする注目画素を図３４のように中央位置とし分散検出
回路１１はＮ＝９の分散値計算範囲を有し、分散検出回
路１２はＮ＝３の分散値計算範囲を有する。分散検出回
路１１は式１でｎ＝８１ゆえ、たとえこの範囲内に比較
的大きな雑音画素があってもそれは平均化された結果小
さな値となり輪郭部分と雑音部分の分離検出能力は高
い。分散検出回路１１の出力をσ² １、閾値判定回路１
１の閾値をｔ１としたとき閾値判定回路１１の論理出力
は、閾値判定回路１１の論理出力 σ² １≧ｔ１１（輪郭あり） σ² １＜ｔ１０（輪郭なし又は雑音あり）

【０１０２】分散検出回路１２は式１でｎ＝９ゆえこの
範囲内に比較的大きな雑音画素があると、輪郭がある場
合との区別ができなくなる。分散検出回路１２の出力を
σ² ２、閾値判定回路２の閾値をｔ２としたとき閾値判
定回路１２の論理出力は、閾値判定回路１１の論理出力 σ² ２≧ｔ２１（輪郭あり又は雑音あり） σ² ２＜ｔ２０（輪郭なし又は雑音あり）このとき制御回路１１の動作は以下のようになる。閾値判定回路１１の出力閾値判定回路１２の出力メディアンフィルタの動作１１オフ１０オン０１オン００オン

【０１０３】すなわち、９×９画素の分散値計算範囲を
持つ分散値検出回路１１でその範囲内で輪郭を検出し、
かつ３×３画素の分散値計算範囲を持つ分散値検出回路
１２で輪郭ありかあるいは雑音ありと検出された注目画
素についてのみメディアンフィルタをオフするようにす
ることにより、輪郭ありと判定した９×９画素の広い領
域内で雑音除去のため本来必要な部分でメディアンフィ
ルタをオフすること無く、本当の輪郭領域のみメディア
ンフィルタをオフする事ができる。なお図３５に示すよ
うに９×９画素の範囲内に輪郭が存在し、３×３画素の
範囲内に輪郭が存在しないでかつ３×３画素の範囲内に
偶然に比較的大きな雑音があるような場合には誤判定し
てメディアンフィルタをオフにしてしまうが、このよう
な場合は雑音の分布に依存して確率的にも低い上、例え
このような動作をしても視覚上のダメージは小さい。し
たがって輪郭領域でメディアンフィルタオフ、輪郭領
域以外でメディアンフィルタオン制御がより正確に行
え、輪郭部でメディアン処理によりぼけること無く、輪
郭部以外で雑音を残す事なく正確に雑音除去が可能とな
る。

【０１０４】また分散検出回路１１の機能はＮ＝９の分
散値計算範囲内に輪郭部分があるかどうかを正しく検出
する輪郭検出能力を高くする必要がある。したがってす
でに説明したように雑音の影響を小さくしようとすれば
Ｎは大きいほうが良い。しかしＮを大きくすると処理時
間が長くなる、Ｈ／Ｗの規模が大きくなるなどの問題が
生じてくる。また分散検出回路１２の機能は注目画素が
輪郭部分であるかどうかを検出することであるからＮは
小さいほど良い。表１にはある代表的な種類の画像につ
いてＮ＝３，５，９の場合の分散値の分布を計算したも
のである。表中の数値は分散値がその範囲内にある画素
数である。画像１は輪郭が密にある画像、画像２は背景
画像であり両者には通常程度の雑音がある。

【０１０５】

【表１】

【０１０６】この表より分かるように分散検出回路１１
はＮ＝９、分散検出回路２はＮ＝３が最適である。ま
た、分散検出回路１１の目的は輪郭と雑音を区別するこ
とだからｔ１は輪郭が識別できる範囲で出来るだけ大き
くした方がよいし（表１ではｔ１＝５０）、ｔ２は雑音
検出の誤動作が多少あっても輪郭部を余り多く漏らさな
い方がよい（表１ではｔ２＝３０）。すなわちｔ１＞ｔ
２としたほうがより正確な画像雑音除去が可能となる。
なお表１においてＮ＝３、画像１の場合に分散値が小さ
い画素の割合が幾らかあるが、これは分散計算領域が小
さくなったため輪郭と輪郭の間にその領域が入ってしま
うためと思われる。

【０１０７】実施例１７．図３６は本発明による実施例
１７を示す。図３６において、５１６は最大値最小値検
出回路、５１７は分散検出回路１１の出力と最大値最小
値検出回路の出力により分散値を正規化する分散値正規
化回路、５１９は分散値正規化回路の出力を閾値判定す
る閾値判定回路１２、５１８は閾値判定回路１１の出力
と閾値判定回路１２の出力により制御信号を出力する制
御回路１２、そのほかの図３３と対応する番号のものは
実施例１６で説明したものと同じである。

