JPS6212281A - 巡回型フイルタ装置 - Google Patents

巡回型フイルタ装置

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JPS6212281A
JPS6212281A JP61154289A JP15428986A JPS6212281A JP S6212281 A JPS6212281 A JP S6212281A JP 61154289 A JP61154289 A JP 61154289A JP 15428986 A JP15428986 A JP 15428986A JP S6212281 A JPS6212281 A JP S6212281A
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/21Circuitry for suppressing or minimising disturbance, e.g. moiré or halo

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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】 産業上の利用分野 本発明は、巡回型の濾波技法を使ってビデオ信号の雑音
低減を実行する巡回型フィルタ装置に関する。
発明の背景 入力テレビジョン信号が配分され、同様に配分されたテ
レビジョン信号の前フレームからの重み付けされた信号
に加えられる巡回型フィルタ装置はよく知られている。
巡回型の濾波処理は、ビデオ信号成分、すなわち、ルミ
ナンス信号および色差信号、もしくはクロミナンス信号
ちるいは複合ビデオ信号に関して実行される。巡回型の
濾波処理が成分信号に関して実行される場合、複合ビデ
オ信号を巡回的に濾波するシステムに比べてかなシ沢山
のメモリすなわち記憶装置が必要となる。
しかしながら、例えば、lフレームの遅延を使って複合
ビデオ信号を巡回的に濾波しなければならない場合、ク
ロミナンス成分はフレームからフレームで位相が180
°ずれているから、複合ビデオ信号のクロミナンス成分
を位相反転させなければならない。従来、クロミナンス
の位相を反転させるためには、ルミナンス成分とクロミ
ナンス成分を分離し、クロミナンス成分を反転させ、ル
ミナンス成分と反転されたクロミナンス成分とを再合成
することが必要であった。本発明の目的は、複合ビデオ
信号の巡回型濾波システムに使われる簡単化されたクロ
ミナンス位相の反転回路を提供することである。
発明の概要 本発明の巡回型フィルタ装置は、入力信号および配分し
合成する回路によシ予め処理されている遅延画像セグメ
ントからの信号を配分し合成する回路を含んでいる。遅
延要素は、画像期間のほぼ整数倍の信号遅延を与えるた
めに、配分し合成する回路の出力に結合される。正確な
1画像期間より少しばかシ多くもしくは少なく遅延され
た最も近くの信号すニップルが、遅延要素から、配分し
合成する回路に帰還される。
実施例 本発明は、ハードウェアを適当に選ぶことによシ、アナ
ログ信号もしくはディジタル信号のいずれにも適用でき
る。個々のハードウェア要素、すなわち、加算器、スケ
ーラ−、メモリ等は通常設計のものである。ここで、信
号はアナログ信号およびディジタル信号の両方のものに
ついてサンプル・データ形式のものであるという1つの
仮定を行なう。処理されるサンプルは、色副搬送波に位
相固定されておシ、以下に行なう説明の便宜上、副搬送
波周波数の4倍で抽出される。サンプルが、(Y−Q)
n−1、(Y十I) n 、  (y+q)ns  (
y−Dns  (y−q)ns(Y+I)n++ 、の
ようなシーケンスで生じるように、サンプルは工とQの
色差信号位相軸に沿って抽出されるものと仮定する。こ
こで、Yは複合ビデオ信号のルミナンス成分を表わし、
■およびQは複合ビデオ信号のクロミナンス成分の色差
成分および色副搬送波の連続するサイクルを表わす。
NTSC方式の信号形式の場合、クロミナンス成分はフ
ィールド9内のラインからラインで位相が1800ずれ
ており、フレームからフレームでも位相が1800ずれ
ている。
第1図を参照すると、複合ビデオ信号の3つのフィール
ド部分が三次元の表現形式で図示されている。Y軸とY
軸は、再生画像の水平方向および垂直方向を与えるビデ
オ信号全表わす。七輪は、時間すなわち表示画像のフィ
ールド・シーケンス2表わす、Y軸に平行で、n + 
iの番号の付されたラインは、表示の如く水平ラインの
情報全表わす。+もしくは−の符号は、ある特定のライ
ンについての色副搬送波の相対位相を表わす。n −3
からn + 2までのラインは、フレームJ−1のフィ
ールドM−1からのラインの一部に対応する。
n + 522からn + 527までのラインは、フ
レームJにおける水平ラインに対応している。フレーム
J ハ現フレームでアシ、フレームJ −1id直1 
   前″″−”1あ6・あ6特定(054y上0ド′
□ 1    トは、画素(以下、ビクセルという。)に相
当する信号サンプルを表わす。ある特定のラインにおい
て連続するサンプルは、色副搬送波に対して90°の位
相間隔で生じる。フィー・ルドM+1における点R,S
、T、UおよびWは、フィールドM−117)ビクセル
R′、S′、T′、U′オよびW′に対応し、1フレ一
ム期間離れている。点R% S 、T 1UおよびWの
クロミナンス位相は、点R′、S′、T(U′およびW
′とそれぞれ逆位相である。位相関係は第2図に示され
る。
第2図において、フレームJがらの3つのラインの部分
からのサンプルおよびフレーム、r−ii・らの対応す
るサンゾルが示されている。各サンプルは、ルミナンス
成分Yおよび色差成分■もしくはQを含んでいる。士の
符号は、サンプリング位相を表わし、信号の極性を示す
ものではない。
+I(−+−q)サングルのサンプリング位相は、−I
(−Q)サーンプルのサンプリング位相から180°で
ある。第2図において、フレームJがらの例示すンプル
