JPS62204375A - 信号濾波装置 - 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、複数個のディジタル・サンプルによって表わ
される信号の強調に関する。以下に説明する方法によシ
、複数個のディジタル・サンプル中の所望のＭ分位数が
決定される。この方法を実行する装置についても説明す
る。

発明の背景 ディジタル処理技術の発達によシ、種々の形式で画像を
処理することが可能だなった。例えば、写真は二次元の
サンプル・アレイとしてコンピュータで処理される。テ
レビジョン・カメラなどからのビデオ信号は、三次元の
サングル・アレイとして処理される。すなわち、３番目
の次元は時間の次元であシ、画像の動きを表わす。この
ような画像の処理に適用される濾波用アルゴリズムがメ
ジアン・フィルタである。

メソアン・フィルタは、任意の信号中におけるインパル
ス型の雑音を減少させるが、特に、写真の引っかきある
いはビデオ信号が伝送される通信路におけるドロラグア
ウトによって引き起こされるような画像中の雑音を減少
させるのに有効である。メジアン・フィルタは画像に存
在するエツジや角に悪影響を及ぼさない。従来のメジア
ン・フィルタにおいては、現サンプル（濾波されている
サンプル）は、そのサンプルおよびそのサンプルを囲ん
でいる幾つかのサンプルの値の中央値を有するサンプル
で置き換えられる。

複数個のサンプルの中央値は次のような方法によって決
定される。第一に、中央値を決定しなければならない複
数個のサンプルは入力信号から発生される。例えば、２
，５，４，８，１，３．７の値を有する一組のサンプル
を考えてみる。８の値を有するサンダルが現サンダルで
アシ、残シのサンプルは、そのサンダルを囲んでいる点
からのものでアルド仮定する。第二に、サンダルの値は
大きさの順に並べたリストにされ名。この例の場合、大
きさの順に並べたリストは、１．２，３，４，５，７゜
８となる。中央値は、このリストの真ん中のサンダル値
、すなわち４である。中央値を有するサンプルは元の組
の三番目のサンダルである。従って、３番目のサンダル
（値４）が現サンプル（値８）と入れ代る。

２つ以上のサンプルが中央値を共有することがある。例
えば、５，２，７，９．４，５．５の値を有する一組の
サンプルの場合、大きさの順に並べたリストは、２．４
，５．５，５，７，９となシ、中央値は５である。中央
値は１番目、６番目、７番目のサンプルによシ共有され
る。メソアン・フィルタにおいて、これら３つのサンプ
ルの中のどのサンプルでも現サンプルと置き換えること
ができる。

先に述べたメジアン濾波アルプリズムの強調は、現サン
プルの値が予め定められる閾値の範囲外にある場合のみ
、現サンプルの代シに中央値を有するサンプルが選択的
に使われる。例えば、１９８４年発行の「コンピュータ
　ビジョン、グラフィックスおよび画像処理Ｊ　（Ｃｏ
ｍｐｕｔｅｒ　Ｖｉｓｉｏｎ、Ｇｒａｐｈｉｃｓａｎｄ
　Ｉｍａｇｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　）の第２５巻の
第２３６頁〜第２５１頁に掲載されたスコラー（５ｃｏ
ｌｌａｒ　）民地による６中央値と四分位数間の距離を
使用した画像強調”という論文において、現サンプルと
中央値の差は、サンプルの上位と下位の四分位数の差（
四分位数間の距離）に定数を掛けたものと比較される。

現サンダルと中央値との差が四分位数間の距離の関数よ
シ大きいと、中央値を有するサンプルが現サンプルの代
シに用いられる。このアルゴリズムを使用するためには
、一組のサンプルの中央値だけでなく、上位および下位
の四分位数の値を計算する必要がある。