【０１０８】次に動作について説明する。画面の微小領
域である分散値計算領域ではその範囲に輝度値の急激な
変化部であるシャープな輪郭部が含まれる場合、その輪
郭部の両サイドでは限りなく２値画像に近似できると考
えられる。したがってここでは簡単のため雑音のない縦
の輪郭を持つ黒と白のパターンの画像部分を分散計算範
囲が左から右へと移動して行った場合を考えてみる。そ
の様子を図３７、図３８、図３９、図４０に示す。いま
ａを白画素数比、Ａを白の輝度値、Ｂを黒の輝度値、ｘ
_k をｋ番目の輝度値、ｎを分散領域内の画素数、ｘ₀ を
平均輝度値とすると分散値は式（７）で表される。

【０１０９】

【数３】

【０１１０】図３７、図３８、図３９、図４０のいずれ
の場合も最大値最小値検出回路、５１６で検出された最
大値はＡ、最小値はＢとなる。式７に示すようにσ² の
値は白の画素数比及び白の輝度値と黒の輝度値の差によ
って決まるため、分散値正規化回路、５１７では式８に
示すように正規化を行う。 σ０² ＝σ² ／（Ａ−Ｂ）² ＝ａ（１−ａ）（８）８式は図１１に示すように白の画素数比（あるいは黒の
画素数比）のみに依存し、ａ＝１／２すなわち白と黒の
画素数が等しいとき最大値を取る。

【０１１１】制御回路１２ではまず閾値判定回路の出力
が実施例１で説明したのと同様にその分散値計算領域に
輪郭部が存在すると判定しかつ分散値正規化回路の出力
値が図４１に示したようなあらかじめ定められた値αよ
りも大きくなったときのみ、メディアンフィルタをオフ
にしてメディアン処理を施さないそのままの値を通過さ
せるように動作する。αは白の画素数比あるいは黒の画
素数比がある大きさのとき、すなわち例えば図３８、図
３９、図４０の位置に輪郭があることを示しているか
ら、正規化された分散値がα以上の値を取ることは、輪
郭部が分散計算領域の中央付近にあることを示してい
る。したがってそのときのみメディアンフィルタをオフ
すれば輪郭部のみメディアン処理を避け、分散値計算領
域内でも雑音除去が可能となり輪郭部に沿って雑音が帯
状に目立つと言うようなこともなくなる。また本実施例
でも、表１より分散検出回路１１の輪郭部／雑音峻別能
力及びＨ／Ｗ規模の点からＮ＝９が最適であることはい
うまでもないが、Ｎが大きくなるにしたがって、縞模様
或いは一本の線模様の黒白パターンがその分散値計算領
域内に入ってくる確率が増え、白の画素数比のある閾値
を表すαの値にならないまま中心付近を通過してしま
う、すなわち中心付近で輪郭部を検出できないまま通過
してしまうことになる。カメラ入力画像を考えた場合、
輪郭強調がされシャープな輪郭を持つしま模様としては
最低３画素程度の幅を持つ縞であることを考えても９画
素が最適であるといえる。この様子を図４３、図４４に
示す。図４３は図４４の半分の縮尺である。図４３では
輪郭検出できない。

【０１１２】実施例１８．図４２に本発明に関わる実施
例１８のブロック図を示す。５２０はローパスフィル
タ、その他の相当する番号は実施例１７、実施例１６で
説明したものと同じである。次に動作について説明す
る。図３７〜図４０の白、黒画像に雑音が乗っている場
合には、実施例２の最大値最小値検出回路、５１６の検
出する値は、輪郭部の本当の両裾の値とは違ってくる。
すなわち分散値が本来の正規化した値からずれてくる危
険性がある。そのためにローパスフィルタ、５２０によ
って雑音を除去しても十分低い周波数成分しか持たない
輪郭のなだらかな裾の部分の値、すなわち本当の最大値
最小値の値は変化しない。このようにして検出された最
大値最小値によって分散値の正規化を正確に行う。後の
動作は実施例１７で説明したものと同様である。また本
実施例でも実施例１７と同じ理由で分散検出回路１はＮ
＝９が最適となる。

【０１１３】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ランクオーダ
ーフィルタの入力信号と出力信号に基づいて画像信号を
出力するため、被写体輪郭部分の画質を劣化させること
なく平坦部分のインパルス性雑音を除去することができ
る。

【０１１４】請求項２の発明によれば、あらかじめ定め
られた閾値によりメディアンフィルタの入力信号と出力
信号のどちらかを選択して出力するため、被写体輪郭部
分の画質を劣化させることなく平坦部分のインパルス性
雑音を除去することができる。

【０１１５】請求項３の発明は、あらかじめ定められた
閾値によりメディアンフィルタの入力信号と出力信号の
どちらかを選択して出力し、上記閾値としてメディアン
フィルタを通すことにより生ずる入力画像信号の画像輪
郭部分の信号の最大変化量を用いるものである。メディ
アンフィルタの入力信号と出力信号の差の絶対値が上記
閾値を越えた時にはメディアンフィルタの出力信号を選
択し、差の絶対値が上記閾値以下の時にはメディアンフ
ィルタの入力信号を選択するため、被写体輪郭部分の画
質を劣化させることなく平坦部分のインパルス性雑音を
除去することができる。