R% 8% TXuおよびWは丸で囲まれ、文字が付さ
れている。同様に、フレームJ−1からのサンプルR/
、S′、T′、U′オよびW′も丸で囲まれ、文字が付
されている。フレームからフレームで対応するピクセル
のクロミナンスが逆位相であることが分る。
サンプルWについて考えてみる。普通のビデオ用巡回型
フィルタは、サンプルWの一部と、サンプルW′の相補
的一部とを合成する(フレームJ−1が予め巡回型の濾
波処理を受けているものと仮定している。)サンプルW
もしくはW′のいずれかのクロミナンス位相(すなわち
、工位相)が反転していなければ、■成分は一部相殺さ
れる。従って、クロミナンスの反転回路が必要である。
第2図におけるフレームJ−1からのサンプルヲ調べる
と、サンプルR’、S’、T’およびU′は、すべてフ
レームJからのサンプルWと同じクロミナンス位相を含
んでいることが分る。これらのサンプルの中のどれも、
クロミナンス位相の反転を必要とすることなく、サンプ
ルWと巡回的に合成される。このように構成すると、従
来の複合ビデオ用巡回型フィルタと同じ応答特性が生じ
るのではないかという疑問がすぐ発生する。実験による
とその通シである。帯域における雑音低減のためにビデ
オを巡回的に濾波する原理は、同じもしくはコヒーレン
トな画像情報を表わす連続するフレームからの対応する
サンプルに依存し、また、その信号中に入ってくる雑音
は対応するサンプルについてランダムである。ビデオ信
号が大きな割合で冗長な情報を含んでいることはよく知
られている。
連続するライン上において垂直方向に整合のとれたサン
プルは、大きな時間の割合で同じ情報を含んでいる。サ
ンプルW′の情報がサンプルWの情報と同じならば、サ
ンプルR′もしくはT′の情報がサンダルWと同じであ
る可能性が高い。従って、巡回型フィルタの雑音低減機
能に影響を与えることなく、サンプルW′の代シにサン
プルR′もしくはT′を使うことができる。
同様に、サン−プルU′もしくはS′の少なくとも一方
の背景情報がサンプルW′の背景情報と同じである確率
は高い。従って、雑音低減に悪い影響を与えないで、巡
回プロセスにおいてサンプルW′の代シにサンプルU′
もしくはS′を使うことができる。
本発明の一実施例は、これらの原理に基づいて動作する
。サンプルR′とT′および/もしくはS′とU′は、
現フレームからのサンプルWと個々に比較される。サン
プルWの振幅値に最も近い振幅値を有するサンプルR′
、T′および/もしくはS′、U′が、巡回過程におい
てサンプルW′の代シに用いられる。
この機能を実行する装置については、後で第3図を参照
しながら説明する。
本発明の第2番目の実施例は、同様の原理を利用するも
のであるが、全フレームではなくて1フイールドだけの
信号メモリを必要とするものである。第1図の特にフィ
ールドMで示されるラインに注目されたい。第1図にお
いて、フィールドM+1からのラインn + 525は
表示される位置においてフィールドMに変換されている
。ラインn+525上のピクセルWは、ラインn+26
2およびn + 263上のピクセルPとEがら空間的
距離の半分だけ変位しておシ、またラインn+524お
よびn + 526上のピクセルRおよびT(もしくは
ラインn−1およびn’+1上のH/およびT/)から
変位している。よシ少ない空間的距離のため、ピクセル
PおよびEが、ピクセルR′およびT′に比べて、ピク
セルWに類似した情報を含んでいる可能性が高い。さら
に、サンプルPおよびEは、ピクセルR′およびT′に
比べて、時間軸上ビクセルWによIF、いから、ピクセ
ルPおよびEがピクセルR′およびT′に比べて、ピク
セルWに対して背景の動きがよシ少ない可能性が大きい
。従って、lフィールド遅延された信号、例えば、ピク
セルPおよびEを処理する巡回型フィルタは、フレーム
遅延された代用ビクセル、例えば、R′およびT′を用
いるフレーム巡回型フィルタと少くとも同程度の雑音低
減特性を有するはずである。
実験によると、1フイールド+捧ライン(NTSC方式
の信号の場合、263ライン)だけ遅延されたサンプル
を処理するフィールド巡回型フィルタは、実際かなシの
雑音低減を与えること全示した。
サンプルEは適当なりロミナンス位相を含んでいないの
で、このような方法で直接使用することはできない、こ
のことは、第2図において、フィールドMとフィールド
M+1’を加えたサンプルのアレイに示されている。こ
のアレイは、インターレース走査により表示される場合
において、連続する2つのフィールド部分を重畳したも
のである。
一つ置きのラインはフィールドM+1からのものであシ
、その間にフィールドMからのラインが現れる。ライン
n+263のビクセルPは、ライン525のビクセルW
と垂直方向に整合しており、位相も合っている。ライン
n + 262において、サンプルWと位相が合ってい
る最も近いサンプルはサンプルCとGである。本発明の
もう1つの実施例においては、サンプルCとGが平均化
され、反復用ビクセルを発生する。平均化されたサンプ
ルとサンプルPは両方とも現サンプルWと比較される。
サンプルWに最も近い振幅を有する平均化サンプルもし
くはサンプルPが反復プロセスにおいて用いられる。
さらに別の実施例では、サンプルD、EおよびFから反
復用サンプルが発生される。サンプルDとFは実質上ク
ロミナンス成分を相殺するものと仮定される。両方のサ
ンプルが色副搬送波の1すないことに注目されたい。サ
ンプルEがサンプルDとFの和から引き算され、所望の
サンプルを発生する。このプロセスは次式により明らか
になる。
(Y−Q)D+ (Y+Q)F = 2Y     (
1)2Y−(Y+I)r、 = (Y−I)     
(2)これらの機能を実行する装置については、後で第
5図を参照しながら説明する。
もう1つ別の実施例は、後の方で説明した実施例の中の
1つもしくはそれ以上と、最初に説明した実施例との組
合わせである。この実施例は第6図に示される。
第3図は、本発明の最初の実施例を実現するフレーム巡
回型フィルタである。第3図において、回路結線近くの
