JPS61224609A - 再帰型濾波方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は映像信号のノイズ（雑音）とクロミナンス成
分かルミナンス成分の一方を低下させる方式に関する。

〔発明の背景〕

映像信号のノイズを再帰型濾波器を用いて低減すること
はよく知られている。映像信号再帰型濾波器は一般にフ
レームメモリと、２つのスケーリング回路と、加算回路
から成り、そのスケーリング回路の一方でそのときの入
来映像信号をスケーリングして加算回路の一方の入力に
印加し、他方のスケーリング回路でフレームメモリの出
力の実質的に１フレ一ム期間遅延した信号をスケーリン
グしてその加算回路の他方の入力に印加し、加算回路の
生成するノイズ低減映像信号を表わす映像信号の和をフ
レームメモリに供給する。

これは映像信号が単色信号またはルミナンス信号のとき
言えるが、映像信号が合成映像信号のクロミナンス成分
のときは、加算回路とフレームメモリの間に信号クロミ
ナンス位相反転器を挿入する必要がある。また処理すべ
き映像信号が合成映像信号で、所要の装置の出力信号が
低ノイズ合成映像信号のときは、加算回路とフレームメ
モリの間にその低ノイズ合成映像信号のクロミナンス成
分だけを反転する回路を挿入する必要がある。この型の
映像信号再帰型濾波器の一例が米国特許第４０８４５３
０号に開示されている。

クロミナンス位相の反転手段を持たず、合成映像信号を
受ける再帰型濾波器は、フレーム間画像運動のない多く
のフレーム期間後少量の残留クロミナンス汚染ヲ有する
低ノイズルミナンス成分ヲ生ずる傾向があり、そのため
、映像信号再帰型濾波器は静止画像用の合成映像信号か
らルミナンス成分を部分的に分離するのに用いることが
できるが、この方式は実用性が限られている。

この発明の目的は再帰型濾波方式を用いて残留汚染成分
なく合成映像信号からルミナンス・クロミナンス分離を
行うことである。

この発明の他の目的はフレーム間画像運動を中止後安定
状態動作に速やかに達するようにルミナンス・クロミナ
ンス分離用再帰型濾波器を制御することである。

〔発明の概要〕

この発明による方式はノイズ低減映像信号を記憶する遅
延または記憶装置と、その記憶された信号の一部をその
ときの入来映像信号の一部に加えてノイズ低減映像信号
を生成する加算装置を含む映像再帰型濾波方式で、その
ときの映像信号の他の一部をノイズ低減映像信号から差
引いて映像信号の所定成分が実質的に消去されたノイズ
低減映像信号を生成する信号組合回路が設けられている
。

〔詳細な説明〕

この発明のノイズ低減方式は例えばメモリの大きさを適
当に選ぶことにより通常のテレビジョン信号標準に従っ
て発生される映像信号の処理に使用することができるが
、以下の説明はＮＴＳＣテレビジョン標準について行う
、またこの方式はアナログとデジタルのどちらの場合に
も適用し得るが、デジタルの場合について説明する。図
中広幅の線路は並列ビット型デジタル信号用の多線導体
、細幅の線路は単線導体を示す。

第１図において、入力部１０にデジタル映像信号が印加
され、出力部２８にノイズ低減信号即ち低ノイズ信号が
得られる。入力映像信号はＡＤ変換器（図示せず）から
のベースバンド合成映像信号でも、また例えばクロミナ
ンス信号の消去の不完全なルミナンス信号でもよく、ど
ちらの場合も出力信号はクロミナンス成分が除去された
低ノイズルミナンス信号になる。

入力部ｌＯの入力映像信号はスケ−りング回路１４に供
給され、係数（１−Ｋ）でスケーリングされた後、加算
器１８の一方の入力に印加される。加算器１８の出力部
は遅延装置または記憶装置３０の入力部に印加され、は
ぼ１フレ一ム期間の遅延を与えられる。ここで１フレー
ムはＮＴＳＣ映像信号の２フイールドから成るものとす
る。記憶装置３０からの遅延信号はスケーリング回路１
６に印加され、係数にでスケーリングされた後、加算器
１８の他方の入力に印加される。記憶装置３０による遅
延時間は加算器１８に印加される２信号が正確に２フレ
一ム期間（またはその倍数）だけ時間的に分離される様
に選ぶ。

