JPH0724862Y2 - ノイズキヤンセル回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、巡回型フイルタを用いて入力映像信号のカラ
ーバースト信号を含む同期信号部分のノイズを除去する
ノイズキヤンセル回路に関する。

〔従来の技術〕

従来、デジタル処理機能付きのビデオテープレコーダ等
はフイールドメモリ、フレームメモリ等のデジタルメモ
リを用いた巡回フイルタ型のノイズリダクシヨン回路を
備え、このリダクシヨン回路により映像信号の相関性を
利用し、残像等が生じないように巡回帰還量を抑えて映
像信号全体のノイズを低減している。

そして、雑誌「テレビ技術」（電子出版株式会社発行）
の1988年８月号の33頁には、ほぼ第３図に示す構成のノ
イズリダクシヨン回路が記載されている。

この第３図の回路はビデオテープレコーダのデジタル再
生処理に用いられ、入力端子（１）の映像信号（デジタ
ル輝度信号）を係数器（２）で１−Ｋ（０＜Ｋ＜１）倍
して加算器（３）に供給するとともに、加算器（３）の
出力信号をフイールドメモリ（４）で遅延する。

さらに、フイールドメモリ（４）の遅延信号を係数器
（５）でＫ倍して加算器（３）に帰還してフイールド遅
延の巡回型フイルタを形成し、遅延信号のノイズ成分等
の非相関成分を抑圧する。

そして、一般的なノイズリダクシヨン回路においては、
加算器（３）の出力信号又はフイールドメモリ（４）の
遅延信号がノイズリダクシヨン回路の出力信号となる
が、この回路においては、リミツタを用いた残像軽減を
施すため、フイールドメモリ（４）の遅延信号を減算器
（６）に供給する。

この減算器（６）により入力端子（１）の映像信号から
遅延信号を減算して前記非相関成分からなるノイズ信号
を生成し、このノイズ信号を補正量Ｘの係数器（７），
非相関検出回路（８）に供給する。

そして、係数器（７）でＸ倍されたノイズ信号をリミツ
タ（９）に供給するとともに検出回路（８）の非相関検
出レベルでリミツタ（９）をオン，オフし、非相関性の
大きさに応じてノイズ信号をリミツタ補正する。

さらに、リミツタ（９）の出力信号を減算器（10）に供
給し、この減算器（10）により入力端子の映像信号から
リミツタ（９）の出力信号を減算してノイズを低減し、
減算器（10）の出力信号を出力端子（11）から出力す
る。

なお、出力端子（11）の信号と色信号とが合成され、ノ
イズ低減された映像信号（ビデオ信号）が形成される。

〔考案が解決しようとする課題〕

前記従来のノイズリダクシヨン回路の場合、巡回帰還量
の制限に基き、弱電界の受信映像信号等のノイズ成分の
多い映像信号に対しては、十分な低減効果が得られな
い。

そして、とくにカラーバースト信号を含む同期信号部分
の残存ノイズにより、例えばビデオテープレコーダの再
生処理においては、ジツタの発生,AGC回路の誤動作及び
色相のずれが生じ、再生特性が劣化する問題点がある。

本考案は、巡回型フイルタを用いて入力映像信号のカラ
ーバースト信号を含む同期信号部分のノイズを、カラー
バースト信号を残してほぼ完全に除去するようにしたノ
イズキヤンセル回路を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本考案のノイズキヤンセル回
路は、入力映像信号をフレーム遅延の巡回型フイルタで
処理し前記入力映像信号の非相関成分をノイズ成分とし
てほぼ完全に抽出するノイズ抽出手段と、 前記入力映像信号から前記ノイズ抽出手段の出力信号を
減算し前記入力映像信号のカラーバースト信号を含む同
期信号部分の非相関ノイズを除去するノイズ除去手段
と、 前記同期信号部分を１水平ライン遅延の巡回型フイルタ
で処理し前記カラーバースト信号のみを抽出するカラー
バースト抽出手段と、 前記ノイズ除去手段の出力信号と前記カラーバースト抽
出手段の出力信号とを合成し前記入力映像信号の前記同
期信号部分のノイズをほぼ完全に除去して出力する合成
出力手段とを備える。

〔作用〕

前記のように構成された本考案のノイズキヤンセル回路
は、従来のノイズリダクシヨン回路のような巡回帰量の
制限を施すことなく、ノイズ抽出手段が入力映像信号の
カラーバースト信号，ノイズ等の非相関成分をノイズ成
分としてほぼ完全に抽出し、ノイズ除去手段により入力
映像信号から前記非相関成分をほぼ完全に除去する。