文字は第1図および第2図に示される信号サンプルに対
応する。第3図、第5図および第6図の回路は、NTS
C方式の信号を処理するように構成されている。しかし
ながら、遅延段を適当に選定すれば、本発明をPAL方
式の信号処理に適用できることは当該分野の技術者には
明らかである。例えば、第3図の回路’i PAL方式
の実施例にするには、NTSC方式の信号処理に使われ
る1つのNTSC用フレ一フレームメモリくて、2つの
PAL用フレームメモリが必要となる。
ベースバンドの複合ビデオ信号が、例えば、テレビジョ
ン受像機のチーーナー中間周波部分から端子10に供給
される。この信号(W)は、公知の巡回型フィルタ信号
/合成回路20の第1の入力に結合される。マルチプレ
クサ33からの遅延された信号S2が回路20の第2の
入力に結合される。回路20からの出力信号OUTは次
式で表わされる。
OUT = KW+ (1−K ) S 2ここで、K
はスケーリング因数であシ、WおよびS2はそれぞれ入
力信号Wおよび遅延信号S2の振幅である。この回路の
詳細な説明は米国特許第4、240.106号明細書中
で行なわれている0回路20は、信号WおよびS2の大
きさの差の関係としてスケーリング因数にの値を変える
動き検出回路24もオプションとして含んでいる。
回路20からの出力信号は遅延要素26の入力に結合さ
れる。遅延要素26は、1ビデオ・フレーム期間よシェ
ライン期間と小さな期間τ1だけ小さい期間だけ信号O
UTを遅延させる。遅延期間τ1は、遅延信号S2がマ
ルチプレクサ33およびスケーリング/合成回路20を
通過することによシ生じる遅延に等しい。言い換えれば
、゛遅延要素・26の出力からマルチプレクサ33を介
して点S2に結合される信号T′が、入力信号Wに対し
てエフレームよシ1水平ラインだけ正確に遅延されるよ
うに、遅延要素26は信号遅延を与えるように選定され
る。− 遅延要素26からの出力はタッグ付き遅延線28に結合
される。遅延線28は遅延要素30゜31および32を
縦続接続したものから成る。遅延要素30は、1水平ラ
インよシ2つのサンプル期間小さい遅延期間を与える。
遅延要素31は、4つのサンプル期間の遅延期間を与え
、遅延要素32td、、x水平ライン期間よシ2つのサ
ンプル期間だけ少ない遅延期間を与える。タップ付き遅
延線28によシ与えられる全体の遅延期間は2つの水平
ライン期間である。遅延要素26の出方〔および遅延要
素28の入力〕に得られる信号は、第1図および第2図
に示すサンゾルT′に対応する。
サンプルT′よシちょうど2水平ラインだけ先に生じた
サンダルR′が遅延要素32の出力に同時に得られる。
1水平ラインよシ2つのサンプル期間だけ少なく、サン
プルT′より先に生じたサンダルs1は、遅延要素30
の出力に同時に得られ、サンプ、u S’! 、94つ
のサンプル期間前に生じたサンプルU′は遅延要素31
の出力に同時に得られる。
サンプルR′とT′および必要に応じてサンプルS′と
U′は、マルチプレクサ33の各信号大刀端子に結合さ
れる。比較器34からの制御信号に応答するマルチプレ
クサは、サンプルR′およびT’(モしくはサンプルR
′、T′、S′およびu/)の中の1つを信号S2とし
てスケーリング/合成回路2oに選択的に供給する。
遅延されたサンプルR’、T’、 S’、U’オよヒ入
カサンプルWは、比較器34の各入力端+K供給される
。比較器34は、遅延されたサンダルR’、T’。
S′、U′の各々と入力サンプルWとを比較し、どの遅
延サンプルがサンプルWの振幅値に最も近い振幅値を有
しているかを決定する。この決定に応じて、比較器34
はマルチプレクサ33に供給される制御信号を発生する
第4図は、第3図の巡回型フィルタの2進信号実行に使
われる比較器34′の一例である。サンプルは並列ビッ
トの2の補数形式で表わされているものと仮定する。比
較器34′は、入力サンプルWが被減数として供給され
る2つの減算器4oおよび41を含んでいる。サンプル
T′およびR/は、減数として減算器40および41に
それぞれ供給される。減算器40の出力は差(W−Tつ
であシ、減算器41の出力は差(w−a’)である。減
算器40の出力は大きさ検出器42に供給され、減算器
41の出力は大きさ検出器43に供給される。
大きさ検出器42および43は、差のそれぞれの符号ビ
ットおよび負の差の値の1の補数に応答する排他的オア
ダートである。このような構成により、減算器40およ
び41の両方からのサンプル差はすべて単一の極性を有
する。(さらに正確にするためには、極性を選択する1
の補数化排他的オアダート42および43の代シに極性
選択性の2の補数化回路を使うことが望ましい。)排他
的オアダート42および43の出力は、被減数入力信号
および減数入力信号として減算器44に結合される。サ
ンプルR′もしくはT′ノイスれか一方だけを使うシス
テムでは、減算器44からの符号ビットだけが必要であ
る。排他的オアダート42および43の出力は、それぞ
れIW−T’1およびIW−R’lである。減算器44
の出力はl W−T’l −I W−R’lである。I
W−T’lがIW−R’lよシ大きいと、その差は正で
あシ、減算器44の符号ビットは@0#である。従って
、@0#の符号ビット出力は、サンプルR′のm幅がサ
ンダルWの振幅によシ近いことを示す。反対に、11”
の符号ビット出力は、サンプルT′がサンプルWに近い
振幅を有することを示す。この例では、減算器44から
の符号ビット出刃が制御信号である。
同様の基準で、例えば、4つのサンダルR’、T’、U
′および87間の選択を行なうことが必要ならば、第4
図の回路は4つのサンプルを処理することができるよう
に容易に拡張することができる。
第5図は、少なくとも4つの遅延信号フィードバックの
オプションを含んでいる複合ビデオ信号のフィールド巡
回型フィルタを示す。第5図において、端子10に供給
されるベースバンドの複合ビデオ信号は、公知の信号ス
ケーリング/合成回路20′の第1の入力に結合される
。マルチプレクサ69からの遅延信号S3は、次式で与