上位および下位の四分位数の値は、大きさの順に並べた
サンプル値のリストの四分の三および四分の−の所にあ
る値である。先の例の場合、下位の四分位数の値は２（
大きさの順に並べたリストの２番目の位置）であシ、上
位の四分位数の値は７（大きさの順に並べたリストの６
番目の位置）である。従って、四分位数間の距離は７−
２、すなわち５である。四分位数間の距離に掛けられる
定数が％であるならば、閾値ば％×５、すなわち２３４
である。中央値は４であシ、現サンプルは値８を有する
。現サンプルと中央値との差は８−４、すなわち４であ
る。所定のサンプルと中央値との差（４）が閾値（２３
／６）を越えるので、中央値が現サンプル値の代シに使
われる。

超大規模集積回路（ＶＬＳＩ）の出現によって、受信さ
れる画像を実時間で処理することが可能になった。１９
８５年に発行された。音響、言語および信号の処理に関
するＩ　ＥＥＥ国際会議のゾロシーディング第３巻の第
１００１頁〜第１００４頁に掲載されているデエマスイ
ツクス（Ｄｅｍａａｓｉｅｘ　）民地による“ワンチッ
プのビデオ用メゾアン・フィルタのためのＶＬＳ　Ｉア
ーキテクチャ−”（ＶＬＳＩ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒ
ｅＦｏｒ　ａ　Ｏｎｅ　Ｃｈｉｐ　Ｖｉｄｅｏ　Ｍｅｄ
ｉａｎ　Ｆｉｌｔｅｒ　）という論文には、このような
フィルタが記載されている。

このフィルタは、１０個の８ビツト比較器のアレイを含
んでいる。これらの比較器は、５個の８ビツト・サンプ
ルを大きさの順に並べたリストに分類する。このリスト
から１つの中央値がクロック・サイクル毎に抽出される
。このような比較器のアレイは、かな９の量の電子回路
を必要とし、それが製造される集積回路基板上において
かなシの領域を占める。

閾値は、２個の相異なるＭ分位数（大きさの順に並べた
サンプルのリスト中の個々の位置における値に対する一
般的な用語であり、中央値と上位および下位の四分位数
は、その特定の場合である。）から計算することができ
、このＭ分位数は濾波されている信号の何かのＡ’ラメ
ータの関数として変化する。このアルゴリズムを使用す
るためには、中央値および他の幾つかの上位と下位のＭ
分位数の値を計算する必要がある。

最小の電子回路で、集積回路基板上において最小の領域
量で、一組の入力サンプルに関して任意の所望Ｍ分位数
の値、例えば、中央値および上位と下位の四分位数を有
するす／７°ルを抽出できることが望ましい。

発明の概要 本発明の原理によると、一組のサンプル中の中央値を実
質的に有するサンプルは、入力サンプルについての打切
られたサンプルから得られる。打切られたサンプルを処
理する回路は実時間で動作し、前記の論文中における回
路はど回路を必要としない。

本発明の原理による方法は次のステップを含んでいる。

第一に、それぞれが予め定められるビット数で表わされ
る一組のディジタル・サンプルが発生される。第二に、
この一組のディジタル・サンプルについての打切られた
サンプルは、打切られたサンプルの中のどのサンプルが
、打切られたサンプルの中の所望のＭ分位数の値を有し
ているかを決めるために比較される。第三に、打切られ
たサンダルの中の所望のＭ分位数の値を有する、打切う
れサンプルに対応するディジタル・サンダルの関数が、
ディジタル・サンプルの所望のＭ分位数を実質的に表わ
すために発生される。

本発明による装置は、それぞれが予め定められるビット
数で表わされる一組のディジタル・サンダルを発生する
手段を含んでいる。このサンプルを発生する手段に結合
される別の手段は、前記一組のディジタル・サンプルに
ついての打切られたサンダルを比較し、該当する打切ら
れたサンプルが、打切られたサンプルの中の所望のＭ分
位数を有することを示す各選択制御信号を発生する。前
記サンプルを発生する手段および比較する手段に結合さ
れる手段は、ディジタル・サンプルに関して実質的な所
望のＭ分位数として、打切られたサンプルの中のから選
択されたサンプルに対応するディジタル・サンプルの関
数を発生する。

