JPS6267909A - 非線形信号処理装置 - 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、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと略す）
やビデオディスク等に応用されている非線形信号処理装
置に関するものである。

従来の技術 非線形信号処理装置のひとつに、ビデオ信号を高域強調
して高域におけるＳ／Ｎ比の確保を目的として、高域に
大きなエイ・ルギー成分が存在する６ベーン ときにだけこの高域強調の程度を下げて、エンファシス
過度による弊害を防ぐノンリニアエンファシスがある。

第８図にノンリニアエンファシスの回路のモデル図を示
す。１はコンデンサ２と抵抗３を並列接続した第１の接
続体、４は逆並列接続した２個のダイオード６．６にコ
ンデンサ７を直列接続した接続体に抵抗８を並列接続し
た第２の接続体であり、９は入力端子、１ｏは出力端子
である。１１は出力信号のレベル合わせを行う増幅器で
ある。上記構成においてコンデンサ２、コンデンサ７の
容量をそれぞれＣ，、Ｃ２とし、抵抗３、抵抗８の抵抗
値をそれぞれＲ１、Ｒ２とする。

コノ時、Ｃ，、Ｇ２．　　Ｒ，、Ｒ２には、ｃ、Ｒ１−
Ｃ２Ｒ２の関係がある。次に２個のダイオ−ゾロ。

６の逆並列接続体はその両端にかがる電圧により流れる
電流が変化するので、このダイオード５゜６の逆並列接
続体を両端にかかる電圧によって導通状態から無限大ま
で変化する抵抗とみなし、その抵抗値をＰ（１とする。

増幅器１１は入力信号と出力信号の信号レベルを同一に
するために、抵抗６ベージ ３と抵抗８によって電圧分割する係数Ｆ１２／Ｒ，−＋
−Ｒ２の逆数Ｒ１＋Ｒ２／Ｒ２を増幅係数とする。

以上の構成において、その動作を説明する。捷ず、入力
端子９に印加される入力信号の信号レベルが十分に小さ
い時、ダイオード５．６の逆並列接続体の両端の電圧も
小さいのでほとんど電流が流れず、その内部抵抗Ｒｄは
無限大となる。これより第２の接続体４は抵抗８のみの
構成と同等となって、第８図の例は第９図Ａのゲイン特
性のような高域を強調するエンファシス特性を示す。し
かし、入力信号の信号レベルが大きくなるとダイオード
６．６の逆並列接続体の両端の電圧もそれにつれて大き
くなって電流も流れだす。結果、入力信号の信号レベル
が十分に大きくなればダイオード５．６の逆並列接続体
に流れる電流が犬きくなって、その内部抵抗が導通状態
となる。このため第２の接続体４は抵抗８とコンデンサ
７との並列接続体と同等となる。ここで第２の接続体４
と第１の接続体１のインピーダンスは、前記したＣ１Ｒ
ｌ−Ｃ２Ｒ２の関係より等しくなって、そのゲ７／＼−
フ イン特性は第９図已に示すように一定となる。

以」−の説明を連続時間システムを表わすラプラス変換
式を用いて行う。今、第８図の例の伝達関数Ｈ（＋ｑ）
をＣ１＋　　Ｃ２−Ｒ１＋　Ｒ２＊　Ｒｄを使えば次式
のようになる。

Ｃ２ＲｌＲ２Ｓ ・・・・（１） ここで、Ｘ　、　Ｔ　、　Ｔｄを次のよう定義する。

Ｘ　＝　Ｒ，／Ｒ２・・・・・（２） Ｔ　：　Ｏ，Ｒ，＝　０２Ｒ２・・・（３）Ｔｄ−Ｃ２
Ｒｄ　　　　　　　　　　　　・・・・・・（４）以上
のＸ　、　Ｔ　、　Ｔ（１を使えば）Ｉ（ｓ）は次式の
ようになる。

・・・・・・（６） 捷たけ、 ＸＴＳ＠ＴｄＳ ・・・・・・（６） さて、抵抗Ｒｄは、入力信号の信号ｌ／ベルが十分小さ
い時には無限大とたるため前記（４）式よりＴｄも無限
大となる。そこで（６）式においてＴｄを無限大すれば
ＩＳ＞は次式のようになる。

