JPS63136886A - 巡回型雑音低減装置 - 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］ この発明は、映像信号のフィールド相関を利用して雑音
を低減する巡回型雑音低減装置に関する。

［従来の技術］ 家庭用に用いられるビデオテープレコーダ等の磁気記録
再生装置は、周波数変調した輝度信号に低域変換した色
信号を周波数多重して記録する構成をとるが、輝度信号
の場合、記録・再生時の信号処理過程で雑音が混入した
信号をそのまま復調すると、周波数が高くなるほど周波
数変・復調方式に特有の三角雑音が増えてしまうため、
一般には、輝度信号を周波数変調する１″１ηにブリエ
ンファノス回路により高域成分を強調しておき、信号再
生時にディエンファシス回路により高域強調を解除する
方法がとられる。

しかし、ディエンファシス回路を経た輝度信号にも雑音
が含まれるため、例えば第３図に示す巡回型雑音低減装
置１をディエンファシス回路に接続することがある。図
示の巡回型雑音低減装置ｌは、２対１の飛び越し走査に
より２フイールド！フレームの画面を形成するＮＴＳＣ
方式の映像信号について、フィールド相関の高い映像信
号とそうでないノイズ成分との性質の違いを利用して、
ノイズ成分を抑圧するものであり、出力映像信号Ｖｏ　
（ｔ）を巡回的に入力映像信号Ｖｉ（ｔ）に加算するた
め、巡回型の呼び名がある。雑音低減対象である映像信
号は、ＡＤ変換器２にてディジタル信号に変換されたの
ち、減算器３に供給される。減算器３は、入力映像信号
Ｖｉ　（ｔ）から遅延出力映像信号Ｖｏ　（を−τ）を
減算するものであるが、この遅延出力映像信号Ｖｏ　（
を−τ）は、雑音低減後に得られる出力映像信号Ｖｏ（
ｔ）を遅延器４によりＩフィールド期間を越えない最大
の整数ライン期間（２６２ライン期間）だけ遅延し、さ
らにｌライン期間の遅延を行うライン遅延回路５を、垂
直走査周期でもって交互に通過又は迂回させることで形
成される。すなわち、遅延器４に直列接続されたライン
遅延回路５は、その迂回路を形成する線路６とともに、
切り替えスイッチ７により選択的に減算器３に切り替え
接続され、切り替えスイッチ７は、ＡＤ変換器２の入力
端から同期分離回路８が分離した垂直同期信号を、分周
回路９にて１／２分周して得られる切り替え信号により
切り替えられるようにしである。

減算器３において得られる差信号δＶ　（ｔ）は、係数
Ｋが１に満たない係数器ｌＯを通過したあと、らう一つ
の減算器１１にて入力映像信号Ｖｉ（ｔ）から減算され
て出力映像信号Ｖｏ　（ｔ）とされる。

このため、出力映像信号Ｖｏ（ｔ）は、Ｖｏ（ｔ）−（
１−Ｋ）Ｖｉ（ｔ）＋ＫＶｏ（ｔ−ｒ）で表され、入力
映像信号Ｖｉ　（ｔ）と遅延出力映像信号Ｖｏ（Ｌ−τ
）とに、合算値がｌとなる相補的な係数１−にとＫを乗
じた信号の和が、出力映像信号Ｖｏ（ｔ）となることが
分かる。なお、出力映像信号Ｖｏ　（ｔ）は、ＤＡ変換
器１２によりアナログ信号に変換されて出力される。

ところで、係数器ＩＯの係数Ｋを！に近付け、相関をと
る対象となるフィールド数を増やすほど、高いＳＮ改善
度が得られることが判っている。しかし、係数器の係数
Ｋを１に近付けるほど、ＳＮ改を度が向上する反面、相
関をとる対象となるフィールド数も多くなる結果、動き
の速い動画に対しては残像が目立ってしまうといった弊
害が生ずる。

そこで、本例では、この種の残像問題を解消するため、
減算器３から得られる差信号δＶ　（ｔ）が、動画にな
るほど信号レベルが大となることに着目し、差信号δＶ
　（ｔ）を検出して動作する動き検出回路１３を設け、
この動き検出回路１３の出力により、残像が目立つよう
な動画についてだけ、係数にの値を小さな値に切り替え
るといった対策を採っている。