実施例 図において、多ビットのディジタル信号線は、斜線の付
けられた単一の線とビット数を表わす数とで示される。

これは、それぞれが単一のビットを伝える幾つかの並列
結線として構成される。また、多ビット信号におけるビ
ット数の部分集合が抽出され、別の場所に結合される時
、これは全ビット幅の信号線から曲線で曲る線で示され
る。ビットの数は、上記のように斜線と数とで示され、
また抽出されたビットが全ビット幅の信号の中、よシ上
位のビット（ＭＳＢ）のものであるか、あるいは、よシ
下位のビット（ＬＳＢ　）のものであるかどうかが示さ
れる。

第１図において、例えば、ディジタル・テレビジョン受
像機（図示せず）の前部に置かれるアナｏグ・ディジタ
ル変換器からディジタルのビデオ入力サンプルが入力端
＋５４Ｃ供給される。ｎビットのピット幅を有する多ビ
ットのディジタル・サンプルであると仮定される入力サ
ンプルは、サンプル発生器１０に結合される。サングル
発生器１０は、現在調べているｎビットのサンプルと、
それに加えて８個のサンプルを含む一組のサングル発生
器 ジタルの入力ビデオ信号にょシ表わされる画像における
現在点を表わし、残りの８個のサンプルは、現在点を囲
んでいる点を表わす。この囲んでいる各点は、垂直方向
、水平方向１時間的（すなわち、隣接フレームから）に
現在点に隣接し、あるいは。

これらの任意の組み合せで隣接する。サングル発生器１
０は、例えば、画像中の所望の点からのサンプルを発生
するように配置されているタップを有するタップ付き遅
延線である。

ディジタル・サンプルについての打切られた一組のサン
プルは、９個の全ビット幅のす／グルの各々のｍ個の上
位ビットから成シ、この打切られた一組のサンプルは、
サンプル比較器２０に結合される。全ビット幅のサンプ
ルの各々は、関数発生器３０にも供給される。サンプル
比較器２０からの９個の選択制御信号（各入力サンプル
九ついて１つの選択制御信号が対応する）が関数発生器
３０の制御入力に結合される。関数発生器３０の出力は
、サンプル発生器１０からの９個のサンプル出力につい
て所望のＭ分位数値を実質的に有するｎビットのサンプ
ルである。

動作を説明すると、サンプル比較器２０は、サンプル発
生器１０から供給される入力サンプルについての打切ら
れたｍビットのサンプルを互いに比較する。比較されて
いる個々の打切られたサンプルが、所望のＭ分位数につ
いての基準（大きさの順に並べたリストにおける位置に
関する）を満たすと、サンプル比較器２０は、対応する
打切られたサンプルが所望のＭ分位数の値を有すること
を示す選択信号を発生する。

一組の９個のサンダルを考えてみる。先に説明したよう
に、中央値は、値の大きさの順に並べたサンプル・リス
トの５番目（真ん中）の位置の値であるから、中央値を
有するサンプルより大きい値かもしくは等しい値を有す
る４個のサンプルと、中央値を有するサンプルよシ小さ
い値かもしくは等しい値を有する４個のサンプルとがあ
る。サンプルが、その値より小さい値を有する５個もし
くはそれよシ多い他のサンプルを有するならば、そのサ
ンプルは９個のサンプルを大きい順忙並べたリストにお
いて５番目のサンダルにはなシ得ない。

また、サンプルが、その値よシ大きい値を有する５個も
しくはそれよシ多い他のサンプルを有するならば、その
サンプルも、また、９個のサンプルを大きさの順に並べ
たリストにおいて５番目のサンプルにな）得ない。