えられる出力信号(OUT )を発生する回路20′の
第2の入力に結合される。
OUT = (1−K )WfK S。
ここで、Kはスケーリング係数であり、wおよびS、は
それぞれ入力信号および遅延信号の振幅である。この信
号スケーリング/合成回路20′の詳細な説明は米国特
許第4.240.106号明細書中で行なわれている。
また回路20′は、信号Wと83の振幅差の関数として
スケール係数Kを変える動き検出器53をオプションと
して含んでいる。
出力信号OUTは遅延要素55の入力端子に供給される
。遅延要素55は、それに供給される信号を、1フイ一
ルド期間より1水平ラインの半分(すなわち、NTSC
方式の場合、262ライン)および小さな遅延期間τ。
だけ少ない期間遅延させる。
遅延期間τ。は回路20′およびマルチプレクサ69の
処理による遅延を補償する。言い換えると、遅延要素5
5によシ与えられる遅延期間は、遅延要素55の出力か
らマルチプレクサ69を介して回路20′の第2の入力
に結合される信号が、この信号と回路20′で合成され
る入力サンプルWに対して、1フイールドよシ1水平ラ
イン期間だけ正確に遅延されるように選定される。
遅延要素55の出力は、マルチプレクサ69にいくつか
の別個の遅延信号を供給する回路60のび66を含んで
いるタップ付き遅延線で構成される。遅延要素61は、
1水平ラインより2つのサンプル期間だけ少ない信号遅
延期間を与える。遅延要素62−65は、それぞれ1つ
のサンゾル期間の信号遅延期間を与える。遅延要素55
および遅延要素61−65の各出力は、第1図および第
2図に示すサンプルP% 0% FXE% DおよびC
に対応するサンプルを同時に発生する。
第1の実施例におもては、遅延要素55の出力からの信
号Pは信号スケーリング/合成回路20′に連続的に結
合される。
第2の実施例においては、遅延要素61および65の出
力から・の信号サンダルGおよびCが合成回路67で合
計される。合成回路67からの出力信号は、信号Gおよ
びCの平均に相当する信号を発生する2で割る回路68
に供給される。このように選択した場合、2で割る回路
68からの信号は信号スケーリング/合成回路20′の
第2の入力に連続的に供給される。
第3の実施例では、信号F1EおよびDが、信号(D+
F−E)を発生する合成回路66に供給される。この例
の場合、合成回路66の出力からの信号は、信号スケー
リング/合成回路20′の第2の入力に連続的に供給さ
れる。
第4番目の好ましい実施例では、遅延要素55の出力か
らの信号Pおよび合成回路66からの信号(D+F−E
 )は、マルチプレクサ69によシ信号スケーリング/
合成回路20′の第2の入力に選択的に結合される。信
号Pおよび(D+F−IC)は、マルチプレクサ69の
信号入力端子および比較器70の入力端子に供給される
。入力端子10からの信号も比較器70に供給される。
比較器70は、信号P、(D十F−E)およびWに応答
し、信号Pもしくは(D+F−E)のいずれが信号Wの
振幅に近い振幅を有するかを示す制御信号を発生する。
この制御信号はマルチプレクサ690制御人力Cに結合
され、適当な信号を回路20’に結合させる。
もう1つの実施例では、3つの信号P1(D+F−E)
およびGとCの平均が比較器70で比較され、信号Wの
振幅に最も近い振幅全有する信号がマルチプレクサ69
によシ回路20′に選択的に結合されるe 第6図は、第3図および第5図の実施例を組み合わせた
回路を示す。第6図において、入力端子10に供給され
るベースバンドの複合ビデオ信号は、回路20もしくは
回路20′と同様な信号スケーリング/合成回路20“
に結合される。回路20”の出力は、第5図の遅延要素
55と同様な遅延要素55゛に結合される。遅延要素5
5の出力は、第5図の回路60と同様な回路60′に結
合される。
回路60′は、マルチプレクサ84の各信号入力端“子
および比較器82の各入力端子に供給される出力信号P
、(D+F−E)および(G+C)/2を発生する。遅
延要素55からの出力信号は、1フイ一ルド期間より1
水平ライン期間の半分の期□  間だけ小さい期間信号
を遅延させる遅延要素80の入力端子にも供給される。
遅延要素55および80を縦続接続したものによシ与え
られる全体の信号遅延は、第3図の遅延要素26によシ
与えられる遅延に等しい。
遅延要素80の出力は、第3図のタッグ付き遅延線28
と同様なタップ付き遅延線28′に結合される。タップ
付き遅延線28′は、マルチプレクサ84の各信号入力
端子および比較器82の各入力端子に結合される出力信
号R/、 u/、 s/およびT′を発生する。入力信
号Wも、比較器82の入力に供給される信号の中、入力
信号Wの振幅に最も近い振幅を有する信号がどれである
かを示す制御信号を発生する比較器82の信号入力端子
に結合される。マルチプレクサ84は制御信号に応答し
、巡回のために、信号スケーリング/合成回路20“の
第2の入力端子に適当な遅延信号を選択的に結合する。
第6図においては検討されたすべての信号がマルチプレ
クサ84および比較器82に結合されている。しかしな
がら、ある種の応用例では、図示した信号の中のいくつ
かをマルチプレクサに結合させるように構成してもよい
ことを理解されたい。
一つ置きの遅延信号および現信号間の差がすべて比較的
大きい場合に画像の変化が生じる。このような条件の下
では、一つ置きのサンプルの中のどれをフィードバック
させても、その結果得られる画像に良くない影響全厚え
る。また、信号状態が、ある特定の信号(フレーム遅延
された信号T′もしくはR′のような信号〕が巡回のた
めに繰返して選定されるようであれば、望ましくない、
くすんだほうき星状のテールが画像に生じることが確実
である。これらのアーティファクトは相関雑音を発生さ
せる。後者の影響は、巡回のために用いられる一つ置き
の信号の各々を、遅延された対応画像点について空間的
にほぼ対称的な位置にあるサンプルから発生させること
kよシ取シ除くことができる。水平および垂直方向の両
方において対称であることが望ましい。しかしながら、