し発明が解決しようとする問題点］ 上記フィールド相関を利用する従来の巡回型雑音低減装
置１は、フィールド相関をとる上で必要となる遅延時間
を、垂直走査周期でもって２６２ライン期間と２６３ラ
イン期間に交互に切り替えるでいるため、例えば第４図
（Ａ）に示４−ライン情報がドツトの濃淡に集約された
部分フィールド画像を数フィールド分槽に並べて示した
画像情報を、巡回型雑音低域に供した場合、同図（Ｌ３
）に示したように、画像のエツジ部分で中間濃度を示す
斜線を付したドツトからなる偽信号か発生してしまい、
垂直解像度の劣化を招く問題を抱えてぃた。これは、ラ
イン相関のない部分での巡回型雑音低減にともなう偶数
フィールドと奇数フィールドの信号どうしの混合により
、偽信号が形成されるために起こるもので、階段状の偽
信号が発生した場合などは、特に画像のエツジ部分の直
線性が乱される結果、垂直解像度の劣化が顕著に現れる
等の問題点があった。

Ｕ問題点を解決するための手段Ｊ この発明は、上記問題点を解決したものであり、２対ｌ
の飛び越し走査により２フイールド！フレームの画面を
形成する映像信号が雑音低減対象として入力され、雑音
低減後の出力映像信号を遅延器によりＩフィールド期間
を越えない最大の整数ライン期間だけ遅延し、さらに垂
直走査周期でもって切り替わる切り替えスイッチを介し
て、１ライン期間の遅延を行うライン遅延回路を交互に
通過又は迂回させることで、遅延出力映像信号を形成し
、この遅延出力映像信号と前記雑音低減対象である入力
映像信号とに、それぞれ合算値が１となる相捕的な係数
を乗じたのち加算し、この加算により得られた出力映像
信号を再び＋ｉｉｊ記遅延に供することで、入力映像信
号中の雑音成分をフィールド相関のイ丁無を利用して低
減する巡回型雑音低減装置であって、入力映像信号と前
記ライン遅延回路を迂回した遅延出力映像信号との差分
の大きさから、ｌフィールドをその内側でもつとも近い
整数ライン数で近似したときの期間でみた相関を検出す
る内側近似フィールド相関検出回路と、入力映像信号と
前記ライン遅延回路を通過した遅延出力映像信号との差
分の大きさから、ｌフィールドをその外側でもっとも近
い整数ライン数で近似したときの期間でみた相関を検出
する外側近似フィールド相関検出回路と、この外側近似
フィールド相関検出回路と前記内側近似フィールド相関
検出回路の出力を比較し、いずれか一方の相関だけが検
出された場合に、相関有りとされた遅延出力映像信号が
選択されるよう、前記切り替えスイッチを強制的に切り
替えるとともに、いずれも相関無しとされた場合に、前
記係数を可変して巡回型雑音低減効果を抑制する制御手
段とを設けて構成したことを特徴とするものである。

［作用コ この発明は、フィールド相関利用の巡回型雑音低減によ
り得られる出力映像信号を巡回させる過程で、１フイ一
ルド期間を越えない最大の整数ライン期間遅延させた信
号と入力映像信号との相関、すなわち内側近似フィール
ド相関と、遅延器の出力をさらにｌライン期間遅延させ
た信号と入力映像信号との相関、すなわち外側近似フィ
ールド相関とを常に監視し、いずれか一方のフィールド
相関しか得られない場合は、相関が得られた方の遅延出
力映像信号を巡回型雑音低減に利用し、またともに相関
が得られない場合は、巡回型雑音低減を抑制することで
、残像垂直解像度の劣化を抑えつつ、雑音低減効果を挙
げる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について、第１．２図を参照し
て説明する。第１図は、この発明の巡回型雑音低減装置
の一実施例を示す回路構成図である。

第１図中、巡回型雑音低減装置装置２１は、入力映像信
号とライン遅延回路５を迂回した遅延出力映像信号との
差分をとる差分回路２２に、その差分出力の絶対値の大
小から１フイールドを２６２ラインとして内側近似した
ときの期間でみた相関を検出する内側近似フィールド相
関検出回路２３を接続するとともに、入力映像信号とラ
イン遅延回路５を通過した遅延出力映像信号との差分を
とる差分回路２４に、その差分出力の絶対値から１フイ
ールドを２６３ラインとして外側近似したときの期間で
みた相関を検出する外側近似フィールド相関検出回路２
５が接続しである。これらフィールド相関検出回路２３
．２５の出力は、分周回路９の分周出力を受ける切り替
え回路２６に供給され、切り替えスイッチ２７と２８の
切り替え制御に供される。一方の切り替えスイッチ２７
は、差分回路２３と２５の差分出力を選択的に係数器１
０に供給するだめのものであり、他方の切り替えスイッ
チ２８は、係数器１０の係数を可変するための係数制御
回路２９に対し、フィールド相関検出回路２３．２５の
出力を選択的に供給するためのものである。この実施例
では、切り替え回路２６と切り替えスイッチ２７．２８
及び係数制御回路２９が、制御手段を構成する。