関数発生器３０は、サンプル比較器２０からの選択制御
信号によって決定される。サンプル発生器１０からのｎ
ピントのサンプルの関数を発生する。例えば、信号比較
器２０が、９個の打切られたサンプルのグループの中の
４番目の打切られたサンプルが、打切られたサンプルの
中央値を有することを示すと、この４番目の打切られた
サンダルに対応する全ビット幅のサンプルが関数発生器
３０を通して出力される。関数発生器３０の出力゛は、
実質上、サンプル発生器１０からの全ビット幅のサンプ
ルの中央値である。

信号比較器２０が、４番目および７番目の打切られたサ
ンダルの両方が、打切られたサンプルの中央値を共有し
ていることを示すと、この４番目および７番目の打切ら
れたサンプルに対応する全ビット幅のサンプルの関数が
、実質上の中央値として関数発生器３０から発生される
。この関数は。

例えば、選択された一打切られたサンプルに対応こうす
る代シに、関数発生器３０は、中央値を有する打切られ
たサンプルと所定のビット・パターンとを結合し、必要
とされるｎビット幅の出力サンプルを発生させることも
ある。この場合、中央値を有するｍビットの打切られた
サンプルは、出力サンプルのｍ個の上位ビットを形成す
る。ｎビットのサンプルを形成するために、零の値が出
力サングルの（ｎ−ｍ）個の下位ビット位置に供給され
る。

第２図は、本発明に従って使用される個別のサングル比
較器２０を示す。第２図において、所望のＭ分位数は中
央値である。説明を簡単にするために、第１図のサンプ
ル発生器１０からの５個の８ビット人カサンプルが、第
１図に示される９個のｎビット・サンプルの代シに使用
される。第２図に示すサンプル比較器２０は、任意の数
の打切られたサンダルを処理するように拡張することが
でき、打切られた？／グルは、任意のビット数（入力サ
ンプルのビット幅より小さい、例えば、かつ任意の所望
Ｍ分位数について指示信号を発生させることができるこ
とを理解されたい。

第２図において、第１図のサンプル発生器１０から５個
の打切られた入力サンプルが入力端子Ａ〜Ｅに供給され
る。入力端子Ａ−Ｅは５つの相対□値計算回路２１〜２
９の各々の入力端子に結合される。各相対値計算回路２
１〜２９の第１の入力端子Ｘは、互いに異なる打切られ
たサンプルを受は取る。各相対値計算回路２１〜２９の
残シの４つの入力端子は、残シの入力端子Ａ−Ｅから打
切られたサンプルを受は取る。各相対値計算回路の出力
は選択制御信号であシ、この制御信号は、例えば、第１
の入力端子Ｘにおける打切られたサンプルが打切られた
サンプル全部の中の中央値であれば論理″′１”を示し
、さもなければ論理″０”を示す。この選択信号は第１
図の関数発生器３０に供給される。

第３図は、第２図に示す相対値計算回路（２１〜２９）
の考えられる一実施例を示す。その相対値が計算される
。打切られたサンプルは、所定のサンプルとして示され
、第１の入力端子ＸＫ供給される。残シの４個の打切ら
れたサンプルは残すの入力端子に供給される。入力端子
Ｘに供給される打切られたサンプルは、４個の比較器２
２の各各の第１の入力に結合される。残シの４個の入力
端子の各々は、比較器２２の第２の入力端子にそれぞれ
結合される。４個の比較器２２の各々は。

（ＧＴ）よシ大きく、（ＬＴ　）よシ小さい信号を発生
する。比較器２２からの４個のＬＴ倍信号、ＬＴ　ＰＲ
ＯＭ（プログラム可能な読出し専用メモリ）２４のアド
レス入力端子に結合され、比較器２２からの４個のＧＴ
倍信号、ＧＴ　ＦＲＯＭ　２６のアドレス入力端予知結
合される。