実質的に垂直方向の対称性がよシ重要な条件である。前
者の問題は、現画像フィールドから発生される別の一つ
置きの信号を巡回用に発生させることにより改善される
第1図および第2図において、U’>よびW′間の画像
点とW′および81間の画像点とをそれぞれX′および
Y′とする。同様に、フレームJにおけるUおよびWと
Wおよび8間の対応する画像点をXおよびYとする。現
フレームJの画像点R,,U、X。
Y、SおよびTは、それぞれサンプル(Y+I)、(Y
+ I ) 、(Y+Q )、(Y−Q)、(y−+−
r)および(Y+I)に対応する。XサングルとYサン
プル、すなわち(Y+Q)と(Y−Q )を合計すると
、±Q酸成分大きさが等しいと仮定した場合、2倍の振
幅(2Y)のルミナンス・サンプルが得られる0画像点
R,SXTおよびUに対応するサンプルを合計すると、
4(Y+I)が得られる。
この値金4で割シ、画像点XおよびYからの信号の和か
ら引き算すると%(Y−I)の結果が得られる。この結
果のルミナンス成分の振幅は、6つのサングルのルミナ
ンス成分の振幅の重み付は平均となる傾向があわ、クロ
ミナンス成分の位相は、現サンプルWのクロミナンス成
分の位相に対応する傾向がある。この信号は次式で与え
られる。
F1=(X+Y−1/4(R+S+U+T))   (
3)ここで、X、Y、RX S、UおよびTは、現フィ
ールドからのサンプルから発生されたサンプルの値に対
応し、現サンプルWについて対称の位置にあり、サング
ルWと同様な大きさを有し、従って、一つ置きのフレー
ム信号およびフィールド信号の振幅が現サンプルの振幅
と著しく異なる場合に巡回アルコリズムに使用するのに
適している。都合の悪いことに、水平方向における5つ
のサンプルの平均化は、水平方向の帯域幅を制限する傾
向がある。従って、信号F1は、比較的制限された基準
で巡回アルゴリズムに用いられる。例えば、信号F1が
、第3−図の装置における一つ置きの巡回用信号の1つ
として利用可能なら、すなわち、Flがマルチプレクサ
33および比較器34に結合されていると、各一つ置き
の信号間において決定を行なうために発生される差(W
−Fl)は、もう一方の一つ置きの信号を有利にするよ
うに重み付けされる。
遅延信号の垂直方向における実質的に対称であるという
条件は、多数のサンプルから一つ置きの巡回用信号を発
生させることにより実現させることができる。例えば、
フィールド遅延された巡回信号は、サンゾルWのまわシ
に三角形を作るサンプルD、E、FおよびPから発生さ
せることができる。この信号F2は次式で与えられる。
F2−(P+D+F−E)/2    (4)ここで、
PXD、EおよびFはサンプルP、D。
EおよびFの振幅値である。
フレーム遅延された巡回信号F3はサングルWl。
X′およびY′を使って次式で表わされる。
F 3 = X’+ Y’−W’          
(5)ここで、X′、Y′およびW′はサンプルX′、
Y′およびW′の振幅の値である。用いられている各サ
ンプルが画像点W′と同じラインからのものであシ、画
像点W′に関して水平方向に配置されているから、信号
F3は画像点W′について垂直方向に対称である。
フレーム遅延された一つ置きの信号は、画像点R′およ
びT′ヲ平均化することによシ得られる。第2図よシ次
式で与えられる。
F2−((Y−I)+(Y−Q)+(Y+Q)−(Y+
I):]/2=(Y−I)  (6)F3=(Y−Q)
+(Y−1−Q)−(Y+I )=(Y−1)    
   (7)信号F2およびF3の両方のクロミナンス
成分が現サンプルWと同位相であり、従って巡回用とし
て適当であることが(6)式と(7)式から分る。
第7図は、複合ビデオ信号用の巡回型フィルタにおいて
、これらの機能を具体化する回路を示す。
第7図において、複合ビデオ信号looは、遅延信号S
、Y、WXX1UおよびRを発生する出方クツff有す
る・遅延要素102に供給される。タップ付き出力信号
に関連する久方信号Tと、信号SXY% Xs Uおよ
びRは演算回路104に結合される。演算回路104は
、それに供給される信号を合成し、(3)式に従って信
号F1を発生する。
タップ付き出力信号Wは、第3図および第5図の回路2
0および20′と同様な回路要素20“の第1の入力端
子に結合される。回路20“は、信号Wをスケール化し
、予め定められる割合で信号Wと選定された巡回信号と
を合成し、雑音の低減された複合ビデオ信号を発生する
。回路20”の出力は、フィールド遅延された信号P、
F、EおよびDを各タップに発生する遅延要素106に
結合される。
これらのフィールド遅延された信号は演算回路112の
各入力端子に結合される。回路112は、信号P、F、
EおよびDe合成し、(4)式に従って信号F2を発生
する。
遅延信号りは遅延要素114にも結合される。
遅延要素114は、さらに約1フイールド期間信号を遅
延させ、フレーム遅延された信号x’、y’およびW′
を各出力タップに発生する。信号x’、y’およびW′
は、これらの信号を合成し、(5)式に従って信号F3
i発生する演算回路116に結合される。
演算回路104.112および116によシ発生される
信号Fl、F’2およびF3は、マルチプレクサ108
および制御回路110に結合される。
また、遅延要素102からの信号Wは制御回路110に
結合される。制御回路110は、マルチプレクサ108
に結合され、信号Fl、F2およびF3の中のどれが回
路20“に供給されるかを制御する制御信号を発生する
制御回路110は、第3図を参照しながら説明した比較
器34と同様のものである。一般に、制御回路110は
、現信号Wとの最大から最小への信号相関の順番がF3
、F2、Flであシ(少なくとも静止画について〕、最
も狭い帯域幅の巡回信号の順番がF’3.F2、Flで
あるがら、信号F2およびFlよ多信号F3を、信号F
1よ多信号F2を優先させる傾向がある。この優先は、
比較を行なう前に信号差1w−ptle重み付けするこ
とによシ実現される。3つの信号Fl、F2およびF3
が巡回用に使われる好ましい信号である傾向にある場合