この（７）式の右辺第２項はＨｉｇｈ　Ｐａ５ｓ　Ｆｉ
ｌｔｅｒ　となるのでＨ（ｓ）は高域を強調するエンフ
ァシス特性を示す。次に、入力信号の信号レベルが十分
大きい時には抵抗Ｒ（ｉは導通状態でゼロになるためＴ
ｄも寸だ前記（４）式よりゼロとなる。（６）式におい
てＴｄをゼロにすれば Ｈ（Ｓ）＝１　　　　　　　　　　　　　・・・・・・
（８）となって平坦なゲイン特性となる。

以上説明したように、第８図のノンリニアエンファシス
は、人力信号の信号レベルが小さい時には信号を高域強
調するが、入力信号の信号レベル９八−７ が大きくなるにつれて高域強調の程度を下げる特性をも
っており、ＶＴＲやビデオディスク等に用いて、エンフ
ァシス過度による弊害を防ぎつつ高域におけるＳ／Ｎ比
改善を行うものである。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら」二記のような構成では、第９図Ｂに示す
ような平坦外ゲイン特性は無限大の信号レベルをもつ入
力信号に対する応答であって、実際の入力信号の最大レ
ベルにある信号についてはある程度高域が強調されてい
る。しかも、小レベルにある入力信号でのエンファシス
量を大きくすればするほど最大レベルにある入力信号に
対するエンファシス量も増えるので、その結果、ノンリ
ニアエンファシスの後段でエンファシス過度の信号分を
クリップされる信号の損失量が増えるという弊害をもた
らす欠点を有していた。

本発明はかかる点に鑑み、小レベルの入力信号は十分な
エンファシスｉｔｔ与えるが大レベルの入力信号ではエ
ンファシス量を十分に小さくして平坦なゲイン特性を得
てエンファシス過度による弊１ｏぺ一 害を防ぎ、かつ装置のＩＣ化を行う−ヒて集積度・安定
度の点で優れているディジタル信号処理技術で実現でき
る非線形信号処理装置を提供することを目的とする。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、入力信号の所定の時間当りの変化分を取り出
す差分回路と、この差分回路の出力の振幅が小なる時に
はある一定の圧縮率によって圧縮した信号を出力するが
、振幅が大なる詩才た大なる程前記一定の圧縮率より大
なる圧縮率で圧縮した信号を出力し、そして振幅がさら
に大なる時には十分に小さいかまたはゼロを出力する非
線形回路と、非線形回路の出力を所定の時間遅延させる
遅延回路と、遅延回路の出力と前記差分回路の出力とを
加えて前記非線形回路に導く加算回路と、前記非線形回
路の出力に所定の値を乗じる乗算回路と、乗算回路の出
力を前記差分回路に入力した信号に加える加算回路とを
備えた非線形信号処理装置である。

作用 本発明は前記した構成により、入力信号の時間変化分に
対して、非線形圧縮する非線形回路を含む閉ループで入
力信号の振幅レベルに応じた非線形な圧縮をした信号を
前記入力信号に加えることにより、大信号レベルの信号
に対してはそのエンファシス量ヲ小すくスるノンリニア
エンファシスの特性を、ＩＣ化において集積度１安定度
等の点で優れているディジタル信号処理技術を用いて実
現することができる。