ｐＲＯＭ２４および２６からの単一ビットの出力端子は
、アンドゲート２８の各入力端子に供給される。アンド
ｆ　−）　２８から発生される出力信号は、端子ＸＫ供
給される打切られたサンプルが、５個の打切られたサン
プルの中央値を有するかどうかを示す。

動作を説明すると、比較器２２の各々は、その第１の入
力端子に結合される所定の打切られたサンプルと、その
第２の入力端子に結合される他の打切られたサンプルと
を比較する。所定のサンプル値が他のサンプル値よシ大
きければ、ＧＴ比出力論理″１″の信号をＦＲＯＭ　２
６に供給し、さもなければ論理″０″の信号を供給する
。所定のサンプル値が他のサンプル値より小さければ、
ＬＴ比出力論理”１”の信号をＦＲＯＭ　２４に供給し
、さもなければ論理”０′の信号を供給する。

所定のサンプル値よシ小さい値を有する他のサンプルの
数が、所望のＭ分位数についての基準を満たしていると
、ＰＲＯＭ　２４は論理゛１”を出力するように予めプ
ログラムされている。すなわち、所望のＭ分位数が中央
値ならば、残りのサンプルの半分（すなわち、２）だけ
が所定のサンプル値よシ小さい値をとることができる。

従って、ＦＲＯＭのアドレス・ビットの２つもしくはそ
れよシ多いアドレス・ビットが論理″０”の信号を示す
時は常に、論理“１”を発生するようにＰＲＯＭ２４は
予めグログラムされている。同じような状態がＰＲＯＭ
２６についても存在する。すなわち、端子Ｘにおけるサ
ンプルが中央値を有するならば、残シのサンプルの半分
だけが所定のサンプル値よシ大きい値をとることができ
る。２個もしくはそれよシ多いアドレス入力ビットが論
理″０″の信号を示す時は常に、ＰＲＯＭ　２６は論理
″１”の出力を発生するように予めプログラムされてい
る。

第４図は、所定のサンプルが、打切られたサンプルの中
央値を有することを示すためＫ　、　ＰＲＯＭ２４ある
いは２６において予めプログラムされているデータを示
す図である。発生されるデータは、２個もしくはそれよ
シ多いアドレス入力ピットが論理“０”の信号の場合に
、論理”ｌ”の信号である。

再び第３図を参照すると、ＰＲＯＭ２４および２６の両
方が、６よシ小さい”、および”よシ大きいパ基準の両
方が満たされたことを示す論理″１°゛の信号を発生す
ると、アンドゲート２８は論理”１“の信号を発生する
。これは、入力端子Ｘだおけるサンプルが、打切られた
サンプルの中央値を有することを示す。

第５図は、３個のサンプルが一組のサンプルを形成し、
打切られた各サンプルが４ビツトで表わされる場合にお
ける、もう１つの中央値決定回路を示す。この実施例は
、サンプル比較器２０および関数発生器３０を共通の回
路で合成する。

第５図において、第１図のサンプル発生器１０からの８
ビツトのサンプルは、入力端子Ａ、ＢおよびＣに供給さ
れる。入力端子の各々からの４個の上位ビットは、ＭＳ
Ｂ　ＦＲＯＭ５０の各々のアドレス入力端子【結合され
る。ＭＳＢ　ＦＲＯＭ　５０は、打切られた入力サンプ
ルの中央値を有する４ビツトの打切られたサンプルを、
４つのデータ出力端子に発生する。この打切られたサン
グルは、８ビツトの中央値出力サンプルの４個の上位ビ
ットを形成する。