、M3図、第5図および第6図を参照しながら説明した
他の信号も第7図の装置の決定およびフィードバック・
グロセスにおいて利用することができる。
第8A図は、第7図のマルチプレクサ108および制御
回路1100機能を実行する別の回路の一例を示す、第
8A図において、演算回路104.112および116
からの3つの巡回信号F1、F2およびF3は、それぞ
れスケ−リンダ回路121.122および123に結合
される。スケーリング回路121〜123からのスケー
ル化された出力信号は、巡回回路20”に供給される巡
回信号を発生する合計回路130に結合される。
スケーリング回路121−123において、信号Fl、
F2およびF3に係数α1、α2およびα3がそれぞれ
掛けられる。合計回路130から発生される巡回信号R
3は次式で与えられる。
R8=αIFI+α2F2+α3F3   (8)ここ
で、  α1+α2+α3=1または0(9)典型的に
は、3つのスケール係数の中の2つがOであシ、もう1
つが1である。しかしながら、3つのスケール係数すべ
てtoにするのが望ましい場合もあるし、巡回信号を作
るために信号Fl−F3の中の少なくとも2つを比例さ
せる場合もある。
第8A図において、スケール係数は次のようにして発生
される。信号Fl−F3および信号Wは、(W−Fl)
、(W−F2)および(W−F3)の絶対値に対応する
3つの出力信号を発生する差分回路124に供給される
。これら3つの信号は第2の差分回路126に結合され
る。差分回路126は、予め定められる値THと、その
入力に供給される信号IW−Fll、IW−F21およ
び1w−F31の各々との差の極性に対応する3つの出
力信号を発生する。使われる基準は、入力信号が予め定
められる値THを越えると、極性表示は論理値lであシ
、さもなければ論理値0である。極性すなわち符号の信
号は、スケール係数、αl−α3を発生するデコーダ1
28の入力端子に結合される。
デコーダ128は、極性入力信号の起シうるすべての組
合わせに対応する各スケール係数を有すするようにプロ
グラムされている読出し専用メモリで構成することがで
きる。第8B図はスケール係数と入力信号の対応関係の
一例を示すものである。Fl、F2およびF3の符号の
欄は3つの極性信号を表わす。これらの縦の欄における
Oは、各信号WおよびFi 間の差が、ある信号Fiが
回路20“のフィードバック入力に結合されることを許
容しうる程小さいことを示す。信号F2およびF3の両
方が許容可能ならば、α11α2およびα3がそれぞれ
0,1/4および3/4(第8B図の1列と5列)とな
るようにプログラムすることによシ両方の部分が用いら
れる。他のすべての場合、3つの信号Fl−F3の中の
1つだけが、信号Fl−F3の中のすべてが許容しうる
ものでない場合(最下列〕を除いて使用される。信号F
lと他の信号F2およびF3の中の一方が同時に許容し
うるものであれば、すなわち符号(Fi  )=0なら
ば、他の信号F2およびF3が信号F1に優先して選定
される。
通常、巡回的IC濾波すると、再生背景中の動いている
物体のエツジを表わす信号の帯域幅を減少させる傾向が
ちシ、影像が発生される。これらの望ましくない特性を
減少させるために、スケーリング/合成回路は動き適応
型であるように構成される。動き適応型回路は、遅延信
号がよシ少ない割合いで現すなわち入力信号と合成され
るように、動いているエツジを含んでいるピクセルにつ
いてのスケーリング係数を変える。これは、動いている
エツジを含む領域におけるシステムの雑音低減機能を実
質的に低減させる傾向がある。従って、動いている物体
のエツジに近い再生画像の領域は、再生された背景の動
いていない部分より雑音が多くなるイ頃向がある。
ここで説明した巡回型フィルタは、動き適応型スケ−リ
ンダ/合成手段が、入力信号と合成される遅延信号の害
1合いを減少させるように作動される頻度を減少させる
傾向がある。これは、比較器により、入力信号に最も類
似した遅延信号が選択されるからである。全体の効果は
、再生画像におけるアーティファクトがよシ少なくなシ
、動いているエツジの領域における雑音がよシ少なくな
る。
例示した回路は、本発明を最も分シ易く説明するように
選ばれている。しかしながら、回路中の各箇所に、例え
ば、補償用の遅延要素を配置することが必要であること
は、回路設計分野の技術者には明らかであり、またその
ような遅延要素を含ませることも容易なことである。
特許請求の範囲において、“画像期間″という用語は、
ビデオ情報の1フイールドもしくはビデオ情報の1フレ
ームの時間間隔として定義される。
フィールドの巡回型フィルタ装置の場合、“ほぼ1画像
期間”の遅延は、1画像期間に1水平ライン期間の約半
分を加えたものから、1画像期間よシ1水平ライン期間
の約半分少ないものまでの遅延期間の範囲を含み、フレ
ームの巡回型フィルタ装置の場合は、工画像期間に約1
水平ライン期間を加えたものから、1画像期間よシ約1
水平ライン期間少ないものまでの遅延期間を含むものと
考えられている。サンプル周期は、色副搬送波周波数の
1サイクルの1/4もしくは色副搬送波周波数の整数サ
イクルに、その周波数の1/4サイクルを゛加えたもの
に相当する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、インターレースのビデオ信号を三次元で表わ
したものである。 第2図は、複合ビデオ信号の連続するフレームからの信
号サンプルの一部と、インターレースの複合ビデオ信号
の連続する2つのフィールドからのサンゾルを重畳させ
た二次元アレイを示す。 第3図、第5図、第6図および第7図は、本発明を具体
化するビデオ用巡回型フィルタのブロック図である。 第4図は、第3図の巡回型フィルタ装置で使われる比較
器の論理図である。 第8A図は、巡回アルゴリズムに適用するために、いく
つかの信号の中から1つの信号を選択する決定回路のブ
ロック図である。 第8B図は、第8A図の回路で使われる符号ワードの図
である。 10・・・複合ビデオ信号入力端子、20,20’、2