【０１１６】請求項４および請求項５の発明は、入力画
像信号の被写体の動き量により閾値を設定し、メディア
ンフィルタの入力信号と出力信号の差の絶対値が上記閾
値を越えたときにはメディアンフィルタの出力信号を選
択し、差の絶対値が上記閾値以下の時にはメディアンフ
ィルタの入力信号を選択するため、画質劣化が目につき
にくいフィルタ処理を行うことができる。

【０１１７】請求項６の発明は、入力画像信号の被写体
の動き量によりメディアンフィルタの入力信号と出力信
号のどちらかを選択して出力するものである。即ち被写
体の動きが大きい時にはメディアンフィルタの出力信号
を選択し、被写体の動きが小さい時にはメディアンフィ
ルタの入力信号を選択するため、画質劣化が目につきに
くいフィルタ処理を行うことができる。

【０１１８】請求項７および請求項８の発明は、入力画
像信号に対してある定められた範囲内の値の注目画素と
の差に基づく値により閾値を設定し、メディアンフィル
タの入力信号と出力信号の差の絶対値が上記閾値を越え
たときにはメディアンフィルタの出力信号を選択し、差
の絶対値が上記閾値以下の時にはメディアンフィルタの
入力信号を選択するため、被写体輪郭部分の画質を劣化
させることなく平坦部分のインパルス性雑音を除去する
ことができる。

【０１１９】請求項９および請求項１０の発明は、入力
画像信号に対してある定められた範囲内の値の注目画素
との差に基づく値によりメディアンフィルタの入力信号
と出力信号のどちらかを選択して出力するものである。
即ち上記値が大きい時にはメディアンフィルタの入力信
号を選択し、上記値が小さい時にはメディアンフィルタ
の出力信号を選択するため、被写体輪郭部分の画質を劣
化させることなく平坦部分のインパルス性雑音を除去す
ることができる。

【０１２０】請求項１１の発明は、入力画像信号の被写
体の動き量に応じた割合でメディアンフィルタの入力信
号と出力信号を加算し出力するものであるため、画質の
劣化が目につきにくいフィルタ処理を行うことができ
る。

【０１２１】請求項１２および請求項１３の発明は、入
力画像信号に対してある定められた範囲内の値の注目画
素との差に基づく値に応じた割合でメディアンフィルタ
の入力信号と出力信号を加算し出力するため、被写体輪
郭部分の画質を劣化させることなく平坦部分のインパル
ス性雑音を除去することができる。

【０１２２】請求項第１４項、請求項第１５項、請求項
第１６項、請求項第１７項、請求項第１８項、請求項第
１９項、請求項第２０項、請求項第２１項、請求項第２
２項の発明によれば、画像信号の輪郭部分のシャープな
もののみならず、ぼけた輪郭部分にも第二のフィルタあ
るいはメディアンフィルタ処理による画像の劣化が伴う
事なく、画像雑音の除去が確実にできるという効果があ
る。また請求項第２３項、請求項第２４項、請求項第２
５項、請求項第２６項、請求項第２７項、請求項第２８
項、請求項第２９項、請求項第３０項、請求項第３１項
の発明によれば、上記効果に加え、動きの速い画像に対
しては第二のフィルタあるいはメディアンフィルタ処理
をより多く行うことにより、視覚的な画像劣化を生ずる
事なく画像雑音の除去ができるという効果がある。

【０１２３】請求項３２、請求項３３、請求項３６、請
求項３７、請求項３９、請求項４０の発明によれば、輪
郭部分と画像雑音部分との誤判定が少なくかつ輪郭部分
の範囲を必要以上に大きくする必要がなく正確に認識
し、輪郭部分をぼかす事無く画像雑音を効率良く除去で
きると言う効果がある。請求項３４、請求項３５、請求
項３８、請求項４１の発明によれば、上記の効果に加え
Ｈ／Ｗの規模を小さくできると言う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図２】この発明の実施例２による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図３】この発明の実施例３による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図４】この発明の実施例４による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図５】この発明の実施例５による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図６】この発明の実施例６による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図７】この発明の実施例７による画像雑音除去装置
を示すブロック回路図である。