ところで、切り替え回路２６は、両フィールド相関検出
回路２３．２５から供給されるフィールド相関の大小判
別と、その判別結果に応じた切り替えスイッチの切り替
えを行うが、内側近似したフィールド相関と外側近似し
たフィールド相関にもとづく相関には、４通りの組み合
わせが存在し、これらの組み合わせによって切り替え回
路２６の動作が異なる。

まず、内側近似も外側近似もともにフィールド相関仔り
とされる場合、すなわち差分回路２２と２４の差分出力
がともに一定基賭を上回るときは、切り替え回路２６は
分周回路９の分周出力に従って切り替えスイッチ２７．
２８を切り替える。また、これとは逆に、内側近似も外
側近似もと６にフィールド相関無しとされる場合、すな
わち差分回路２２と２４の差分出力がともに一定基準を
上回るときも、切り替え回路２６は分周回路９の分周出
力に従って切り替えスイッチ２７．２８を切り替える。

なお、その場合、係数制御回路２９は、フィールド相関
検出回路２３．２５の出力から、内側近似も外側近似も
ともにフィールド相関が存在しないことを検出し、係数
器１０の係数値を小さな値に切り替えることで、巡回型
雑音低域効果を弱め、残像の発生を抑制する。

これに対し、内側近似フィールド相関は打るが、外側近
似フィールド相関は無い場合、すなわち差分回路２４の
差分出力だけが一定基準を上回るとき、この場合は、画
像のエツジ部分の映像信号が巡回型雑音低減に供されよ
うとしているわけであり、切り替え回路２６は切り替え
スイッチ２７゜２８をそれぞれ差分回路２２と内側近似
フィールド相関検出回路２３側に切り替える。このため
、フィールド相関のない信号どうしの相関をとることで
、偽信号が発生する不都合は生じない。

また、外側近似フィールド相関は有るが、内側近似フィ
ールドは無い場合、すなわち差分回路２２の差分出力だ
けが一定基準を上回るとき、この場合は、画像のエツジ
部分の映像信号が巡回型雑音低減に供されようとしてい
るわけであり、切り替え回路２６は切り替えスイッチ２
７．２８をそれぞれ差分回路２４と外側近似フィールド
相関検出回路側２５に切り替える。このため、フィール
ド相関のない信号どうしの相関をとることで、偽信号が
発生ずる不都合は生じない。

このように、上記巡回型雑音低減装置２Ｉは、フィール
ド相関利用の巡回型雑音低減により得られる出力映像信
号を巡回させる過程で、ｌフィールド期間を越えない最
大の整数ライン期間遅延させた信号と入力映像信号との
相関、すなわち内側近似フィールド相関と、遅延器の出
力をさらに１ライン期間遅延させた信号と入力映像信号
との相関、すなわち外側近似フィールド相関とを、各フ
ィールド相関検出回路２３．２５にて常に監視し、いず
れか一方のフィールド相関しか得られない場合は、相関
が得られた方の遅延出力映像信号を巡回型雑音低減に利
用し、またともに相関が得られない場合は、巡回型雑音
低減を抑制することで、残像垂直解像度の劣化を抑えつ
つ、雑音低減効果を挙げる構成としたから、フィールド
相関利用の雑音低減で問題となる画像のエツジ部分にお
いて機械的にフィールド相関をとることに起因する偽信
号の発生を、良好に防止することができ、またフィール
ド相関が得られない場合の判定も、内側近似フィールド
相関と外側近似フィールド相関の２面から多角的に判断
するため、係数器ＩＯの係数値を適切に切り替えること
ができ、これにより巡回型雑音低減方式が苦手とする動
画部分での残像発生を、効果的に抑制することができる
。

なお、上記実施例に示した巡回型雑音低減装置２１とは
若干構成は異なるが、雑音低減の基本原理が同じものに
、第２図に示す巡回型雑音低減装置３１がある。この巡
回型雑音低減装置３１は、ＡＤ変換器２を通った入力映
像信号Ｖｉ　（Ｌ）に、係数器３２にて係数（１−Ｋ）
を乗じた信号と、遅延器４とライン遅延回路５又は線路
６を通った遅延出力映像信号Ｖｏ（ｔ−τ）に係数４３
３にて係数Ｋを乗じた信号とを、加算器３４にて加算し
て出力映像信号Ｖｏ　（ｔ）とするものである。