0“・・・スケーリング/合成回路、26・・・遅延要
素、28・・・遅延線、55・・・遅延要素。 う

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複合ビデオ信号を巡回的に濾波する巡回型フィル
    タ装置であって、 複合ビデオ信号を供給する入力端子と、 前記入力端子に結合される第1の入力端子、第2の入力
    端子および巡回的に濾波された信号が得られる出力端子
    を有するスケーリング/合成手段と、 前記スケーリング/合成手段の出力端子に結合される入
    力端子および出力端子を有する遅延手段であって、該遅
    延手段に供給される信号をほぼ1画像期間だけ遅延させ
    る前記遅延手段と、 前記遅延手段の出力端子および前記スケーリング/合成
    手段の第2の入力端子にそれぞれ結合される入力端子お
    よび出力端子を有し、正確に1画像期間ではなくて、ほ
    ぼ1画像期間だけ前記入力複合ビデオ信号に対して遅延
    されている遅延複合ビデオ信号を前記スケーリング/合
    成手段に供給する手段を含んでいる前記巡回型フィルタ
    装置。
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GB (1) GB2177872B (ja)
HK (1) HK94394A (ja)
SG (1) SG24092G (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7153173B2 (en) 2000-12-18 2006-12-26 J.S.T. Mfg. Co., Ltd. Electric connector
US7179134B2 (en) 2000-12-18 2007-02-20 J.S.T. Mfg. Co., Ltd. Electric connector for electrically connecting a wire of one article to a contact of another article
JP2011109576A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Mitsubishi Electric Corp 撮像装置

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63232577A (ja) * 1987-03-19 1988-09-28 Sony Corp ノイズ低減回路
JPH01248893A (ja) * 1988-03-30 1989-10-04 Toshiba Corp 雑音除去装置
US4941046A (en) * 1988-07-22 1990-07-10 Sony Corporation Signal processing circuit for a moving detection circuit which includes coefficient generator wherein a number of delay devices are connected in series with the first one receiving the output of a moving detection circuit and including a time base filter
JP2827328B2 (ja) * 1989-09-28 1998-11-25 ソニー株式会社 映像信号処理装置
DE4013474C2 (de) * 1990-04-27 1995-10-12 Broadcast Television Syst Anordnung zur Reduktion von Rauschen in einem Videosignal
JP2934036B2 (ja) * 1991-03-07 1999-08-16 松下電器産業株式会社 動き検出方法およびノイズ低減装置
DE4143179A1 (de) * 1991-12-30 1993-07-01 Broadcast Television Syst Verfahren zur reduktion von rauschen
US5384865A (en) * 1992-06-01 1995-01-24 Eastman Kodak Company Adaptive, hybrid median filter for temporal noise suppression
GB9307433D0 (en) * 1993-04-08 1993-06-02 Snell & Wilcox Ltd Video signal processing
FI95977C (fi) * 1994-02-25 1996-04-10 Nokia Telecommunications Oy Verkkojärjestely
US5442407A (en) * 1994-03-22 1995-08-15 Matsushita Electric Corporation Of America Video signal noise reduction system using time-varying filter coefficients
US5872602A (en) * 1995-12-13 1999-02-16 Johnson; Robert E. Fluoroscopic imaging system with image enhancement apparatus and method
GB9607668D0 (en) * 1996-04-12 1996-06-12 Snell & Wilcox Ltd Video noise reducer
US10909706B1 (en) 2017-06-02 2021-02-02 Apple Inc. Robust hardware efficient disparity estimation using total-variation L1 regularization