【図８】この発明の実施例１におけるメディアン処理
を行う空間内画素の配置の一例を示す説明図である。

【図９】この発明の実施例１におけるメディアン処理
の一例を示す説明図である。

【図１０】実施例２の動きベクトルを示す説明図であ
る。

【図１１】実施例２における閾値設定回路の入出力特
性の一例を示す説明図である。

【図１２】実施例４における分布検出を行う空間内画
素の配置の一例を示す説明図である。

【図１３】実施例４における閾値設定回路の入出力特
性の一例を示す説明図である。

【図１４】従来例によるメディアンフィルタを示すブ
ロック回路図である。

【図１５】従来例によるメディアンフィルタの入出力
の一例を示す説明図である。

【図１６】図１５（ａ）の領域１を拡大して示す説明
図である。

【図１７】図１５（ａ）の領域２を拡大して示す説明
図である。

【図１８】この発明の実施例８による画像雑音除去装
置を示すブロック図である。

【図１９】画像雑音の周波数分布の一例を示す図であ
る。

【図２０】輝度値の頻度分布を示す図である。

【図２１】輝度値の頻度分布を示す図である。

【図２２】この発明の実施例８による画像雑音除去装
置の原理を示す図である。

【図２３】この発明の実施例８による画像雑音除去装
置の帯域通過フィルタの１例を示す図である。

【図２４】この発明の実施例９による画像雑音除去装
置を示すブロック図である。

【図２５】この発明による実施例８及び実施例９の画
像雑音除去装置のバンドパスフィルタの特性の一例を示
す図である。

【図２６】この発明の実施例１０による画像雑音除去
装置の原理を示す図である。

【図２７】この発明による実施例１０及び実施例１１
の画像雑音除去装置のハイパスフィルタの特性の一例を
示す図である。

【図２８】この発明の実施例１２による画像雑音除去
装置を示すブロック図である。

【図２９】この発明の実施例１３による画像雑音除去
装置を示すブロック図である。

【図３０】この発明の実施例１４による画像雑音除去
装置を示すブロック図である。

【図３１】この発明の実施例１４による画像雑音除去
装置の動き量検出回路を示すブロック図である。

【図３２】この発明の実施例１５による画像雑音除去
装置を示すブロック図である。

【図３３】この発明の実施例１６による画像雑音除去
装置を示すブロック図である

【図３４】分散値計算範囲を示す図である。

【図３５】分散値計算範囲を示す図である。

【図３６】この発明の実施例１７による画像雑音除去
装置を示すブロック図である。

【図３７】分散値計算範囲に入った輪郭部を示す図で
ある。

【図３８】分散値計算範囲に入った輪郭部を示す図で
ある。

【図３９】分散値計算範囲に入った輪郭部を示す図で
ある。

【図４０】分散値計算範囲に入った輪郭部を示す図で
ある。

【図４１】白の画素数比に対する分散値の変化を示す
図である。

【図４２】この発明の実施例１８による画像雑音除去
装置を示すブロック図である。

【図４３】分散値計算範囲に入った輪郭部を示す図で
ある。

【図４４】分散値計算範囲に入った輪郭部を示す図で
ある。

【符号の説明】

１入力画像信号、２出力画像信号、３画像出力回
路、１０メディアンフィルタ、１０Ａｏｎ／ｏｆｆ
機能付メディアンフィルタ、２０減算回路、３０絶
対値回路、４０比較回路、５０選択回路、６０フ
レームメモリ、７０動き量検出回路、８０閾値設定
回路、９０分布検出回路、１００係数発生回路Ａ、
１０１係数発生回路Ｂ、１２０〜１２１乗算回路、
１３０加算回路、２１０分散検出回路、２１１閾値
判定回路１、２１２バンドパスフィルタ、２１３閾
値判定回路２、２１４制御回路、２１６比計算回
路、２１７閾値判定回路３、２１８低次バンドパス
フィルタ、２１９重み係数発生回路１、２２０係数
掛け算器、２２１係数掛け算器、２２２加算器、２
２３動き量検出回路、２２４閾値判定回路４、２２
５制御回路２、２２６重み係数発生回路２、２２７
フレームメモリ、２２８減算器、２２９二乗計算回
路、２３０最小値探索回路、２３１動き量計算回
路、５１０分散検出回路１１、５１１閾値判定回路１
１、５１２分散検出回路１２、５１３閾値判定回路
１２、５１４制御回路１１、５１６最大値最小値検
出回路、５１７分散値正規化回路、５１８制御回路
１２、５１９閾値判定回路１２、５２０ローパスフ
ィルタ、Ｓ３メディアンフィルタの出力信号、Ｓ４絶
対値回路からの出力信号、Ｓ５比較回路からの出力信
号、Ｓ６閾値設定回路からの出力信号、Ｓ７動き量
検出回路からの出力信号、Ｓ８分布検出回路からの出
力信号、Ｓ９係数発生回路Ａからの出力信号、Ｓ１０
係数発生回路Ｂからの出力信号、Ｓ１１乗算回路１
２０からの出力信号、Ｓ１２乗算回路１３０からの出
力信号、Ｔ３閾値判定回路１の出力信号、Ｔ４閾値
判定回路２の出力信号、Ｔ５制御回路又は制御回路２
の出力信号、Ｔ６低次バンドパスフィルタの出力信
号、Ｔ７重み係数発生回路１又は重み係数発生回路２
の出力信号。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上のある定められた範囲内の値のうちあらか
じめ定められた大きさの順番の値を出力するランクオー
ダーフィルタと、上記ランクオーダーフィルタの出力信
号と上記入力画像信号に基づいて画像信号を出力する画
像出力回路より構成されることを特徴とする画像雑音除
去装置。
【請求項２】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上のある定められた範囲内の値の中央値をと
るメディアンフィルタと、上記メディアンフィルタの出
力と上記入力画像信号の差の絶対値があらかじめ定めら
れた閾値より少なくとも小さい時には上記入力画像信号
を選択し、上記メディアンフィルタの出力と上記入力画
像信号の差の絶対値が上記閾値よりも少なくとも大きい
時には、上記メディアンフィルタの出力を選択する選択
回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去装
置。
【請求項３】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上のある定められた範囲内の値の中央値をと
るメディアンフィルタを通すことにより生ずる入力画像
信号の画像輪郭部分の信号の最大変化量を閾値とするこ