例えば、入力端子Ａ、ＢおよびＣからの８ビツトの入力
サンプルの４個の下位ビットで形成される残りのサンプ
ルは、各アンドｆ　−）　６２〜６６の第１の入力端子
に結合される。残シのサンプルは、任意の数の下位ピン
トを有することを理解されたい。アンドゲート６２〜６
６の出力端子は、合計回路７０の各入力端子に結合され
る。合計回路７０の出力端子は除算器８０の被除数の入
力端子に結合される。除算器８０の商の出力端子からの
４ビツトのサンプルは、ＭＳＢ　ＰＲＯＭ　５０がらの
中央値を有する、打切られたサンプルと合成され、中央
値を有する８ビツトの出力サンプルを形成する。

ＭＳＢ　ｐｍｏＭｓ　ｏは、３個のデータ出力端子だ単
一ビットの選択制御信号Ａｍ　、　ＢｍおよびＣｍも発
生する。

ＭＳＢ　ＰＲＯＭ　５０の対応する入力端子における打
切られたサンプルが中央値を有していれば、これらのの 各信号は論理″１”特信号であシ、さもなければ論理″
０”の信号である。制御信号Ａｍ　、　ＢｍおよびＣｍ
は、アンドゲート６２〜６６の第２の入力端子および合
計回路７５の各々の入力端子に結合される。合計回路７
５の出力端子は除算器８０の除数の入力端子に結合され
る。

ＭＳＢ　ＦＲＯＭ　５０は、第６図に示すように、予め
グログラムされている。３つの入力サンプルに対して起
こシ得る相対値の場合は１３個ある。各側と相対値の条
件が第６図に示されている。ＭＳＢ　ＦＲＯＭ５０の入
力端子における、打切られたサンプルが、ＭＳＢ　ＦＲ
ＯＭ　５０の中央値データの出力端子に発生され１選択
制御信号Ａｍ　、　ＢｍおよびＣｍの値も各場合につい
て示されている。

例えば、例１の場合、入力端子Ａにおける打切られたサ
ンプルの値は、入力端子Ｂ忙おける打切られたサンプル
の値より大きく、入力端子Ｂにおけるサンプルの値は、
入力端子Ｃにおけるサンプルの値よシ大きい。入力端子
Ｂからの打切られたサンプルは、打切られた３つのサン
プルの中の中央値を有する。従って、ＭＳＢ　ＦＲＯＭ
　５０は、そのアドレス入力端子に供給される時、入力
端子Ｂからの打切られたサンプルの値を有する打切られ
たサンプルを中央値のデータ出力に発生する。ＭＳＢ　
ＦＲＯＭ５０は、打切られたサングルＢだけが、打切ら
れたサンプルの中央値を有することを示す、それぞれ論
理信号″Ｏ１１、１１１″、および０”を有する選択制
御信号Ａｍ　、　ＢｍおよびＣｍも発生する。

アンドｆ　−）　６２〜６６、合計回路７０　、７５お
よび除算器は、協同動作し一打切られたサンプルの中央
値を有する打切られたサンプルに対応する残シのサンプ
ルの平均値を有する４ビツトのサンプルを発生する。

アンドダート６２〜６４は、それらの第２の入力端子に
結合される選択制御信号によシ制御されるダートとして
働く。選択制御信号が論理″１″′信号であるならば、
第１の入力端子の信号は出力端子に結合される。選択制
御信号が論理″Ｏｎ信号であるならば、０の値を有する
サンプルが出力端子に発生される。従って、対応する打
切られたサンプルが、打切られたサンプルの中央値を有
していれば、アンドゲート６２〜６６の各々は入力の残
りのサンプルの値を有するサンプルを発生するが、さも
なければＯの値のサンプルを発生する。

アンドダート６２〜６４は、例えば、残シのサンプルの
互いに異なるビットに結合される各々の第１の入力を有
し、各々が選択制御信号を受は取るように結合される第
２の入力を有する４個の２人カアンドケ゛−トから成る
。

合計回路７０は、アンドｅ　−）　６２〜６６からの出
力サンプルの合計値を有するサンプルを、その出力端子
に発生する。これは、対応する打切られたサンプルが、
打切られたサンプルの中央値を有している残シのサンプ
ルの合計である。

