JPS62168484A - ノイズリダクシヨン回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ビデオテープレコーダなどの再生信号処理系
などに用いて好適なノイズリダクション回路に関する。

〔従来の技術〕

一般に、記録再生装置においては、再生信号に混入する
ノイズ成分を低減するための手段が設けられているが、
特に、ビデオテープレコーダなどの映像信号記録再生装
置においては、そのための手段として、映像信号が数Ｈ
（但し、ＩＨは水平期間）の期間にわたって極めて近似
していて相関性が強いのに対し、映像信号に含まれるノ
イズ成分にはほとんど自己相関性がないことから、映像
信号をＩＨ〜数Ｈ前後にわたって平均化することにより
、映像信号のエネルギーをほとんど変化させずに、この
映像信号に含まれるノイズ成分のエネルギーのみを低減
するようにしたノイズリダクション回路が用いられてい
る。

第４図はかかる従来のノイズリダクション回路の一例を
示すブロック図であって、■は入力端子、２はＩＨ遅延
回路、３は減算器、４はリミッタ、５は減衰器、６は減
算器、７は出力端子である。

この従来技術は、映像信号を２Ｈの期間にわたって平均
化してノイズ成分を低減するものであり、第６図を用い
てその動作を説明する。

入力端子１から供給された波高値Ｖ３の映像信号（第６
図（Ａ））はＩＨ遅延回路２と減算器３゜６とに供給さ
れ、ＩＨ遅延回路２でＩＨ遅延された波高値■、の映像
信号（第６図（Ｂ））は減算器３に供給される。減算器
３では、入力端子１からの映像信号からＩＨ遅延回路２
の出力映像信号を減算し、それらの差を表わす信号（第
６図（Ｃ））が得られる。この減算器３の出力信号はノ
イズ成分としてリミッタ４に供給される。

入力端子１から供給される映像信号とＩＨ遅延回路２の
出力映像信号との間に完全に相関性があるときには、減
算器３の出力信号はノイズ成分のみであろうが、実際に
は、再生画面の輪郭部を表わす部分など映像信号のＩＨ
間で相関性が低い部分があり、このために、相関性が低
い部分での両者の差を表わす成分が減算器３の出力信号
中にかなり高いレベルで含まれる。リミッタ４はこの成
分を除くためのものであり、このために、ノイズ成分の
みが抽出できるように、リミッタレベルｖＬが設定れる
。

リミッタ４の出力信号は、減衰器５で減衰された後、減
算器６に供給される。減算器６では、入力端子１からの
映像信号から減衰器５の出力信号が減算され、出力端子
７にノイズ成分が低減された映像信号が得られる。

かかる動作によって映像信号はＩＨの前後にわたって平
均され、理論的にＳ／Ｎは３ｄＢ改善される。

これよりもさらにＳ／Ｎを改善するために、クローズト
ループを備えて映像信号を数Ｈにわたつて平均化するよ
うにしたノイズリダクション回路が提案されている（た
とえば、特開昭５７−２１１８８５号公報）。

第５図はかかるノイズリダクション回路を示すブロック
図であって、第４図に対応する部分には同一符号をつけ
ている。

この従来技術は、第４図で示した従来技術では、１１（
遅延回路２に入力端子からの映像信号が供給されるのに
対し、第５図に示されるように、減算器６から出力され
る映像信号をＩＨ遅延回路２に供給するようにしたもの
である。このために、減算器６．ＩＨ遅延回路２、減算
器３、リミッタ４、減衰器５からなるクローズトループ
が形成され、これによって数Ｈにわたって映像信号の平
均化が行なわれる。

この従来技術では、減衰器５のゲインを０．５〜０．７
程度に設定することにより、平均化にともなう再生画像
の劣化が回避できるとともに、Ｓ／Ｎが５〜８ｄＢ程度
改善される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記いずれの従来技術においても、Ｓ／Ｈの
改善が行なわれるためには、減算器３に供給される入力
端子ｌからの映像信号とＩＨ遅延回路２の出力映像信号
とのレベルが一致していなければならない。たとえば、
入力端子１からの映像信号（第６図（Ａ））のレベルに
対してＩＨ遅延回路２から出力される映像信号（第６図
（Ｂ））のレベルが低いとすると、減算器３の出力信号
は、第６図（Ｅ）に示すように、これら映像信号のレベ
ル差に応じたレベルの信号とノイズ成分との混合信号と
なり、前者のレベルが高いと、この混合信号をリミッタ
４に供給して得られる信号からは、第６図（Ｆ）に示す
ように、ノイズ成分が除かれてしまう。したがって、充
分なＳ／Ｎの改善効果は得られない。

減算器３に供給される２つの映像信号のレベル差は、Ｉ
Ｈ遅延回路２の通過特性のバラツキやその前後に設けら
れる増幅器（図示せず）の利得のバラツキなどによって
生ずる。このために、従来では、ＩＨ遅延回路２を含む
系に可変抵抗器などからなるレベル調整器が設けられ、
これを手動で調整することにより、減算器３に供給され
る２つの映像信号のレベルを一致させるようにしていた
。