実施例 第１図は本発明の第１の実施例における非線形信号処理
装置のブロック図である。第１図において、１２は標本
化周期Δでディジタル化されたビデオ信号の入力端子、
１３は標本化周期Δのｎ倍（ｎは整数）の時間当りの信
号の変化分を取り出す差分回路であり、ｎ倍の標本化周
期ｎΔの開信号を遅延させる遅延回路１４と、遅延回路
１４人力から遅延回路１４出力を減じる減算回路１５と
で構成する。１６は信号の振幅によってその振幅を非線
形に圧縮する非線形回路、１７は非線形回路１６出力を
９３間遅延する遅延回路、１８け差分回路１３出力と遅
延回路１７出力とを加えて非線形回路１６に導く加算回
路、１９は非線形回路１６出力に所定の値を乗じる乗算
回路、２ｏは乗算回路１９出力を入力端子により得だ入
力信号に加えて出力端子２１に導く加算回路である。捷
だ第２図は前記非線形回路１６０入出力関係図であって
、非線形回路１６人力Ｕに対する出力Ｖの関係を示して
おり、■の振幅が小さい時（Ｉ■ｏ以下）では一定の圧
縮率で圧縮１〜、ＴＴの振幅が大きくなって振幅Ｕ、を
越えるとＶはゼロとなる圧縮特性である。以」−のよう
に構成（７た本実施例について、以下にその動作を説明
する。

捷ず、非線形回路１６の入出力関係を決める非線形が乗
数をＰどし、乗算回路１９が信号に乗する乗数をＱと１
−１捷だ遅延回路１４および遅延回路１７の信号の遅延
時間を１標本化周期Δとした時の本実施例の伝達関数Ｅ
（ｚ）は次式で表わさｆする。

１３へ一／ ここで非線形が乗数Ｐば、第２図の非線形回路１６の入
出力関係より、入力Ｈの振幅がＵｏより小さい時には一
定値ａであるが、Ｕｏより犬きくなるにしたがいＰはａ
より小さくなって、■１より犬き々振幅の入力に対して
ゼロとなる。寸だ、非線形回路１６出力の振幅が最大と
なる時の入力Ｈの振幅をＵ２とし、出力Ｖの振幅をｖ２
としておく。しかしながら、（９）式右辺第２項は、○
くＰ≦１であるかぎりＨＰＦの特性をもつから、（９）
弐Ｅ（ｚ）は信号レベルによって非線形に高域を強調す
るノンリニアエンファシスの特性を表わしている。

以上のような特性をもつ本実施例において、入力端子１
２に時刻ｔ　＝　ｎΔ〈０で信号レベルがゼロ、時刻ｔ
＝ｎΔ≧０で信号レベルがＵｓなるステップ信号が入力
された時の動作を説明する。上記ステップ信号に対する
差分回路１３出力は、時刻を一〇でＵｓ、時刻ｔ＼○で
ゼロである。このような差分回路１３出力を得た場合の
非線形回路１６の出力を、信号レベルＵｓの大きさにつ
いて説明する。

１４７、−１ ｔく、０において差分回路１３出力がゼロであるから非
線形回路１６出力もゼロであり、遅延回路１了出力はｔ
≦０でゼロである。よって非線形回路１６人力は、１＜
０でゼロ、１＝０で１１ｓテある。１だ、ｔ＞ｏにおい
て差分回路１３出力がゼロであるから、非線形回路１６
人力は遅延回路１７出力と等しくなって非線形回路１６
出力の時間Δ遅延された信号である。

ここで、Ｕｓ（Ｕｏの場合、非線形回路１６出力ばｔ−
○でａ＠Ｕｓ、以後ｔ＝ｎΔ：＞Ｏ（ｎは正の整数）で
ａｎ＋１・Ｕｓ　　となる。ここでａの値は系の安定上
＆　（１であることから非線形回路１６出力は時間Δ毎
にａ倍に減衰する特性であって、その時の時定数はａに
よって決する。

次にＵｎ　（Ｕｓ（Ｕｊの場合、非線形回路１６出力は
ｔ−〇でＵｓを乗数ＰによってＰ倍に減衰させるが、そ
のＰは第２図よりＰ　（ａであることがわかる。よって
Ｕｓ（Ｕｏの時よりも減衰量が大きく、収束時間も短い
。そして、非線形回路１６出力が信号レベルＵｏより小
さくな−）てから１５・、−２ Ｊメ後は、前記Ｕｓど１丁０の場合と同様時間Δ毎にａ
倍に減衰するような特性となる。