入力部１０、加算器１８の出力部１８および記憶装置３
０の出力部の各信号をそれぞれＳＡ、舶、Ｓｃとすると
、信号舶は 舶＝　（ｘ−Ｋ）ＳＡ＋ＫＳＣ（ｘ） で表される。信号Ｓｃはその前のフレーム期間中に発生
した信号舶に等しいから、そのときのフｖ　−ムをｎと
し、そのときの信号ＳＢを舶□と書くと、信号Ｓｃは信
号５Ｂ（ｎ−０）に等しい。また信号５Ｂ（ｎ−□）は ５Ｂ（ｎ−１）　＝　（１−Ｋ）ＳＡ（ｎｌ）＋Ｎ５Ｃ
（ｎ−１）＝　（ｌ　Ｋ）ＳＡ（ｎ−０）＋ＫＳＢ（ｎ
２）　　　　（２）で表され、信号舶（お上）も同様に
して表される。

５Ｃ（ｎ−ｊ−）の値を式（１）に代入すると５Ｂｎ＝
（ｌ−Ｋ）ＳＡｎ−ＦＫ（１−Ｋ）ＳＡ（ｎ−□）−）
−に２（１−Ｋ）ＳＡ（ｎ−２）＋”　’　”　’十Ｋ
（ｌ−Ｋ）ＳＡ（，１）＋・・・・・　　　　　（３）
となる。入力信号ＳＡが合成映像信号であれば、この信
号はルミナンス成分Ｙとクロミナンス成分Ｃとノイズ成
分Ｎとから成るため、 ＳＡ　＝　ＹＡ　＋　ＯＡ　＋　Ｎｐ、　　　　　　　
　　　　　　（４）で表され、各成分は式（１）〜（３
）に対して各別に評価する必要がある。フレーム間運動
のない場合与えられた画素に対するルミナンス成分の値
は事実各フレーム間で同じである。式（３）にＳに対す
るサンプルのＹ成分を代入すると、サンプルＹＡ　（ｎ
−４）は運動のないときすべて等しいため、次の様にな
る。

ＹＢ＝　ＹＡ（１−Ｋ）　（１＋に−）Ｋ２＋に３＋・
・・＋Ｋｎ）　　　　　（５）ｎを大きくするとこの級
数はｘ／（１−Ｋ）となり、式％式％（） クロミナンス成分は各°フレーム間で１８０°離相して
いる。クロミナンス成分Ｃ１の値を式（３）のサンプル
値Ｓ１に代入すると、級数の各項の符号が交番する。す
なわち式（３）はクロミナンス成分に対して次の様にな
る。

ＣＢ＝　　ＣＡ（ｌ二Ｋ）（１−に十に２−に３＋・・
・＋Ｋｎ）　　　　　　　　（７）Ｋ１項の数が無限大
に近付いた極限では、交番符号の級数の値が１／（１＋
Ｋ）になる。式（７）に級数に対するこの値を代入する
と、クロミナンス成分は極限において、 ＣＢ１＝　Ｃ１（ｌ　Ｋ）／（１＋Ｋ）　　　　　　　
　　　　　（７）となる。これはＫが１に近付くと小さ
くなるがルミナンス信号を汚染すると。大きくなる。

各フレーム間のノイズサンプルはフレーム間画像が運動
状態にあると否とに拘らず一貫性がないため、ノイズは
異って考えられる。全サンプルのノイズ成分の実効値（
ＲＭＳ）がほぼ等しいとすると、ノイズ電力は各ノイズ
成分の自乗和として加わり、振幅の実効値はその自乗和
の平方根になる。ノイズ値ＮＢはノイズ成分サンプル処
理項が自乗された式（３）に代入することにより決まる
。この結果は簡単にすると次のようになる。