しかしながら、Ｓ／Ｎを充分改善すべく最良の性能を得
るためには、レベル調整器を極めて高い精度で調整する
必要があり、調整に長時間を要するばかりでなく、実際
には、良好な性能を得ることは非常に困難である。しか
も、たとえ良好な性能が得られるように、レベル調整器
の調整ができたとしても、電源電圧の変動や使用温度の
変化などによって回路の利得が変化すると、性能が劣化
して充分なＳ／Ｎの改善効果が得られなくなる。

本発明の目的は、かかる従来技術の問題点を解決し、常
にかつ容易に最良のＳ／Ｎ改善効果を得ることができる
ようにしたノイズリダクション回路を提供するにある。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 入力端子からの入力映像信号とＩＨ遅延回路からの出力
映像信号とのレベルを比較し、その比較結果に応じて、
減算器に供給される該出力映像信号のレベルを変化させ
る。

〔作用〕

常に、上記減算器に供給される上記夫々の映像信号のレ
ベルを互いに等しくなるように設定できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明によるノイズリダクション回路の一実施
例を示すブロック図であって、８，９はレベル検出器、
１０は誤差増幅器、１１はＡＧＣ（自動利得制御）増幅
器であり、第４図に対応する部分には同一符号をつけて
重複する説明は省略する。

この実施例は、第１図に示すように、第４図に示した従
来技術にレベル検出器８，９、誤差増幅器１０．ＡＧＣ
増幅器１１を設けたものである。

第１図において、入力端子１からの映像信号は減算器３
．６に供給されるとともに、ＩＨ遅延回路２で遅延され
た後、ＡＧＣ増幅器１１を介して減算器３に供給される
。

入力端子１からの映像信号は、また、レベル検出器８に
供給されてそのレベルが検出される。さらに、ＡＧＣ増
幅器１１の出力映像信号は、また、レベル検出器９に供
給されてそのレベルが検出される。レベル検出器８，９
の検出出力信号は誤差増幅器１０に供給され、両者のレ
ベルが比較、増幅される。誤差増幅器ＩＯの出力信号は
利得制御信号としてＡＧＣ増幅器１１に供給される。Ａ
ＧＣ増幅器では、入力端子１からの映像信号とＡＧＣ増
幅器１１の出力映像信号とのレベル差に応じたこの利得
制御信号によって利得制御が行なわれ、これにより、Ａ
ＧＣ増幅器１１の出力映像信号のレベルと入力端子１か
らの映像信号のレベルとが一致する。

ナオ、レベル検出器８．９はローパスフィルタ特性も有
しており、これにより、供給される映像信号に含まれる
ノイズ成分によってレベル検出に誤差が生ずるのを防い
でいる。この場合、映像信号も同時にローパスフィルタ
特性によって若干影響ヲ受けるが、レベル検出器８．９
ではこの影ツが同程度であるために、誤差増幅器１０か
ら得られる利得制御信号には何ら影響しない。

以上のように、何ら手動による調整を必要とすることな
く、減算器３に供給される２つの映像信号のレベルは常
時正確に互いに一致し、充分にＳ／Ｎが改善される。ま
た、ＩＨ遅延回路２を含む系の回路に電源電圧の変動や
使用温度の変化などに伴なう利得の変化があっても、そ
の結果がレベル検出器９に供給される映像信号のレベル
に現われるために、これらによる影響も直ちに除かれる
。

第２図は本発明によるノイズリダクション回路の他の実
施例を示すブロック図であって、第５図および第１図に
対応する部分には同一符号をつけている。

この実施例は、第２図から明らかなように、第５図に示
した従来技術において、第１図に示した実施例と同様に
、ＩＨ遅延回路２と減算器３との間にＡＧＣ増幅器１１
を設け、入力端子１からの映像信号のレベルをレベル検
出器８で検出し、ＡＧＣ増幅器１１の出力映像信号のレ
ベルをレベル検出器９で検出し、これらレベル検出器８
．９の検出出力信号を誤差増幅器１０で比較、増幅して
得られる利得制御信号でＡＧＣ増幅器１１を制御するも
のである。この実施例においても、減算器３に供給され
る２つの映像信号のレベルは互いに一致し、第１図に示
した実施例と同様の効果が得られる。

第３図は第１図、第２図におけるレベル検出器８．９、
誤差増幅器１０およびＡＧＣ増幅器１１の一具体例を示
す回路図であって、１５〜１８はコンデンサ、１９〜２
７はトランジスタ、２８〜３１は抵抗、３２．３３はダ
イオードであり、第１図、第２図に対応する部分には同
一符号をつけている。