とを特徴とする請求項第２項記載の画像雑音除去装置。
【請求項４】入力画像信号の被写体の動き量を検出す
る動き量検出回路と、上記動き量に応じて閾値を設定す
る閾値設定回路より構成されることを特徴とする請求項
第２項記載の画像雑音除去装置。
【請求項５】入力画像信号の被写体の動きを検出する
動き量検出回路と、上記動き量に応じて閾値を設定しか
つ上記動き量のある値以下に対応する上記閾値を入力画
像信号に対してフィールド上またはフレーム上のある定
められた範囲内の値の中央値をとるメディアンフィルタ
を通すことにより生ずる入力画像信号の画像輪郭部分の
信号の最大変化量とする閾値設定回路より構成されるこ
とを特徴とする請求項第２項記載の画像雑音除去装置。
【請求項６】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上のある定められた範囲内の値の中央値をと
るメディアンフィルタと、上記入力画像信号の被写体の
動き量を検出する動き量検出回路と、上記動き量があら
かじめ定められた閾値より少なくとも大きい時上記メデ
ィアンフィルタの出力を選択し、上記動き量が上記閾値
よりも少なくとも小さい時上記入力画像信号を選択する
選択回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去
装置。
【請求項７】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上のある定められた範囲内の値の注目画素と
の差に基づく値を計算する分布検出回路と、上記分布検
出回路の出力に応じて閾値を設定する閾値設定回路より
構成されることを特徴とする請求項第２項記載の画像雑
音除去装置。
【請求項８】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上のある定められた範囲内の値の注目画素と
の差に基づく値を計算する分布検出回路と、上記分布検
出回路の出力に応じて閾値を設定しかつ上記分布検出回
路の出力のある値以上に対応する上記閾値を入力画像信
号に対してフィールド上またはフレーム上のある定めら
れた範囲内の値の中央値をとるメディアンフィルタを通
すことにより生ずる入力画像信号の画像輪郭部分の信号
の最大変化量とする閾値設定回路より構成されることを
特徴とする請求項第２項記載の画像雑音除去装置。
【請求項９】入力画像信号に対してフィールド上また
はフレーム上の値の中央値をとるメディアンフィルタ
と、上記入力画像信号に対してフィールドまたはフレー
ム上の値の注目画素との差に基づく値を計算する分布検
出回路と、上記分布検出回路の出力があらかじめ定めら
れた閾値より少なくとも大きい時上記入力画像信号を選
択し、上記分布検出回路の出力が上記閾値より少なくと
も小さい時上記メディアンフィルタの出力を選択する選
択回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去装
置。
【請求項１０】入力画像信号に対してフィールド上ま
たはフレーム上のある定められた第一の範囲内の値の中
央値をとるメディアンフィルタと、上記入力画像信号に
対してフィールド上またはフレーム上のある定められた
第二の範囲内の値の注目画素との差に基づく値を計算す
る分布検出回路と、上記分布検出回路の出力があらかじ
め定められた閾値より少なくとも大きい時上記入力画像
信号を選択し、上記分布検出回路の出力が上記閾値より
少なくとも小さい時上記メディアンフィルタの出力を選
択する選択回路より構成されることを特徴とする画像雑
音除去装置。
【請求項１１】入力画像信号に対してフィールド上ま
たはフレーム上のある定められた範囲内の値の中央値を
とるメディアンフィルタと、上記入力画像信号の被写体
の動き量を検出する動き量検出回路と、上記入力画像信
号と上記メディアンフィルタの出力信号を上記動き量に
応じた割合で加算する加算回路より構成されることを特
徴とする画像雑音除去装置。
【請求項１２】入力画像信号に対してフィールド上ま
たはフレーム上の値の中央値をとるメディアンフィルタ
と、上記入力画像信号に対してフィールド上またはフレ
ーム上の値の注目画素との差に基づく値を計算する分布
検出回路と、上記入力画像信号と上記メディアンフィル
タの出力信号を上記分布検出回路の出力値に応じた割合
で加算する加算回路より構成されることを特徴とする画
像雑音除去装置。
【請求項１３】入力画像信号に対してフィールド上ま
たはフレーム上のある定められた第一の範囲内の値の中
央値をとるメディアンフィルタと、上記入力画像信号に
対してフィールド上またはフレーム上の第二の範囲内の
値の注目画素との差に基づく値を計算する分布検出回路
と、上記入力画像信号と上記メディアンフィルタの出力
信号を上記分布検出回路の出力値に応じた割合で加算す
る加算回路より構成されることを特徴とする画像雑音除
去装置。
【請求項１４】入力画像信号の輪郭の有無を検出する
輪郭検出部、上記入力画像信号の特定周波数帯域を通過
あるいは抑圧する第一のフィルタ部、上記輪郭検出部の
出力及び上記第一のフィルタ部の出力に基づき制御信号
を発生する制御部、上記入力画像信号を入力とする第二
のフィルタ、上記制御信号により第二のフィルタの入出
力あるいは動作を処理する処理部より構成されることを
特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項１５】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾
値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域
を通過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画像
信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェク
ションフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上記
バンドリジェクションフィルタの出力を第二の閾値で閾
値判定する第二の閾値判定回路、上記第一の閾値判定回
路の出力及び上記第二の閾値判定回路の出力により制御
信号を発生する制御回路、上記入力画像信号を入力とす
るメディアンフィルタ、上記制御信号により上記メディ