ＮＢ（ＲＭＳ）　：　Ｎ（ＲＭＳ）４コＦコー万　　（
９）平方根記号内の級数はｎが大きくなるとｌ／（１−
に２）に近付くため、式（９）は ＮＢ（ＲＭＳ）　＝　Ｎ（ＲＭＳ）４丁　　　（１０）
となる。第１図の回路の点Ｂのルミナンス信号対ノイズ
比はい１Ｔ賞汀τ丁コ５−に近付き、これはＫがｌに近
いほど大きい。

残留クロミナンス信号は入力クロミナンス成分の一部を
ノイズ低減信号と組合せることによりノイズ低減ルミナ
ンス信号から除去される。これは第１図の回路では端子
１０の入力信号を濾波器２０に印加することにより行わ
れる。濾波器２０は通常クロミナンス信号の占める周波
数帯域の信号成分だけを通す。この濾波器２０からのク
ロミナンス信号は素子２２において係数（Ｋ−１）／（
１＋Ｋ　）によりスケーリングされた後、加算器２４で
ノイズ低減ルミナンス成分と組合される。

ルミナンス信号中の残留クロミナンス成分の振幅は式（
８）からＣｉｎ　（ＩＫ　）／（’　１−）−Ｋ　）で
あり、素子２２からのクロミナンス信号の振幅はＣ１ｎ
（Ｋ−１’）／Ｃ１＋Ｋ　）であるから、両者を加算す
ると相殺されてノイズ低減ルミナンス成分が残る。加算
器１８．２４間の遅延素子２６は濾波器２０で生ずるサ
ンプル処理遅れを補償するものである。

以上の解析ではフレーム間運動がないものと仮定してい
るが、この運動が生じると再帰型濾波器は不都杏な結果
を生ずると一般に考えられている。

第１図の方式ではフレーム間運動が検知されたとき再帰
型濾波が停止されるが、これはＫの値を０にしてメモリ
３０からの帰還を断ち、端子１０の入力信号を加算器１
８から加算器２４に供給して係数１でスケーリングする
と共に、濾波器２０から加算器２４に供給して係数−１
でスケーリングすることにより達せられる。点Ｂのクロ
ミナンス成分は濾波器２０の信号出力のクロミナンス成
分と同相で、この濾波器２０からの同相クロミナンス成
分が加算器１８を通った信号のクロミナンス成分から差
引かれて出力母線２８にルミナンス成分とノイズ成分だ
けを残す。第１図の回路は運動中入力映像信号からクロ
ミナンス成分を消去する帯域阻止濾波器として働らく。

帯域濾波器２０は運動期間中低域濾波ルミナンス信号を
供給するために挿入されるが、静止期間中はこの回路に
不要である。これらの期間中入力信号はスケーリング回
路２２に直結すればよい。この場合出力端子２８のルミ
ナンス成分の振幅は入力端子のそれより小さいが、適当
に増幅して復元することができる。

一般に映像信号の信号対雑音（ＳＮ）比は充分許容し得
るもので、装置のＳＮ比に所要の向上が得られる時間は
視聴老番、こ受認し易いが、これはルミナンス信号のク
ロミナンス汚染については異る。

すなわちクロミナンス消去は画像運動のない最初のフレ
ーム中にできなければならない。この画像運動のない最
初のフレームをここではそのときの入力フレームの画像
内容が直前のフレームの画像内容に等しいフレーム期間
と定°義する。この規準は各画素に適用される。換言す
れば、画像全体についてはフレーム間画像運動の部分が
あるかも知れないが、各画素はフレーム間で他のすべて
の画素に無関係に処理される。従って「画像運動のない
フレーム」という用語は他の画素の運動と静止の条件に
無関係に各画素に対して用いられる。

点Ｂのクロミナンス成分を無運動の第１フレームにおい
て定常状態に集中させるとクロミナンス成分が消失する
ことがある。この状態はスケーリング回路１４．１６に
対するＫの値を３つにすることにより得られる。即ち、
第１の値に工を画像運動中に、第２の値に２を無運動の
第１フレーム中に、第３の値に３を次の無運動の全フレ
ーム中に使用する。