除算器８０は、合計回路７５における制御信号Ａｍ　、
　ＢｍおよびＣｍから得られる除算因数によシ合計回路
７０の出力を割シ算する。この除算因数は、打切られた
サンプルの中央値を有する打切られたサンプルの数であ
る。従って、除算器８０の出力は、打切られた値の中央
値を有する打切られたサンプルに対応する残シのサンプ
ルの平均値である。

画像がメジアン・フィルタによって処理され、３つの画
像点が濾波され、３つのサングルから成る一組の打切ら
れたサンプルが、それぞれ４個のビットで表わされるな
らば、第５図に示す中央値検出器を更に簡単にした構成
のメジアン・フィルタが考えられる。画像処理回路にお
いて、画像中の各点は、その点とその点を囲んでいる他
の点との中点を抽出することにょシ濾波される。この例
の場合、現在点および現在点の両側の２つの点（垂直方
向、水平方向１時間軸上、あるいはこれらの組み合せ）
は、メジアン濾波される。現在点を表わす打切られたサ
ンプルが、打切られたサンプルの中央値を有するならば
、残シの打切られたサンプルのどれかが、それと中央値
を共有するが否かにかかわらず、現在点を表わす全ビッ
ト幅のサンプルが、メジアン濾波された出力サンプルと
して発生される。所定の点を表わす打切られたサンプル
が中央値を有しないならば、打切られたサンプルが中央
値を共有する入力サンプルの平均値が、メジアン濾波さ
れた出力サンプルとして発生される。第７図は、この形
式のメジアン濾波方法を実行する実施例を示す。第５図
に示すものと同様な第７図の回路要素は、同じ番号が付
けられ、同様な動作を行なう。

第７図において、現在点を表わす入力サンプルは入力端
子Ｂに供給される。現在点を囲んでいる点を表わすサン
プルは端子ＡおよびＣに供給される。入力端子Ａ、Ｂお
よびＣからの上位ビットはＭＳＢ　ＦＲＯＭ　５０のア
ドレス入力端子（第５図に示すように）に結合される。

ＭＳＢ　ＦＲＯＭ　５０の中央値データの出力は、マル
チプレクサ９０の第１の入力端子に供給されるサンプル
の上位ビットを形成スる。入力端子Ｂからの全ビット幅
のサンプルは、マルチプレクサ９０の第２の入力端子に
結合される。マルチプレクサ９０の出力端子は、画像中
の現在点を表わすメジアン濾波されたサンプルを発生す
る。

ＭＳＢ　ＦＲＯＭ　５０は、第５図において例示し、第
６図において示したように、選択制御信号Ａｍ　、　Ｂ
ｍおよびＣｍを発生する。選択制御信号Ｂｍはマルチプ
レクサ９０の制御入力に結合される。選択制御信号Ｂｍ
が論理“１”の信号であるならば、入力端子Ｂにおける
サンプルは、（残シの制御信号の値に関係すく）マルチ
プレクサ９０の入力端子に結合され、さもなければ、Ｍ
ＳＢ　ＰＲＯＭ　５０およびＬＳＢＰＲＯＭ　９５から
発生される中央値サンプルはマルチプレクサ９０の入力
端子に結合される。

入力端子ＡおよびＣからのサンプルの残シの部分、すな
わち下位ビットの部分はＬＳＢ　ＰＲＯＭ　９５のアド
レス入力端子に結合される。さらに１選択制御信号飾お
よびＣｍはＬＳＢ　ＰＲＯＭ９５の別のアドレス入力端
子に結合される。ＬＳＢ　ＰＲＯＭ９５は第８図に示す
ように予めプログラムされている。選択制御信号節およ
びＣｍの両方が論理″０″の信号であるならば、選択制
御信号Ｂｍは論理″′１″の信号でなければならない。