最後にＵｓ　’＞　Ｊの場合、第２図より非線形回路１
６出力は１＝０でゼロとなる。よってｔ〉○においても
非線形回路１６へはゼロしか入力されないので非線形回
路１６出力もゼロとなる。

以上説明したように第２図のような入出力関係をもった
非線形回路１６を構成としている本実施例の特徴は、微
小ｌノベルの信号に対しては高域強調したエンファシス
特性を示すが、その信号レベルが大きくなるにしたがい
そのエンファシス量を圧縮し、さらに大きな信号レベル
をもつ信号に対してはほとんど高域強調しないところに
ある。この特徴は、ＶＴＲやビデオディスク等の信号処
理に用いているノンリニアエンファシス特性（大信号１
ノベルの信号に対してはエンファシス量を圧縮して、エ
ンファシス過度による弊害を防ぎつつ高域におけるＳ／
Ｎ改善を行う。）に対して、前述した従来の技術で述べ
た特性に比べて、より適した特性といえる。

つ４リノンリニアエンフアシスの特性には、微小レベル
の体温に対して第９図Ａに示す高域強調した周波数特性
をもつが、ノンリニアエンファシスの後段に置かれてい
るクリ・ノブ装置等によって大信号レベルの信号に対す
るエンファシス量が過度成分としてクリップされないた
めには、第９図のＢに示すような強調されない特性も必
要である。

しかしながら、前記従来の技術において、第９図Ｂの特
性を得るためには無限大の信号レベルが必要であって、
実際的には入力信号として最大振幅にある信号に対して
も高域強調されｔエンファシス過度となっているのが現
状である。その点を本実施例では、非線形回路１６０入
出力関係を第２図のようにすることによって入力信号の
ダイナミックレンジに合わせて、同図のＪを調整するこ
とでエンファシス過度を防ぐことができる。

以上のように本実施例によれば、差分回路１３によって
得た信号の時間変化分を、第２図のような入出力関係を
もつ非線形回路１６を含Ｘ、だ閉ルーフ構成テ信号レベ
ルによって非線形圧縮し、そ１７へ− れを加算回路２ｏによって入力信号に加えることにより
、従来のノンリニア特性に比べてエンファシス過度をよ
り有効に防ぐ特性をディジタル信号処理技術によって実
現できる。

第３図は本発明の第２の実施例を示す非線形信号処理装
置のブロック図である。第３図の構成は、前記第１の実
施例の構成を示す第１図において差分回路１３に第３図
に示すような振幅制限回路２２を設けたものである。第
３図において振幅制限回路２２は、減算回路１６の出力
の信号レベルを制限するものであって、後段の加算回路
１８の入出力ダイナミック１／ンジ、非線形回路１６の
入力ダイナミックレンジを小さくすることができる。

以下その動作について説明する。

第２図より非線形回路１６の出力Ｖの信号レベルの最大
はｖ２であるから、遅延回路１７出力の最大もまたｖ２
である。捷だ、第２図より非線形回路１６０入力Ｕの信
号レベルがＵｌを越える時出力Ｖはゼロとなるので、遅
延回路１７出力と差分回路１３出力を加えた加算回路１
８出力が信号１８　・＼−。

レベルＵ１を越えると非線形回路１６出力は常にゼロと
なる。遅延回路１７出力の最大レベルがｖ２であること
より、差分回路１３出力の信号レベルが■１＋ｖ２を越
えれば必ず非線形回路１６出力はゼロとなる。よって差
分回路１３の出力ダイナミ、ツクレンジはＵＩ＋Ｖ２以
」−不必要となる。

以上のように本実施例によれば、差分回路１３に振幅制
限回路２２を設けることにより、特性を変えることなく
加算回路１８の入出力ダイナミ、。

クレンジ、そして特に非線形回路１６の入力ダイナミッ
クレンジを小さくできるので、非常に小さな回路規模で
装置を実現できる。

第４図は本発明の第３の実施例を示す非線形信号処理装
置のブロック図である。本実施例の構成は前記第１図の
構成において、非線形回路１６と乗算回路１９が第４図
に示すように、非線形回路１６については１６１Ｌ、１
６ｔ）、・・・・・・のようにふたつ以上の異なった圧
縮特性のうちのひとつを切り換えて選ぶことができ、乗
算回路１９について１９　／・　。