アンフィルタをオン、オフする処理回路より構成される
ことを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項１６】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾
値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域
を通過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画像
信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェク
ションフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上記
バンドリジェクションフィルタの入出力比を計算する比
計算回路、上記入出力比を第三の閾値で閾値判定する第
三の閾値判定回路、上記第一の閾値判定回路の出力及び
上記第三の閾値判定回路の出力により制御信号を発生す
る制御回路、上記入力画像信号を入力とするメディアン
フィルタ、上記制御信号によりメディアンフィルタをオ
ン、オフする処理回路より構成されることを特徴とする
画像雑音除去装置。
【請求項１７】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾
値判定回路、入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、
上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィルタの
出力を第二の閾値で閾値判定する第二の閾値判定回路、
上記第一の閾値判定回路の出力及び上記第二の閾値判定
回路の出力により制御信号を発生する制御回路、上記入
力画像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記制御
信号により上記メディアンフィルタをオン、オフする処
理回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去装
置。
【請求項１８】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第一の閾
値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域
を通過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィル
タ、上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィル
タの入出力比を計算する比計算回路、上記入出力比を第
三の閾値で閾値判定する第三の閾値判定回路、上記第一
の閾値判定回路の出力及び上記第三の閾値判定回路の出
力により制御信号を発生する制御回路、上記入力画像信
号を入力とするメディアンフィルタ、上記制御信号によ
り上記メディアンフィルタをオン、オフする処理回路よ
り構成されることを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項１９】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画像信号
のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェクショ
ンフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上記バン
ドリジェクションフィルタの出力値及び上記分散値によ
り重み係数を発生する重み係数発生回路、上記入力画像
信号を入力とするメディアンフィルタ、上記メディアン
フィルタの出力と入力を上記重み係数に基づき重み付け
して加算する加算回路より構成されることを特徴とする
画像雑音除去装置。
【請求項２０】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、
上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィルタの
出力値及び上記分散値により重み係数を発生する重み係
数発生回路、上記入力画像信号を入力とするメディアン
フィルタ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上記
重み係数に基づき重み付けして加算する加算回路より構
成されることを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項２１】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画像信号
のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェクショ
ンフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上記バン
ドリジェクションフィルタの入出力比を計算する比計算
回路、上記入出力比及び上記分散値により重み係数を発
生する重み係数発生回路、上記入力画像信号を入力とす
るメディアンフィルタ、上記メディアンフィルタの出力
と入力を上記重み係数に基づき重み付けして加算する加
算回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去装
置。
【請求項２２】入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、
上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィルタの
入出力比を計算する比計算回路、上記入出力比及び上記
分散値により重み係数を発生する重み係数発生回路、上
記入力画像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記
メディアンフィルタの出力と入力を上記重み係数に基づ
き重み付けして加算する加算回路より構成されることを
特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項２３】入力画像信号の動き量を検出する動き