この場合、マルチプレクサ９０は、入力端子Ｂにおける
サンプルを出力端子に結合させ、ＬＳＢ　ＰＲＯＭ９５
の出力は無視される。選択制御信号節が論理″０”の信
号であシ、選択制御信号Ｃｍが論理“１”の信号ならば
、入力端子Ｃからの残シのサンプルの値を有するサンプ
ルは、ＬＳＢ　ＰＲＯＭ　９５のデータ出力端子に発生
される。選択制御信号節およびＣｍがそれぞれ論理″１
°“およびＯ”の信号ならば、入力端子Ａからの残シの
サンプルの値を有するサンプルが発生される。選択制御
信号節およびＣｍの両方が論理”１パの信号ならば、入
力端子ＡおよびＣにおける残シのサンプルの平均値を有
するサンプルが、データ出力端子に発生される。ＬＳＢ
　ＰＲＯＭ９５からの出力サンプルは、ＭＳＢ　ＰＲＯ
Ｍ５０からの上位ビットと合成され、中央値を有する出
力サンプルが形成される。

第７図に示すフィルタは、現サンプルが所定の閾値を越
える時のみ、現サンダルの代シに中央値を有するサング
ルを使うことによシ更に強調される。例えば、スコラー
（５ｃｏｌｌａｒ　）氏による前記の論文に記載されて
いるシステムは、現サンプルと中央値の距離が四分位数
間の距離の値を越える時のみ置換が行なわれる。ＭＳＢ
　ＦＲＯＭ　５０は、この閾値が越えられなければ、こ
の閾値化動作を実行し、従って選択制御信号Ｂｍを発生
するように予めプログラムされている。この閾値化動作
を含むシステムは、画像中のインパルス雑音を減少させ
るためにはより効果的である。

例示した実施例は、主としてビデオ画像の濾波に関係し
ているが、インパルス雑音の混入を受は易い如何なる信
号も有効にメジアン濾波されるということを理解すべき
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理に従って、実質的に所望のＭ分
位数の値を有するディジタル・サンプルを決定する装置
のブロック図である。 第２図は、第１図に示す装置に使用されるサンプル比較
器のブロック図である。 第３図は、第２図に示すサンプル比較器に使用される相
対値計算回路のブロック図である。 第４図、第６図および第８図は、第３図、第５図および
第７図のブロック図に示され各種の回路要素の動作を示
す図である。 第５図は、第１図に示す装置に使用されるサンプル比較
器および関数発生器の別の実施例のブロック図である。 第７図は、本発明の原理に従って構成されるメツアン・
フィルタのブロック図である。 １０・・・サンプル発生器、２０・・・サンプル比較器
、３０・・・関数発生器。 茅１図 ？ヂｇ　２ｃ襲口　　　　　　　　　遺４メ；刺ナツＰ
イ１ト３ト茅６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一組のディジタル・サンプルから、前記一組のデ
   ィジタル・サンプルに関して実質的に所望のＭ分位数の
   値をとるディジタル・サンプルを決定するＭ分位数決定
   装置であって、 それぞれが予め定められるビット数で表わされる前記一
   組のディジタル・サンプルを発生するサンプル発生手段
   と、 前記サンプル発生手段に結合され、前記ディジタル・サ
   ンプルについての打切られたサンプルの値を比較し、ど
   のサンプルが前記打切られたサンプルに関して所望のＭ
   分位数の値をとるかを決定し、該当する打切られたサン
   プルが前記所望のＭ分位数の値をとることを示す各選択
   制御信号を発生する手段と、 前記サンプル発生手段に結合され、前記選択制御信号に
   応答し、前記打切られたサンプルの中から選択されたサ
   ンプルに対応するディジタル・サンプルの関数を発生し
   て、実質的に前記所望のＭ分位数の値をとるディジタル
   ・サンプルを形成する手段とを含む前記Ｍ分位数決定装
   置。