なった乗数のうちひとつを切り換えて選ぶことができる
ようになっている。以下その動作を説明する。

第１図第１の実施例の伝達関数Ｅ（ｚ）については（９
）式ですでに述べた。（９）式より、ノンリニアエンフ
ァシスの特性を表わすＢ（ｚ）は非線形回路１６の非線
形な乗数Ｐと乗算回路１９の乗数Ｑによって決まること
がわかる。よって、本実施例のようにふたつ以−ヒの圧
縮特性（ｐ）と乗数（Ｑ）のうちからひとつの圧縮特性
と乗数を選択できることは、装置の構成を変える必要が
なく容易に実行できて有効である。特に、ＶＴＲ等にお
いて信号処理部をＩＣ化する場合に、ビデオ信号の方式
がたとえばＮＴＳＣとＰＡＬ等で変わったためにノンリ
ニアエンファシスの特性や標本化周期を変えなければな
ら々い時には、同一の構成、同一のＩＣで非線形回路１
６１乗算回路１９を切り換えるだけで使用できるので回
路規模の点で非常に有効である。

また、本実施例の差分回路１３において、第３図差分回
路１３のような振幅制限回路２２を設けることは、後段
の加算回路１８．非線形回路１６（１６１，１６ｂ、・
・・・・）の回路規模を縮小できて有効なことは、前記
第２の実施例での説明したのと同等であるのであえて説
明し７ない。

第６図は本発明の第４の実施例を示す非線形信号処理装
置のブロック図である。同図において前記第４図の構成
と同じものについては同じ番号を付１〜で説明を略す。

異なるのは算術演算回路？３であって、入力端子１２よ
り得る入力信号と乗算回路１９出力とを加える加算機能
（加算回路２３ａ）と前記入力信号から乗算回路１９出
力を減じる減算機能（減算回路２３ｂ）のふたつの機能
をもち、これらふたつの機能による出力を切り換えて選
ぶことができるものである。寸だ非線形回路１６と乗算
回路１９にツイテは１６＆と１６ｂ、１９ａと１９ｂの
ようにそれぞれふたつづつの特性および乗数があればよ
い。以下その動作を説明する。

まず、非線形回路１６ａの非線形な乗数をＰ、非線形回
路１６ｍ）の非線形な乗数をＰ′　とし、乗算回路１９
ａの乗数をＱ、乗算回路１９ｂの乗数２１　へ−１ をＱ′とする。なお、非線形回路１６ａおよび１６ｂの
入出力関係は前記第２図のような関係になっている。以
上のようにｐ、ｐ’およびＱ　、　Ｑ’を決めた時、第
５図において、非線形回路１６の出力を１６ａ側に、乗
算回路１９の出力を１９ａ側に、そして算術演算回路２
３の出力を加算回路２３ＩＬ側に選べば、本実施例の特
性は前記第１の実施例で説明した前記（９）式のノンリ
ニアエンファシスの特性Ｅ（ｚ）と全く同等となりノン
リニアエンファシスとして動作する。次に、非線形回路
１６の出力を１６ｂ側に、乗算回路１９の出力を１９ｂ
側に、そ（〜で算術演算回路２３の出力を減算回路２３
ｂ側に選べば、本実施例の特性（Ｄ（ｚ）とする）は次
式のように々る。

さて、以上のような構成において、前記ノンリニアエン
ファシスの特性Ｅ（ｚ）の逆特性であるノンリニアデエ
ンファシスの特性を見る。ノンリニアデエンファシスは
、ノンリニアデエンファシスによっ２２べ一／ で高域強調された信号を元信号に戻すよう動作するもの
で、その特性は１／　Ｅ（ｚ）で表わされる。この１／
Ｅ（ｚ）は前記（９）式より次式のようになる。