装置の再帰型濾波器の部分を除勢し、入来信号を直接フ
レー゛ムメモリに導いて運動の休止を検知するための情
報が確実に得られる様にするため、Ｋ工の値は０に等し
く、Ｋ３の値は定常状態の信号対雑音比に所要の改善が
得られる様に選ばれる。Ｋ３の選択は達成し得る信号対
雑音比とそれを得るための時間との妥協および運動する
画像対象と動かない画像対象の信号対雑音比の主観的差
異に関係する。また点Ｂに定常状態のクロミナンス成分
を生成し、これによって無運動の全フレームのクロミナ
ンス成分の消去を可能ならしめるために要するに２の値
は次式で与えられる。

Ｋ２＝１／１＋に３（９） スケーリング回路２２のスケール係数に要する値は２つ
だけで、この値は運動期間に対する０と無運動期間全部
に対するに３である。

スケール係数は画素：周波数またはその小さい約数で選
択され、Ｋの各位はフレーム間運動とその運動の歴史に
依存する。

連続する各フレームからのサンプルのルミナンス成分の
差は各フレーム間に運動が起ったか無運動が起ったかを
表示するが、この差は減数および被減数入力をそれぞれ
入力端子ｌＯとメモリ３０の出力端子に接続した減算器
１３によって与えられ、運動検知スケール係数発生器１
２に供給される０発生器１２はスケーリング回路１４．
１６．２２用のスケール係数を生成する。この運動検知
スケール係数発生器の一例を以下第４図について説明す
る。

第２図は別の再帰型濾波器ノイズ低減装置である。入力
映像信号サンプルＳＡは入力端子ｌＯに印加されて減算
器４０に供給される。減算器４０は他方の入力端子にメ
モリ３０からの遅延サンプルＳＥを受けて差サンプル（
ＳＡ−８Ｅ）を生成する。各サンプルＳＡ、ＳＥは連続
する各画像フレームの同様の画素に対応する。差サンプ
ル（ＳＡ−８Ｅ）はスケーリング回路４８に印加され、
回路４８はスケーリングされた差サンプルＫｍ（ＳＡ　
　ＳＥ　）を生成する。ここでＫｍはスケール係数であ
る。このスケーリングされた差サンプルと遅延サンプル
ＳＥは加算器５０で加算されて次式で与えられるサンプ
ル利発となる。

ＳＤ＝Ｋｍ（ＳＡ−舶）セ細 ＝　ＫｍＳＡ＋５Ｅ（ｌ　Ｋｍ）　　　　　　　　　　
（１１）フレーム間画像運動の期間中スケール係数Ｋｍ
は１に設定されるため、式（１１）からサンプルＳＤが
入力サンプルＳＡに等しいことが判る。例えば無運動の
２フレーム後、スケール係数Ｋｍは値￥−ｍ３に設定　
　　１される。比較的多数のフレーム期間中無運動が持
続すると、加算器５０の出力のノイズ成分ＳＤＮが次式
の値に収斂することを示すことができる。

ＳＤＮ（ＲＭＳ）＝ＳＮ（ＲＭＳボ＝石Ｉ＝（１２）ク
ロミナンス成分を確実に無運動の第１フＶ−ムで定常状
態に収斂させるため、その無運動の第１フレーム中スケ
ール係数−がＫｍ２に設定される。

この値Ｋｍ２は次式で与えられる。

Ｋｍ２＝ｌ／（２−Ｋｍ３）（１３） また定常状態のクロミナンス成分部ｃは次式で与えられ
る。

ＳＤｃ＝ＳＡｃＫｍ３／（２−Ｋｍ３）（１４）定常状
態のルミナンス成分ＳＤＹは入力のルミナンス成分ＳＡ
Ｔに等しい。

入力端子１０の入力サンプルはクロミナンス帯域通過濾
波器４４に印加される。この濾波器４４はクロミナンス
成分Ｓ　　クロミナンス周波数帯域のルＡＣ％ ミナンス信号に対応するルミナンス成分５ＡＹＨおよび
ノイズ成分ＳＡＮをスケーリング回路４６に通す。