量検出回路、上記入力画像信号の輪郭の有無を検出する
輪郭検出部、上記入力画像信号の特定周波数帯域を通過
あるいは抑圧する第一のフィルタ部、上記動き量及び上
記輪郭検出部の出力及び上記第一のフィルタ部の出力に
基づき制御信号を発生する制御部、上記入力画像信号を
入力とする第二のフィルタ、上記制御信号により第二の
フィルタの入出力あるいは動作を処理する処理部より構
成されることを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項２４】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記動き量を第四の閾値と閾値判定する第
四の閾値判定回路、上記入力画像信号の分散を検出する
分散検出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第
一の閾値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波
数帯域を通過させるバンドパスフィルタあるいは上記入
力画像信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリ
ジェクションフィルタ、上記バンドパスフィルタあるい
は上記バンドリジェクションフィルタの出力を第二の閾
値で閾値判定する第二の閾値判定回路、上記第四の閾値
判定回路の出力及び上記第一の閾値判定回路の出力及び
上記第二の閾値判定回路の出力により制御信号を発生す
る制御回路、上記入力画像信号を入力とするメディアン
フィルタ、上記制御信号により上記メディアンフィルタ
をオン、オフする処理回路より構成されることを特徴と
する画像雑音除去装置。
【請求項２５】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記動き量を第四の閾値と閾値判定する第
四の閾値判定回路、上記入力画像信号の分散を検出する
分散検出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第
一の閾値判定回路、入力画像信号のある特定の周波数帯
域を通過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画
像信号のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェ
クションフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上
記バンドリジェクションフィルタの入出力比を計算する
比計算回路、上記入出力比を第三の閾値で閾値判定する
第三の閾値判定回路、上記第四の閾値判定回路の出力及
び上記第一の閾値判定回路の出力及び上記第三の閾値判
定回路の出力により制御信号を発生する制御回路、上記
入力画像信号を入力とするメディアンフィルタ、上記制
御信号によりメディアンフィルタをオン、オフする処理
回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去装
置。
【請求項２６】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記動き量を第四の閾値と閾値判定する第
四の閾値判定回路、上記入力画像信号の分散を検出する
分散検出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第
一の閾値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波
数帯域を通過させるハイパスフィルタあるいはローパス
フィルタ、上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパス
フィルタの出力を第二の閾値で閾値判定する第二の閾値
判定回路、上記第四の閾値判定回路の出力及び上記第一
の閾値判定回路の出力及び上記第二の閾値判定回路の出
力により制御信号を発生する制御回路、上記入力画像信
号を入力とするメディアンフィルタ、上記制御信号によ
りメディアンフィルタをオン、オフする処理回路より構
成されることを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項２７】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記動き量を第四の閾値と閾値判定する第
四の閾値判定回路、上記入力画像信号の分散を検出する
分散検出回路、上記分散を第一の閾値と閾値判定する第
一の閾値判定回路、上記入力画像信号のある特定の周波
数帯域を通過させるハイパスフィルタあるいはローパス
フィルタ、上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパス
フィルタの入出力比を計算する比計算回路、上記入出力
比を第三の閾値で閾値判定する第三の閾値判定回路、上
記第四の閾値判定回路の出力及び上記第一の閾値判定回
路の出力及び上記第三の閾値判定回路の出力により制御
信号を発生する制御回路、上記入力画像信号を入力する
メディアンフィルタ、上記制御信号により上記メディア
ンフィルタをオン、オフする処理回路より構成されるこ
とを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項２８】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画像信号
のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェクショ
ンフィルタ、上記動き量及び上記バンドパスフィルタあ
るいは上記バンドリジェクションフィルタの出力値及び
上記分散値により重み係数を発生する重み係数発生回
路、上記入力画像信号を入力とするメディアンフィル
タ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上記重み係
数に基づき重み付けして加算する加算回路より構成され
ることを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項２９】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるバンドパスフィルタあるいは上記入力画像信号