第３図において、端子１２からの映像信号は、レベル検
出器８において、コンデンサ１５およびトランジスタ１
９．２０により、同期信号の先端が一定レベルとなるよ
うに直流クランプされ、次いで、コンデンサ１７および
抵抗２８．２９により、ピーク検波されてレベルが検出
される。同様にして、レベル検出器９においても、ＡＧ
Ｃ増幅器１１から出力される映像信号が、コンデンサ１
６およびトランジスタ２１．２２によって同様に直流ク
ランプされ、コンデンサ１８および抵抗３０゜３１によ
ってピーク検波されてレベルが検出される。

誤差増幅器１０は通常差動増幅器で構成されており、そ
の差動対をなす一方のトランジスタ２４のベースにレベ
ル検出器８の検出出力信号が供給され、他方のトランジ
スタ２３にレベル検出器９の検出出力信号が供給されて
レベル比較および増幅される。これら検出出力信号のレ
ベル差に応じた信号はトランジスタ２３のコレクタから
得られ、利得制御信号としてＡＧＣ増幅器１１に供給さ
れる。

ＡＧＣ増幅器１１においては、差動増幅器を形成するト
ランジスタ２５．２６の一方のベースに端子１４から映
像信号が供給され、これらトランジスタ２５．２６のベ
ースに設けられたダイオード３２．３３に誤差増幅器１
０からの利得制御信号が供給される。この利得制御信号
によってダイオード３２．３３の交流インピーダンスが
変化し、差動増幅器の利得が変化する。トランジスタ２
６のコレクタに得られる映像信号は、エミッタホロワを
構成するトランジスタ２７を介してＡＧＣ増幅器１１か
ら出力され、端子１３を介して減算器３　（第１図およ
び第２図）に供給されるとともに、レベル検出器９にも
供給される。

なお、第３図において、レベル検出器８，９では、夫々
抵抗２８．３０を設けることにより、ピーク検波回路は
ローパスフィルタ特性も存しており、コンデンサ１７．
１８および抵抗２８〜３１の値を適宜設定して、レベル
検出器８，９でのレベル検出にノイズ成分による影響が
生じないようにもしている。

このようなレベル検出器８，９、誤差増幅器１０および
ＡＧＣ増幅器１１の回路構成は集積化に好適であり、ノ
イズリダクション回路の部品点数を大幅に低減できる。

なお、第１図および第２図において、ＩＨ遅延回路２の
出力映像信号ではなく、入力端子１から減算器３に供給
される映像信号のレベルをＡＧＣ増幅器１１で制御する
ことも考えられるが、出力端子７に得られる映像信号の
レベルおよびＳ／ＮがＩＨ遅延回路２を含む系の特性変
化の影響を受け、好ましくない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、手動調整を要す
ることなく、外部から供給された入力映像信号のレベル
とＩＨ遅延回路の出力映像信号のレベルとを常時かつ正
確に一敗させることができ、また、電源電圧や使用温度
などが変化しても、これら映像信号のレベルを互いに一
致した状態に保持することができ、充分にＳ／Ｎが改善
された最良の動作状態を常時確保することができるとい
う優れた効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるノイズリダクション回路の一実施
例を示すブロック図、第２図は本発明によるノイズリダ
クション回路の他の実施例を示すブロック図、第３図は
第１図および第２図におけるレベル検出器、誤差増幅器
および自動利得制御増幅器の一具体例を示す回路図、第
４図および第１・・・・・・映像信号入力端子、２・・
・・・・ＩＨ遅延回路、３・・・・・・減算器、４・・
・・・・リミッタ、５・・・・・・減衰器、６・・・・
・・減算器、７・・・・・・映像信号出力端子、８，９
・・・・・・レベル検出器、１０・・・・・・誤差増幅
器、１１・・・・・・自動利得制御増幅器。 第１図 第４図 す 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 映像信号を１水平期間遅延させる遅延回路と、該遅延回
   路の出力映像信号と外部から供給される入力映像信号と
   を減算処理する第１の減算器と、該減算器の出力信号の
   振幅を制限するリミッタと、該リミッタの出力信号を減
   衰させる減衰器と、前記入力映像信号から該減衰器の出
   力信号を減算する第２の減算器とからなり、前記入力映
   像信号に混入せるノイズ成分を低減するようにしたノイ
   ズリダクション回路において、前記入力映像信号のレベ
   ルを検出する第１のレベル検出回路と、前記遅延回路の
   出力映像信号のレベルを検出する第２のレベル検出回路
   と、該第１、第２のレベル検出回路の出力信号をレベル
   比較する誤差増幅器と、該誤差増幅器の出力信号によっ
   て前記遅延回路の出力映像信号のレベルを変化させる自
   動利得制御増幅器とを設け、前記第１の減算器に供給さ
   れる前記入力映像信号のレベルと前記遅延回路の出力映
   像信号のレベルとを等しくすることができるように構成
   したことを特徴とするノイズリダクション回路。