このとき、ノイズ除去手段の出力信号は、入力映像信号
からノイズとともにフレーム毎に極性反転するカラーバ
ースト信号を除去した信号になる。

一方、カラーバースト抽出手段が入力映像信号のカラー
バースト信号のみを抽出する。

そして、合成出力手段の合成によりノイズ除去手段の出
力信号にカラーバースト抽出手段のカラーバースト信号
が付加され、入力映像信号の同期信号部分のノイズがカ
ラーバースト信号を残してほぼ完全に除去される。

そのため、とくに従来のノイズリダクシヨン回路の後段
に設けることにより、弱電界の受信映像信号等のノイズ
成分の多い映像信号に対しても、全体的なノイズ低減を
図るとともに同期信号部分のノイズをほぼ完全に除去し
た映像信号が得られ、ビデオテープレコーダの再生特性
等の劣化が防止される。

〔実施例〕

１実施例について、第１図及び第２図を参照して以下に
説明する。

第１図において、（12）は例えば第３図のノイズリダク
シヨン回路を介した映像信号（輝度信号と色信号の合成
デジタル信号）が入力映像信号として供給される入力端
子、（13）はフレーム遅延のノイズ抽出手段を形成する
第１フイルタ回路であり、係数器（14），（15），加算
器（16）及びフレーム遅延用の２個のフイールドメモリ
（17），（18），減算器（19）からなる。

（20）はノイズ除去手段を形成するノイズ除去回路であ
り、ゲート回路（21）及び減算器（22）からなる。（2
3）はカラーバースト抽出手段を形成する第２フイルタ
回路であり、ゲート回路（24），係数器（25），（2
6），減算器（27）及び１水平ライン遅延用のラインメ
モリ（28）からなる。

（29）は合成出力手段を形成するスイツチ回路、（30）
はスイツチ回路（29）に接続された出力端子、（31）は
同期分離回路、（32）はゲート回路（21），（24）及び
スイツチ回路（29）の制御パルスを形成する制御パルス
発生回路である。

そして、第３図のノイズリダクシヨン回路でノイズ低減
された映像信号が、例えば第２図（ａ）に示すようにそ
の各１水平ライン1Hにノイズの重畳した信号の場合、こ
の信号が入力映像信号として係数器（14）に供給され、
この係数器（14）が入力映像信号を１−K₁倍（０＜K₁＜
１）する。

さらに、係数器（14）の出力信号を、加算器（16）を介
してフイールドメモリ（17）に供給し、フイールドメモ
リ（17），（18）で１フレーム遅延する。

そして、１フレーム遅延したフイールドメモリ（18）の
出力信号を、係数器（15）でK₁倍して加算器（16）に帰
還し、フレーム遅延の巡回型フイルタを形成する。

このとき、係数K₁は残像等を考慮することなくフレーム
非相関のノイズ成分を十分に低減するように設定され
る。

そのため、加算器（16）の出力信号は第２図（ｂ）に示
すように、１フレーム毎に極性反転するカラーバースト
信号等の非相関成分がほとんど除去された信号になる。

そして、減算器（19）により入力映像信号から加算器
（16）の出力信号を減算し、第２図（ｃ）に示す入力映
像信号のほぼ完全な非相関成分の信号をノイズ成分の信
号として抽出する。

また、加算器（16）の出力信号を同期分離回路（31）に
供給し、入力映像信号の同期信号を分離抽出するととも
に、この同期信号を制御パルス発生回路（32）に供給
し、この発生回路（32）により同期信号に基き、第２図
（ｄ）のカラーバースト信号を含む同期信号部分のパル
ス幅τの制御パルスP₁と、同図（ｅ）のカラーバースト
信号の期間のパルス幅τ′の制御パルスP₂とを形成す
る。

そして、減算器（19）の出力信号をゲート回路（21）に
供給するとともに制御パルスP₁の期間だけゲート回路
（21）をオンし、このゲート回路（21）から減算器（2
2）に第２図（ｆ）に示す同期信号部分のノイズ成分の
信号を出力する。

さらに、減算器（22）により入力映像信号からゲート回
路（21）の出力信号を減算し、第２図（ｇ）に示すよう
に入力映像信号の同期信号部分のカラーバースト信号を
含む非相関ノイズをほぼ完全に除去する。

一方、入力映像信号をゲート回路（24）にも供給し、こ
のゲート回路（24）を制御パルスP₂でオンし、第２図
（ｈ）に示すように入力映像信号のカラーバースト信号
の部分のみを抽出する。

そして、ゲート回路（24）の出力信号を係数器（25）で
１−K₂倍（０＜K₂＜１）して減算器（27）に供給すると
ともに、この減算器（27）の出力信号をラインメモリ
（28）で１水平ライン遅延する。