・・・・・・（１１） 以」−より、前記Ｐ’　　、　Ｑ’　をとなるように非
線形回路１６ｂおよび乗算回路１９ｂを設定すれば、（
１ｏ）〜（１３）式よりＤ（Ｚ）＝１／恥）　　　　　
　　　　・旧・・（１４）トナって、（１０）式Ｄ（ｚ
）はノンリニアデエンファシスの特性を示すことになる
。

以上の説明から、非線形回路１６がｐ、ｐ’　の２３’
＼−／ ふたつの圧縮特性を、乗算回路１９がＱ、Ｑ’　　のふ
たつの乗数を、算術演算回路２３が加算機能。

減算機能ふたつの機能を選べるようにすれば、装置の構
成を変ぐることなく、上記各回路の出力を切り換えるこ
とによってノンリニアエンファシスおよびノンリニアデ
エンファシスの特性を得ることができて有効である。特
にＶＴＲ等の信号処理部をＩＣｉ化する際に、同一構成
でノンリニアエンファシス／ノンリニアデエンファシス
−（ｒ　実３１　Ｔ　キるので回路規模の点で非常に有
効である。

なお、本実施例の差分回路１３についても、前記第３図
のように振幅制限回路２２を設けることにより、後段の
加算回路１８．非線形回路１６（１６ａ、１６ｂ）の回
路規模を縮小できることは前記第２の実施例と同等であ
る。さらに、非線形回路１６と乗算回路１９が、前記第
４図のようにふたつ以」−の圧縮特性と乗数を選択でき
るなら、ふたつ以−にの異なったノンリニアエンファシ
スの特性と、それぞれのノンリニアエンファシスの特性
に対するノンリニアデエンファシスの特性をも同一の構
成で実現するととも可能である。

以上の説明では、本発明をノンリニアエンファシス／デ
エンファシスとして説明したが、そのノンリニアエンフ
ァシスは前記（１０）式の非線形乗数Ｐ′および乗数Ｑ
′を適当に選ぶことにより本発明者らが先に特願昭６９
−２了７１ｏ６で提案したように雑音除去装置としても
使用できるものであり、この時ノンリニアエンファシス
はその逆補正と考えることができる。雑音除去装置とし
ては、微小１ノベルの高周波成分を雑音成分として除去
するが、信号のエツジ部分のようｈ大レベルの高周波成
分については減衰惜がほとんどないので波形の歪みが極
めて少なく、工・フジ間ぎわまで雑音除去効果がある。

その逆補正として本発明の非線形信号処理装置を使用す
れば大レベルでのエンファシス量がほとんどないのでク
リップによる信号損失を増加させるととなく逆補正効果
をあげることができるものである。

以」−説明したように本発明の非線形信号処理装置の非
線形回路１６の特性を第２図のように大体２５・＼−７ 号レベルに対し、で出力をゼロとするので、エンファシ
ス過度による弊害を有効に防ぐととができる。

しかし、非線形回路１６の特性が前記第２図のような入
出力関係である必然性はなく、第６図に示すように一定
入力しベル捷では一定の圧縮率で、それ以上のレベルで
は出力がゼロとなる関係、またけ第７図に示すように前
記第２図特性を直線近似した関係でもよく、乗算回路や
加減算回路またスイッチ回路等で容易に構成できる入出
力関係である。しかしながら上記第６図や第７図のよう
な特性では入力信号のレベル変化に対してその出力が急
激に変化して、出力に不自然さがめだつので、非線形回
路１６の入出力関係としては前記第２図のような入出力
関係が望捷しいといえる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、大信号レベルの信
号に対するエンファシス過度の弊害を防ぎ、かつＩＣ化
において集積度・安定度の点で優れているディジタル信
号処理技術を用いて実現できるので、その実用的効果は
大きい。