回路４６は各サンプルを係数に○でスケーリングする。

スケーリングされたサンプＩｖＫＯ（ＳＡｓ＋５Ａ−ｒ
Ｋ＋５ＡＮ）を加算器５２に供給する。加算器５２は他
方の入力にＳ 加算器５０から成分ＳＤＹ、ＤＣ％ＳＤＮから成るサン
プルＳＤを受けて次式で表される装置の出力信号ＳＯを
生成する。

Ｓ（）　＝　ＳＤＹ＋ＳＤＣ＋ＫＯ８ＡＣ＋ＫＯＳＡＹ
Ｈ＋ＳＯＮ　　　　　（１５）サンプルＳ○のクロミナ
ンス成分はスケール係数を値−Ｋｍ３／（２−Ｋｍ３）
に設定することにより０に減少する。

サンプルＳＯの低い周波数のルミナンス成分はルミナン
ス成分サンプルＳＤＹに等しく、クロミナンス周波数ス
ベク）／し中のサンプルＳ○のルミナンス成分５ＯＹＴ
（はＳＡＹＩ（（２（１−Ｋｍ３）／（２−Ｋｍ３））
　　に等しい。

これは高い周波数のルミナンス成分の無用の減少である
が、出力信号を選択的にピーキングすることによりその
振幅を回復することもできる。

ノイズ成分ＳｏＮはスケーリング回路４６を通ったノイ
ズコントリビュージョンと加算器５０の出力から生成す
る。最悪の場合すなわち帯域濾波器４４が入力ノイズ成
分を全部通した場合を仮定すると、出力ノイズ成分は次
式で示すことができる。

出力ノイズ成分ＳｏＮとノイズ成分ＳＤＮの比はｍ−フ
に等しく、これは１より小さ いＫｍ３のあらゆる値に対してｌより小さい。

第２図の装置において、減算器４０から生ずる差サンプ
ルはフレーム間運動情報を含み、これらの差は運動検知
スケール係数発生回路４２に印加される。この回路４２
は例えば各画素ごとに即ち各サンプｌしごとにスケーリ
ング回路４６．４８のスケール係数を生成する。回路４
２の発生するスケール係数の例を表１に示す。

表１で値Ｋｍ３は１／８．１／、６．１／　等のある小
さい値である。

第２図の装置は第１図の装置同様運動期間中に入出力端
子間のクロミナンス帯域阻止濾波器すなわちノツチフィ
ルタに戻る。

第３図は第２図の方式の変形を示す。この第３図の回路
の素子で第２図のそれと同じ番号を付されたものは同様
の装置である。

第３図において、減算器４０からの差（ＳＡ−ＳＥ）は
スケーリング回路６２に印加され、スケーリングされた
サンプル差ＫＫ（ＳＡ−８Ｐ２）となる。このスケーリ
ング済のサンプル差は加算器７０に印加され、フレーム
メモリ３０からのサンプルＳＥと加算される。

運動のないときこの加算器７０からの和ＳＸはそのまま
減算器６８を介してルミナンス出力端子７２に導かれ、
次式で表される。

ＳＫ　＝　ＫＫ（ＳＡ　５ＥＥ）＋ＳＥ＝　ＫＫＳＡ＋
（Ｉ　ＫＫ　）ＳＥ　　　　　　　　　　（１７）運動
のないとき、ＳＡのルミナンス成分はＳＥのルミナンス
成分に等しいから、式（１６）から出力ルミナンス成分
ＳＸＹはＫＫの値に関係なく入力ルミナンス成分ＳＡＹ
に等しいことが判る。加算器７０の高い周波数のルミナ
ンス成分出力は第１図および第２図の回路の高い周波数
のルミナンス成分出力のときのように減衰されない。

無運動の第１フレームは１／２に設定される。鍜、ＳＥ
のクロミナンス成分は大きさが相等しいが逆相であり、
従ってこのフレーム期間中その装置はルミナンスフレー
ム櫛型濾波器として動作し、加算器７０のルミナンス成
分出力は０になる。