のある特定の周波数帯域を抑圧するバンドリジェクショ
ンフィルタ、上記バンドパスフィルタあるいは上記バン
ドリジェクションフィルタの入出力比を計算する比計算
回路、上記動き量及び上記入出力比及び上記分散値によ
り重み係数を発生する重み係数発生回路、上記入力画像
信号を入力とするメディアンフィルタ、上記メディアン
フィルタの出力と入力を上記重み係数に基づき重み付け
して加算する加算回路より構成されることを特徴とする
画像雑音除去装置。
【請求項３０】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、
上記動き量及び上記ハイパスフィルタあるいは上記ロー
パスフィルタの出力値及び上記分散値により重み係数を
発生する重み係数発生回路、上記入力画像信号を入力と
するメディアンフィルタ、上記メディアンフィルタの出
力と入力を上記重み係数に基づき重み付けして加算する
加算回路より構成されることを特徴とする画像雑音除去
装置。
【請求項３１】入力画像信号の動き量を計算する動き
量検出回路、上記入力画像信号の分散を検出する分散検
出回路、上記入力画像信号のある特定の周波数帯域を通
過させるハイパスフィルタあるいはローパスフィルタ、
上記ハイパスフィルタあるいは上記ローパスフィルタの
入出力比を計算する比計算回路、上記動き量及び上記入
出力比及び上記分散値により重み係数を発生する重み係
数発生回路、上記入力画像信号を入力とするメディアン
フィルタ、上記メディアンフィルタの出力と入力を上記
重み係数に基づき重み付けして加算する加算回路より構
成されることを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項３２】入力画像信号の画像フレーム上又は画
像フィールド上でフィルタリング処理を施そうとする注
目画素を中心とした第一の領域内で分散値を計算する第
一の分散検出回路、上記第一の領域内の第二の領域内で
分散値を計算する第二の分散検出回路、上記第一の分散
検出回路の出力と上記第二の分散検出回路の出力に基づ
き制御信号を出力する制御回路、上記制御信号によりフ
ィルタリング処理をオン、オフするフィルタリング回路
を備えたことを特徴とする画像雑音除去装置。
【請求項３３】上記注目画素を中心とした上記第一の
領域よりも小さな第二の領域内で分散値を計算する第二
の分散検出回路、上記第一の分散値が第一の閾値より少
なくとも大きいことを判定する第一の閾値判定回路、上
記第二の分散値が第二の閾値より少なくとも大きいこと
を判定する第二の閾値判定回路、上記第一の閾値判定を
しかつ第二の閾値判定をしたときのみ上記フィルタリン
グ処理をオフにする制御信号を出力する制御回路、上記
制御信号によりフィルタリング処理をオン、オフするフ
ィルタリング回路を備えたことを特徴とする請求項第３
２項記載の画像雑音除去装置。
【請求項３４】上記第一の領域を縦９画素×横９画素
とする上記第一の分散検出回路、上記第二の領域を縦３
画素×横３画素とする上記第二の分散検出回路を備えた
事を特徴とする請求項第３３項記載の画像雑音除去装
置。
【請求項３５】上記第一の領域を縦９画素×横９画素
とする上記第一の分散検出回路、上記第二の領域を縦３
画素×横３画素とする上記第二の分散検出回路、上記第
二の閾値の値を上記第一の閾値の値よりも小さくした上
記第二の閾値判定回路、を備えた事を特徴とする請求項
第３３項記載の画像雑音除去装置。
【請求項３６】入力画像信号の画像フレーム上又は画
像フィールド上でフィルタリング処理を施そうとする注
目画素を中心としたあらかじめ定められた領域内で分散
値を計算する分散検出回路、上記領域内で入力画像信号
の最大値、最小値を抽出する最大値最小値検出回路、上
記最大値最小値及び上記分散値に基づき制御パラメータ
を発生する制御パラメータ発生回路、上記分散値及び上
記制御パラメータの値に基づき制御信号を出力する制御
回路、上記制御信号によりフィルタリング処理をオン、
オフするフィルタリング回路を備えたことを特徴とする
画像雑音除去装置。
【請求項３７】上記分散値が第一の閾値より少なくと
も大きいことを判定する第一の閾値判定回路、少なくと
も上記最大値最小値の差の二乗で上記分散値を割ったも
のを上記制御パラメータとする制御パラメータ発生回
路、上記制御パラメータの値が第二の閾値より少なくと
も大きいことを判定するする第二の閾値判定回路、上記
第一の閾値判定回路が閾値判定しかつ第二の閾値判定回
路が閾値判定したときのみフィルタリング処理をオフす
る制御信号を出力する上記制御回路を備えたことを特徴
とする請求項第３６項記載の画像雑音除去装置。
【請求項３８】上記領域を縦９画素×横９画素とする
上記分散検出回路を有することを特徴とする請求項第３
６項及び請求項第３７項記載の画像雑音除去装置。
【請求項３９】入力画像信号の画像フレーム上又は画
像フィールド上でフィルタリング処理を施そうとする注
目画素を中心としたあらかじめ定められた領域内で分散
値を計算する分散検出回路、上記入力画像信号を第一の
フィルタリング処理する第一のフィルタリング回路、上
記領域内で上記第一のフィルタリング回路出力の最大
値、最小値を抽出する最大値最小値検出回路、上記最大
値最小値及び上記分散値に基づき制御パラメータを発生
する制御パラメータ発生回路、上記分散値及び上記制御
パラメータの値に基づき制御信号を出力する制御回路、
上記制御信号によりフィルタリング処理をオン、オフす
る第二のフィルタリング回路を備えたことを特徴とする
画像雑音除去装置。
【請求項４０】少なくとも上記最大値最小値の差の二
乗で上記分散値を割ったものを上記制御パラメータとす
る上記制御パラメータ発生回路、上記分散値が第一の閾
値より少なくとも大きいことを判定する第一の閾値判定
回路、上記制御パラメータの値が第二の閾値より少なく
とも大きいことを判定する第二の閾値判定回路、上記第
一の閾値判定をしかつ上記第二の閾値判定をしたときの
み第二のフィルタリング処理をオフする制御信号を出力
する上記制御回路を備えたことを特徴とする請求項第３
９項記載の画像雑音除去装置。
【請求項４１】上記第一の領域を縦９画素×横９画素
とする上記第一の分散検出回路を有することを特徴とす
る請求項第３９項及び請求項第４０項記載の画像雑音除
去装置。