さらに、ラインメモリ（28）の出力信号を係数器（26）
でK₂倍して減算器（27）に帰還し、この減算器（27）に
より係数器（25）の出力信号から係数器（26）の出力信
号を減算して１水平ライン遅延の巡回型フイルタを形成
し、ゲート回路（24）の出力信号からノイズを除去す
る。

このとき、係数K₂はライン非相関のノイズ成分を十分に
低減するように設定され、減算器（27）の出力信号は第
２図（ｉ）に示すように、カラーバースト信号のみを抽
出した信号になる。

そして、減算器（22），（27）の出力信号をスイツチ回
路（29）に供給するとともに、制御パルスP₂によりカラ
ーバースト信号の期間だけ、スイツチ回路（29）の出力
信号を減算器（22）の出力信号から減算器（27）の出力
信号に切換える。

そのため、スイツチ回路（29）の出力信号は、ほぼ完全
にノイズを除去した減算器（22）の出力信号に減算器
（27）のカラーバースト信号を付加した信号になる。

この信号は第２図（ｊ）に示すように、カラーバースト
信号を除去することなく、入力映像信号の同期信号部分
のノイズをほぼ完全に除去した信号になる。

そして、スイツチ回路（29）の出力信号が出力端子（3
0）から後段の回路に供給され、このとき入力映像信号
が弱電界の受信映像信号等のノイズ成分の多い信号であ
つても、同期信号部分のノイズはほぼ完全に除去され
る。

また、入力映像信号の同期信号部分以外は、前段のノイ
ズリダクシヨン回路により、残像等が生じないように巡
回帰還量を抑えてノイズが低減される。

したがつて、出力端子（30）の映像信号は、ノイズリダ
クシヨン回路で全体的なノイズ低減を図り、しかも、同
期信号部分についてはノイズをほぼ完全に除去した信号
になる。

そのため、ビデオテープレコーダの再生処理に適用した
場合、ノイズ成分の多いときにもジツタの発生,AGC回路
の誤動作及び色相のずれ等が防止され、再生特性の劣化
が防止される。

そして、前段のノイズリダクシヨン回路が巡回型フイル
タでないときにも同様の効果が得られる。

また、入力映像信号がノイズリダクシヨン回路でノイズ
低減されない場合に適用してもよい。

〔考案の効果〕

本考案は、以上説明したように構成されているため、以
下に記載する効果を奏する。

ノイズ抽出手段のフレーム遅延の巡回型フイルタによ
り、入力映像信号の非相関成分がほぼ完全に抽出され、
この抽出で得られたノイズ成分の信号に基き、ノイズ除
去手段により入力映像信号のカラーバースト信号を含む
同期信号部分の非相関ノイズがほぼ完全に除去される。

また、カラーバースト抽出手段の１水平ライン遅延の巡
回型フイルタにより、入力映像信号のカラーバースト信
号のみが抽出される。

そして、合成出力手段によりノイズ除去手段の出力信号
とカラーバースト抽出手段の出力信号とが合成され、入
力映像信号の同期信号部分のノイズがほぼ完全に除去さ
れる。

そのため、入力映像信号のノイズ成分が多いときにも、
同期信号部分のノイズがカラーバースト信号を除去する
ことなくほぼ完全に除去され、とくに従来のノイズリダ
クシヨン回路の後段に設けることにより、このリダクシ
ヨン回路で全体のノイズ低減を図るとともに、同期信号
部分のノイズをほぼ完全に除去することができる。

そのため、例えばビデオテープレコーダの再生処理に適
用した場合、映像信号のノイズ成分が増加してもジツタ
の発生,AGC回路の誤動作及び色相ずれ等が防止され、再
生特性の劣化が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本考案のノイズキヤンセル回路の１
実施例を示し、第１図はブロツク図、第２図（ａ）〜
（ｊ）は第１図の各部の波形図、第３図は従来のノイズ
リダクシヨン回路のブロツク図である。 （13），（23）……第1,第２フイルタ回路、（20）……
ノイズ除去回路、（29）……スイツチ回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力映像信号をフレーム遅延の巡回型フイ
   ルタで処理し前記入力映像信号の非相関成分をノイズ成
   分としてほぼ完全に抽出するノイズ抽出手段と、 前記入力映像信号から前記ノイズ抽出手段の出力信号を
   減算し前記入力映像信号のカラーバースト信号を含む同
   期信号部分の非相関ノイズを除去するノイズ除去手段
   と、 前記同期信号部分を１水平ライン遅延の巡回型フイルタ
   で処理し前記カラーバースト信号のみを抽出するカラー
   バースト抽出手段と、 前記ノイズ除去手段の出力信号と前記カラーバースト抽
   出手段の出力信号とを合成し前記入力映像信号の前記同
   期信号部分のノイズをほぼ完全に除去して出力する合成
   出力手段と を備えたノイズキヤンセル回路。