無運動の第１フレームのＫｍの値をＳＤのクロミナンス
成分が直ちに収斂するように選ぶと、無運動の第２フレ
ームのクロミナンス成分ＳＸｃに対して式（１８）は次
の様になる。

ＳＸＣ：ＫＫＳＡＣ＋（１９Ｋ）ＳＥＣ＝　ＫＫＳＡｃ
＋（１−ＫＫ’）　（−Ｋｍ３／′（２−Ｋｍ３”）　
］　５ＡＣクロミナンス成分Ｓｘｃは無運動の第１フレ
ームではＫＫが７２に等しいため、以後の全フン−ムで
はＫＫがＫｍ３／２に等しいため０になる。

ノイズ成分ＳｘＮの実効値は入力ノイズ値の実効値のＰ
ζν「倍に向って収斂する。この値は戸が小さいときサ
ンプル舶のノイズ成分の値よす小すく、Ｋｍ３＝１のと
きサンプルＳＤのノイズ成分のむ７倍に近付く、無運動
の第１フレームに対するった値に当しい。

スケール係数ＫＫの値はフレーム間画像運動中「１」に
設定される。式（１７）から出力信号Ｓｘが入力信号Ｓ
、Ｊこ等しいことが判るが、同様に、式（１１）から信
号ＳＤがＳＡに等しくなる（Ｋｍ＝１のとき）。

信号ＳＤは帯域通過濾波器６４に印加されてクロミナン
ス成分を抽出される。クロミナンス成分５Ｄｃ＝ＳＡｃ
はフレーム間運動期間中ゲート回路６６を介して減算器
６８の減数入力に印加され、信号ＳＸのクロミナンス成
分と相殺する。ゲート回路６６の制御は運動検知器６０
によって行うこともできる。第３図の回路は実際には画
像運動中クロミナンス信号に対する帯域阻止濾波器に戻
る。

／Ｌ／　ミー３−ンｘ成分が減じられたクロミナンス信
号は入力１０からの適当に遅延した合成映像信号からル
ミナンス出力信号を減算することにより生成することが
できる。無運動中減算器４０からの差信号は実質的に入
力クロミナンス成分より振幅がやや大きいクロミナンス
信号から成っていることが判る。

第２は第３図の方式におけるフレーム間画像運動の異っ
た条件に対するスケール係数Ｋｍ１ＫＫ並びにゲート制
御状況を示す。

表　　２ 第３図の回路を僅かに改変して他の実施例を構成するこ
とができる。この実施例では、スケーリング回路６２の
信号入力端子を減算器４０ではなくスケ−りング回路の
出力に結合することができる。

スケ−７し係数ＫＫの値はスケール係数Ｋｍ１ＫＫの積
が表２のＫＫ欄の各須に等しくなる様に適当に変える必
要がある。例えば、ＫＫの新しい値は無運動、運動後第
１フレームおよび定常状態に対してそれぞれ１、（２−
Ｋｍ３）／２および／２である。

第１図ないし第３図の装置の設計では、信号路のどれか
に補償用の遅延器を挿入する必要があることがあるが、
この必要の有無については回路設計の当業者が容易に判
別処置することができる。

上記各方式はまず合成映像信号またはクロミナンス汚染
を有するルミナンス入力信号から低ノイズルミナンス信
号を生成するものとして説明したが、この方式は少し変
形して合成映像信号から低ノイズクロミナンス信号を生
成するようにすることもできる。これは第３図の回路で
減算器４０を加算器に、加算器５０．７０を減算器に変
えることにより達せられる。