この実施例の場合、係数器は３２．３３の２個を用いる
ため、係数制御回路２９は、係数器３２゜３３の両方に
対し係数Ｋ又は１−Ｋを切り替えるための制御信号を供
給する。

また、上記各実施例では、映像信号としてｌフィールド
が２６２．５ラインの走査線からなるＮＴＳＣ方式を例
にとったが、他のテレビジョン方式の映像信号、例えば
ｌフィールドが３１２．５ラインの走査線からなるＰＡ
Ｌ方式やＳ　ＥＣＡ　Ｍ方式の映像信号に対しても、同
様に巡回型雑音低減装置２１．３１が適用できるのは勿
論である。

［発明の効果コ 以上説明したように、この発明は、フィールド相関利用
の巡回型雑音低減により得られる出力映像信号を巡回さ
せる過程で、１フイ一ルド期間を越えない最大の整数ラ
イン期間遅延させた信号と入力映像信号との相関、すな
わち内側近似フィールド相関と、遅延器の出力をさらに
ｌライン期間遅延させた信号と入力映像信号との相関、
すなわち外側近似フィールド相関とを常に監視し、いず
れか一方のフィールド相関しか得られない場合は、相関
が得られた方の遅延出力映像信号を巡回型雑音低減に利
用し、またともに相関が得られない場合は、巡回型雑音
低減を抑制することで、残像垂直解像度の劣化を抑えつ
つ、雑音低域効果を挙げる構成としたから、フィールド
相関利用の雑音低減で問題となる画像のエツジ部分にお
いて機械的にフィールド相関をとることに起因する偽信
号の発生を、良好に防止することができ、またフィール
ド相関が得られない場合の判定も、内側近似フィールド
相関と外側近似フィールド相関の２而から多角的に判断
するため、巡回型雑音低減効果を左右する係数値を適切
に切り替えることができ、これにより巡回型雑音低減方
式が苦手とする動画部分での残像発生を、効果的に抑制
することができる等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の巡回型雑音低減装置の一実施例を
示す回路構成図、第２図は、この発明の巡回型雑音低減
装置の他の実施例を示す回路構成図、第３図は、従来の
巡回型雑音低減装置の一例を示す回路構成図、第４図は
、第３図に示した従来の巡回型雑音低減装置の問題点を
説明するためのフィールド画像のライン構成を示す図で
ある。 ４００．遅延器、５．、、ライン遅延回路。 １０、、、係数器、２＋、３１．、、巡回型雑音低減装
置、２２，２４．．、差分回路、２３．、。 内側近似フィールド相関検出回路、２５．、、外側近似
フィールド相関検出回路、２６．、、切り替え回路、２
７．２８．、、切り替えスイッチ。 ２９、、、係数制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２対１の飛び越し走査により２フィールド１フレームの
   画面を形成する映像信号が雑音低減対象として入力され
   、雑音低減後の出力映像信号を遅延器により１フィール
   ド期間を越えない最大の整数ライン期間だけ遅延し、さ
   らに垂直走査周期でもって切り替わる切り替えスイッチ
   を介して、１ライン期間の遅延を行うライン遅延回路を
   交互に通過又は迂回させることで、遅延出力映像信号を
   形成し、この遅延出力映像信号と前記雑音低減対象であ
   る入力映像信号とに、それぞれ合算値が１となる相補的
   な係数を乗じたのち加算し、この加算により得られた出
   力映像信号を再び前記遅延に供することで、入力映像信
   号中の雑音成分をフィールド相関の有無を利用して低減
   する巡回型雑音低減装置であって、入力映像信号と前記
   ライン遅延回路を迂回した遅延出力映像信号との差分の
   大きさから、１フィールドをその内側でもっとも近い整
   数ライン数で近似したときの期間でみた相関を検出する
   内側近似フィールド相関検出回路と、入力映像信号と前
   記ライン遅延回路を通過した遅延出力映像信号との差分
   の大きさから、１フィールドをその外側でもっとも近い
   整数ライン数で近似したときの期間でみた相関を検出す
   る外側近似フィールド相関検出回路と、この外側近似フ
   ィールド相関検出回路と前記内側近似フィールド相関検
   出回路の出力を比較し、いずれか一方の相関だけが検出
   された場合に、相関有りとされた遅延出力映像信号が選
   択されるよう、前記切り替えスイッチを強制的に切り替
   えるとともに、いずれも相関無しとされた場合に、前記
   係数を可変して巡回型雑音低減効果を抑制する制御手段
   とを設けてなる巡回型雑音低減装置。