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1469101A (en) * 1973-03-23 1977-03-30 Dolby Laboratories Inc Noise reduction systems
GB1515551A (en) * 1975-04-25 1978-06-28 British Broadcasting Corp Noise reduction in electrical signals
US4240106A (en) * 1976-10-14 1980-12-16 Micro Consultants, Limited Video noise reduction
GB1594341A (en) * 1976-10-14 1981-07-30 Micro Consultants Ltd Picture information processing system for television
US4064530A (en) * 1976-11-10 1977-12-20 Cbs Inc. Noise reduction system for color television
FR2387557A1 (fr) * 1977-04-14 1978-11-10 Telediffusion Fse Systemes de reduction de visibilite du bruit sur des images de television
JPS5510228A (en) * 1978-07-05 1980-01-24 Nec Corp S/n improving unit for television video signal
JPS592227B2 (ja) * 1978-08-21 1984-01-17 株式会社日立製作所 雑音除去方式
US4275418A (en) * 1978-09-14 1981-06-23 Micro Consultants Limited Video noise reduction systems
US4291333A (en) * 1979-05-22 1981-09-22 Fernseh Inc. Noise filter
US4392123A (en) * 1980-06-02 1983-07-05 The Dindima Group Pty. Ltd. Signal-to-noise improving system
US4390894A (en) * 1980-08-20 1983-06-28 U.S. Philips Corporation Noise suppression circuit for a video signal
US4393396A (en) * 1980-08-20 1983-07-12 U.S. Philips Corporation Video signal processing circuit for noise reduction
DE3121597C3 (de) * 1981-05-30 1993-09-30 Bosch Gmbh Robert System zur Verminderung des Rauschens in einem Fernseh-Bildsignal
US4682251A (en) * 1984-03-21 1987-07-21 Victor Company Of Japan, Ltd. Video signal reproducing apparatus having a noise reduction circuit
US4636841A (en) * 1984-05-31 1987-01-13 Rca Corporation Field comb for luminance separation of NTSC signals
US4639784A (en) * 1985-02-19 1987-01-27 Rca Corporation Video signal recursive filter adaptively controlled responsive to the history of image motion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7153173B2 (en) 2000-12-18 2006-12-26 J.S.T. Mfg. Co., Ltd. Electric connector
US7179134B2 (en) 2000-12-18 2007-02-20 J.S.T. Mfg. Co., Ltd. Electric connector for electrically connecting a wire of one article to a contact of another article
JP2011109576A (ja) * 2009-11-20 2011-06-02 Mitsubishi Electric Corp 撮像装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR950007902B1 (ko) 1995-07-21
DE3622204C2 (de) 1997-01-16
SG24092G (en) 1992-05-15
GB2177872A (en) 1987-01-28
FR2584553B1 (fr) 1992-01-10
GB8615923D0 (en) 1986-08-06
HK94394A (en) 1994-09-16
GB2177872B (en) 1989-09-20
KR870001730A (ko) 1987-03-17
FR2584553A1 (fr) 1987-01-09
US4737850A (en) 1988-04-12
DE3622204A1 (de) 1987-01-08
JP2534846B2 (ja) 1996-09-18

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