これは合成映像信号をカラーバースト基準に同期して色
副搬送波周波数の４倍でサンプリングすると仮定すれば
理解できる。サンプリング位相を色差信号工、Ｑの軸に
一致するように選ぶと、サンプル数列はＹエーエ０、Ｙ
２＋Ｑ２、￥３＋工３、Ｙ４Ｑ４、Ｙ５−工６．　Ｙ６
＋Ｑ、８、Ｙ７＋　工、、Ｙ８−Ｑ８・・・・・で表わ
すことができ、クロミナンスが反転されるから隣接フレ
ーム上の対応するサンプルはＹ工＋工０、Ｙ２−Ｑ２、
Ｙ３−Ｉ、、Ｙ４＋　Ｑ、４、￥５＋工５、Ｙ６−Ｑ６
、Ｙ７−エ、、Ｙ８＋Ｑ８・・・・・で表わされる。こ
の２つの数列（フレーム）の対応サンプルのルミナンス
およびＴｌＱの値が等しく（すなわちフレーム間運動が
なく）、第１数列からのサンプルが第２数列の対応する
サンプルに加算されれば、ルミナンス成分Ｙは加算的に
組合されるが、工、Ｑ成分は相殺される。第３図の方式
はこの原理で動作してルミナンス出力信号を生成する。

第３図において、第１数列をサンプルＳＡに、第２数列
をサンプルＳＥに対応するものと考える（ともできる。

次に第２の数列の各サンプルの補数化（反転）を考える
。補数化数列は−（Ｙ工＋王、）　、−（Ｙ２−Ｑ、２
）、−（￥３−工、）、−（Ｙ４−１−Ｑ４）、−（Ｙ
５＋Ｉ、）　、−（Ｙ６−Ｑ、６）、−（Ｙ７−Ｉ、）
、−（Ｙ８＋Ｑ、８）・・・・・で表される相対値を有
し、これは−ＴニーＹ工、Ｑ２−Ｙ２、王、−Ｙ３、−
Ｑ４−Ｙ４、−工、−Ｙ５、Ｑ６−Ｙ６、工、−Ｙ７、
−Ｑ８−Ｙ８・・・・・　と書直される。この後者の数
列を第１の数列と比較すると、対応するＴ、Ｑ成分サン
プルはすべて同相すなわち同符号であるが、ルミナンス
成分サンプルは反対符号であることが判る。従って第３
図の方式に信号ＳＥとしてこの補数化したものを印加す
ると、工、Ｑ成分は加算的に組合され、ルミナンス成分
は相殺される。信号Ｓ。すなわちフレームメモリ３０の
出力を補数化する効果は、サンプル舶が印加される減算
器４０と加算器５０．７０の入力を補数化することによ
り達成されるが、これは減算器４０を加算器に、加算器
５０．７０を減算器に変え、サンプルＳＥを減算器に減
数として印加することに等しい。

クロミナンス信号即ち工、Ｑ色差信号はルミナンス信号
より帯域幅が著しく狭いため、クロミナンス信号を生成
するようにされた再帰型濾波器では上記数列の全サンプ
ルを用いる必要はなく、従ってフレームメモリ３０の大
きさを小さくすることができる。例えば、工成分を含む
サンプルとＱ成分を含むサンプルとの２つのサンプルを
連続４つのサンプルから成る各サンプル群から選んで処
理すればよい。しかしこのためには逆相の■、Ｑサンプ
ルを１つおきのフレームから選ばねばならない７例えば
、サンプルＹエーエ０、Ｙ２＋Ｑ２、Ｙ５−■、、、Ｙ
６＋Ｑ、６．、、、、を第１数列から選ぶと、第２数列
からＹ工＋工０、Ｙ２−〜、Ｙ５＋工５、Ｙ２−Ｑ６・
・・・・を選ばねばならない。

第１図および第２図の方式には同様の改変が可能である
。

第４図は運動検知スケール係数発生器の１例を示す。図
示の回路は第３図の方式に用いるものであるが、回路設
計の当業者には自明の改変を行うことにより第１図およ
び第２図の回路にも適用可能にすることができる。

減算器４０からのサンプル差は低域濾波器８０に印加さ
れてクロミナンス成分を除去する。これはクロミナンス
成分が各フレーム間で１８００離相していて、減算器４
０でクロミナンス強度の差を作らずに和を作ってしまう
ため必要である。低域濾波された差は閾値検知器８２に
印加される。検知器８２は差の大きい即ち絶対値が所定
値より大きいとき論理ｒｘＪを発生し、小さいとき論理
「０」を発生する。その所定値すなわち閾値は運動の検
知におけるノイズ不感度を上げるために設定するもので
、利用者または設計者の好みで決まる。