２６ペー７

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における一実施例の非線形信号処理装置
のプロ・ンク図、第２図は本発明における非線形信号処
理装置を構成する非線形回路の入出力関係を示す関係図
、第３図、第４図および第５図はそれぞれ本発明の他の
実施例の非線形信号処理装置のブロック図、第６図およ
び第７図は本発明における非線形信号処理装置を構成す
る非線形回路の他の入出力関係を示す関係図、第８図は
従来の非線形信号処理装置のひとつであるノンリニアエ
ンファシスの回路モデル図、第９図は第８図に示す装置
のゲイン特性図である。 １３・・・・・・差分回路、１４．１７・・・・・・遅
延回路、１５・・・・・・減算回路、１６・・・・・・
非線形回路、１８゜２０・・・・・・加算回路、２２・
・・・・・振幅制限回路、２３・・・・・・算術演算回
路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第６
図 ■ 第７図 第８図 第９図 ↑ Ｆｔ−ｔ４ｕｔｙｔｃｙ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力信号の所定の時間当りの変化分を取り出す差
   分回路と、この差分回路の出力の振幅が小なる時にはあ
   る一定の圧縮率によって圧縮した信号を出力するが、振
   幅が大なる時、また大なる程前記一定の圧縮率より大な
   る圧縮率で圧縮した信号を出力し、そして振幅がさらに
   大なる時には十分に小さいかまたはゼロを出力する非線
   形回路と、この非線形回路の出力を所定の時間遅延させ
   る遅延回路と、この遅延回路の出力と前記差分回路の出
   力とを加えて前記非線形回路に導く加算回路と、前記非
   線形回路の出力に所定の値を乗じる乗算回路と、この乗
   算回路の出力を前記差分回路に入力した信号に加える加
   算回路とを備えたことを特徴とする非線形信号処理装置
   。
2. （２）非線形回路が２またはそれ以上の異なった圧縮特
   性をもち、乗算回路が２またはそれ以上の異なった乗数
   をもつようにして、前記非線形回路の異なった圧縮特性
   および前記乗算回路の異なった乗数を任意に切り換えら
   れるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の非線形信号処理装置。
3. （３）差分回路が信号の所定の時間当りの変化分を取り
   出すのに、その変化分の振幅が所定の値以上にある時に
   はその変化分の振幅を制限して出力するようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   非線形信号処理装置。
4. （４）入力信号の所定の時間当りの変化分を取り出す差
   分回路と、この差分回路の出力の振幅が小なる時にはあ
   る一定の圧縮率によって圧縮した信号を出力するが、振
   幅が大なる時、また大なる程前記一定の圧縮率より大な
   る圧縮率で圧縮した信号を出力し、そして振幅がさらに
   大なる時には十分に小さいかまたはゼロを出力する非線
   形回路と、この非線形回路の出力を所定の時間遅延させ
   る遅延回路と、この遅延回路の出力と前記差分回路の出
   力とを加えて前記非線形回路に導く加算回路と、前記非
   線形回路の出力に所定の値を乗じる乗算回路と、この乗
   算回路の出力と前記差分回路に入力した信号とを算術演
   算する算術演算回路とを備えており、前記非線形回路が
   信号を圧縮するのにふたつの異なった圧縮特性をもって
   それらふたつの圧縮特性による出力を任意に切り換える
   ことができ、前記乗算回路がふたつの異なった乗数をも
   ってそれらふたつの乗数による出力を任意に切り換える
   ことができ、前記算術演算回路が前記乗算回路の出力と
   前記差分回路に入力した信号とを加える加算機能と前記
   乗算回路の出力を前記差分回路に入力した信号から減じ
   る減算機能をもってそれらふたつの機能を任意に切り換
   えることができるようにしたことを特徴とする非線形信
   号処理装置。
5. （５）非線形回路のふたつの圧縮特性と乗算回路のふた
   つの乗数と算術演算回路のふたつの機能のうち、一方の
   圧縮特性、乗数、機能を組み合わせた時の本装置の特性
   と、もう一方の圧縮特性、乗数、機能を組み合わせた時
   の本装置の特性とが、互いに逆特性であることを特徴と
   する特許請求の範囲第４項記載の非線形信号処理装置。
6. （６）差分回路が信号の所定の時間当りの変化分を取り
   出すのに、その変化分の振幅が所定の値以上にある時に
   はその変化分の振幅を制限して出力するようにしたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第４項または第５項記載の
   非線形信号処理装置。