検知器８２からの運動信号はメモリ装置８４のデータ入
力端子に印加され、１フレ一ム期間だけ遅らされる。メ
モリ装置８４からの遅延運動信号と検知器８２からの運
動信号は、アドレス入力端子に印加された運動状態に対
する必要スケール係数を出力するようにプログラミング
されたＲＯＭ８６．８８ノそのアドレス入力端子に印加
される。表３は第３図の方式に対する例示状態表である
。

表　　３ 表３は上から下へフレームの時間順序で生成される。フ
レーム間画像運動の条件はＲＯＭ８６．８８に可能な２
ビツトアドレス状態が全部供給されるように選んだ。「
検知器８２の出力」と「メモリ８４の出力」の欄は共に
ＲＯＭＢ２．８８のアドレスコードを形成する。値Ｋｍ
３は所要の装置の応答時間とノイズ減少度によって任意
に選ばれることに注意。

ＲＯＭａａ、８８は第１図および第２図の方式に適用す
るため同図について説明した適当なスケール係数または
スケール係数制御信号を用いてプログラミングされる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明を実施したノイズ再帰型
濾波方式の実施例のブロック図、第４図は第１図ないし
第３図のスケ−りング回路に印加するスケール係数を発
生する回路の１例のブロック図である。 １８．３０・・・再帰型濾波器、２０〜２６・・・信号
消去手段、２８・・・出力信号。 特許出願人　　アールシーニー　コーポレーション代理
人　清　水　　哲　ほか２名 ′２４（２） 手続補正書（自発） 昭和６１年６月６日 易 特許庁長官　宇　賀　道　部　　　殿 １、事件の表示 特願昭５１−６７０３２号 ２、発明の名称 再帰型濾波方式 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　アメリカ合衆国　ニューヨーク州　１００２
０ニユーヨーク　ロックフェラー　プラザ　３０５　補
正の対象 明細書の「特許請求の範囲」の欄。 ６　補正の内容 特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 添付書類 特許請求の範囲 以上 特許請求の範囲 （１）ルミナンス成分とクロミナンス成分とノイズとを
含み、フレーム、波　で繰返し　　る　像信号を処理す
る再帰型濾波方式であって：そのときの映像信号の一部
をそれより前の複数映像信号フレームからの組合せ信号
の一部と組合せて、上記ノイズの振幅が低下しかつルミ
ナンス像信号を発生する再帰型濾波器と、 そのときの映像信号の一部を、上記再帰型濾波　　　　
　」器からの上記処理済映像信号の一部と組合せて、上
記処理済のルミナンス成分とクロミナンス成分のうち上
記振幅が十分に低下させられた一方を実質的に消去し、
その他方の信号対雑音塩亙ｊのときの映像信号に比較し
て向上している　　信　を１虚まる信号消去手段と、を
具備して成る再帰型濾波方式。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ルミナンス成分とクロミナンス成分とノイズとを
   含み、フレーム周期でフォーマットを形成する映像信号
   を処理する再帰型濾波方式であつて：そのときの映像信
   号の一部をそれより前の複数映像信号フレームからの組
   合せ信号の一部と組合せて上記ノイズの振幅が低下した
   処理済映像信号を発生し、その処理済映像信号のルミナ
   ンス成分とクロミナンス成分の一方の振幅を他方の振幅
   に対して実質的に低下させる再帰型濾波器と、そのとき
   の映像信号の一部を上記再帰型濾波器からの上記処理済
   映像信号の一部を組合せて上記処理済のルミナンス成分
   とクロミナンス成分の実質的に低下した一方を実質的に
   消去し、その他方の信号対雑音比をそのときの映像信号
   に対して強調した出力信号を発生する信号消去手段と、
   を具備して成る再帰型濾波方式。