JPS635308Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、テレビジヨン信号の雑音抑圧装置、
特に、フレームメモリを用いて、画面上の同一位
置の過去の信号値と現在の信号値を、画像の動き
に応じて比を可変にして加重平均することによつ
て雑音を抑圧する装置に関するものである。

この装置は、ノイズリデユサとしてよく知られ
ている。その構成は、たとえば第１図に示すよう
に、入力端子１に加えられる現在の信号値Ｘと、
フレームメモリ３の出力である１フレーム前（あ
るいは複数フレーム前）の信号値Ｙにそれぞれ係
数を乗じ、 X′＝（１＋ａ）Ｘ＋aY (1) の如く加算し、この係数ａを画像の性質、すなわ
ち動きの有無に応じて適応的に変化させる。最も
単純な方法は、動き検出器４により｜Ｘ−Ｙ｜を
求め、これが小さいときには動きがなく、（Ｘ−
Ｙ）は雑音によるものと判断してａを１に近づけ
る。たとえばａ≒１／２とする。このようにすれ
ばX′は過去の値の累積値となる。そして雑音は
相殺され、画質は向上する。しかし｜Ｘ−Ｙ｜が
大きいとき、すなわち、動きがあると判断される
ときには、このままでは残像となる。そこでａを
小さく（たとえばａ＝０）することにより、入力
信号Ｘがそのまま出力されるようにする。この場
合、雑音抑圧の効果はないが、動きがあるため視
覚的には目立たない。そしてX′あるいはＹをＤ
−Ａ変換器（X′の場合５）を経由してとり出す。

第２図は、第１図の変形構成になるものであ
る。

なお、第１図と同様動き検出回路を有するが簡
明のため省略している。ここでは、式(1)を次の如
く変形して考えたものである。

X′＝Ｙ＋（１−ａ）（Ｘ−Ｙ） (2) さて、上記従来の雑音を抑圧する装置において
共通的に問題となることに、Ａ−Ｄ変換器６の経
済性の問題がある。すなわち、これら方式におい
ては、テレビジヨン信号ＸはまずＡ−Ｄ変換器６
によつてアナログ信号からデイジタル信号に変換
され、式(1)，(2)等の処理はデイジタルで行なわれ
る。このＤ−Ａ変換器は、テレビジヨン信号につ
いて直接行なわれるので、量子化レベル数が多く
（例えば２５６）、Ｄ−Ａ変換器自体のみならず、
係数制御回路が複雑かつ高価となる。

従つて、本考案の目的は上述の如きテレビジヨ
ン信号の雑音抑圧装置の回路の簡易化、ひいては
経済化を目的とする。

本考案は上記目的を達成するため、上記現在入
力信号と過去の信号との差信号を得る回路をアナ
ログ信号で行なうと共に係数回路を簡単な比較回
路すなわち上記差信号を非線形デイジタル変換回
路で構成したものである。

上記構成によれば前述の入力部におけるＡ−Ｄ
変換器を必要とせず、上記比較回路は１５レベル
程度のＡ−Ｄ変換器となり回路構成が第１図、第
２図に比べ著しく簡単となり、更に後述する如
く、雑音抑圧の効果は実質的に従来のものと同様
の効果が得られる。なお、入力アナログ信号と過
去信号との差を得るためフレームメモリ出力のデ
イジタル信号をアナログ信号に変換するＤ−Ａ変
換器を必要とするが、これは従来の装置にも存在
する出力部のＤ−Ａ変換器出力を利用できるため
欠点とはならない。

以下実施例によつて本考案を詳細に説明する。

第３図は本考案による装置の一実施例の構成を
示す。この構成は、第２図の構成を発展させたも
のである。すなわち、図においては入力信号Ｘが
アナログのまま直接装置の入力端子２０に加えら
れる。またフレームメモリ３３の出力ＹはＤ−Ａ
変換器３５によりアナログ信号に変換され、加算
回路３８で差分（Ｘ−Ｙ）をアナログ演算により
求める。そして、後述する方法により簡単な非線
型Ａ−Ｄ変換器３７によつて（１−ａ）（Ｘ−Ｙ）
の演算を行ない、デイジタル値に変換する。そし
て、加算器３６により、フレームメモリ３３の出
力Ｙとデイジタル加算する。このように、第２図
と第３図の差は、（１−ａ）（Ｘ−Ｙ）の演算がア
ナログ的に行なわれることであり、これによつ
て、高価なＡ−Ｄ変換器を不要にするものであ
る。

次に、上述のアナログ演算について説明する。
人間の視覚特性上、（１−ａ）（Ｘ−Ｙ）の絶対値
が小さいときには比較的厳密にデイジタル値を求
める必要があるのに対し、これが大きいときには
若干の誤差が許される。

第４図はこのための非線型Ａ−Ｄ変換器３７の
特性の１例を示すものである。すなわち、｜Ｘ−
Ｙ｜の小さいときには、ほぼ１／２×｜Ｘ−Ｙ｜
となる如く、また大きいときには｜Ｘ−Ｙ｜とな
る如く、入力（アナログ）−出力（デイジタル）
特性をもたせる。そして｜Ｘ−Ｙ｜の大きなとこ
ろには量子化のキザミを大きくする。

このような特性の回路は従来からある差動
PCM回路の比較回路から容易に類推される。

第５図はこの実施例を示すものである。簡単に
説明すると入力信号ＸとＤ−Ａ変換器３５出力Ｙ
の差分（Ｘ−Ｙ）は比較器４１，４２，４３，４
４，…，４９に共通に加えられる。比較器の比較
電圧は高位＋V₄から低位−V₄に順番に並んでい
る。いま、ある電圧（Ｘ−Ｙ）が与えられると高
位の比較器は０に、低位の比較器は１となる。そ
の境界に対応する相隣る比較器の出力を２入力と
するアンド回路のみ“１”となり、オアマトリク
ス５０によりこれに対応するデイジタル値を出力
することになる。

以上の如く、本考案によれば高価なＡ−Ｄ変換
器を用いることなく、雑音抑圧装置（ノイズリデ
ユーサ）を実現できる。なお、下記の如き変形も
可能である。

(1) 公知のノイズリデユーサにみられる如く、カ
ラーTV信号を扱うときにはフレームメモリ３
３の入力部または出力に色信号成分の位相を反
転するクロマインバータを挿入するか、フレー
ムメモリを偶数(2)フレーム分持つ。

(2) オアマトリクスは通常のROMに置き換えら
れる。

(3) ROMを複数個備え、周囲の画素の状況から
適応的に選択する。画像信号の雑音の大きさを
自動的または人為的に測定して切替えることも
可能である。

(4) 第３図に示すように、デイジタル信号出力端
子２１，２２のみでなく、アナログ出力端子２
３を設けることができる。

(5) 説明では省略したが、たとえば非線型Ａ−Ｄ
変換器３７で信号に時間遅れがあるときには対
応する経路に補償用の遅延回路を置く。このた
めフレームメモリ３３は厳密には１フレーム時
間より短かい遅延時間となる。

(6) すでに差動PCM回路でよく行なわれる方法
の多くは、本ノイズリデユーサに採用すること
ができる。たとえば、差分（Ｘ−Ｙ）を低域
波器を経由して比較器に加えることなども可能
である。

(7) 非線型Ａ−Ｄ変換器３７において、｜Ｘ−Ｙ
｜が大きな値をとつたときにキザミを大きくす
るのはあくまで経済化のためのオプシヨンであ
り、小さな値のままとすることは任意である。

(8) その他これまでノイズリデユーサとして行な
われてきた改良、たとえば、（Ｘ−Ｙ）と（１
−ａ）（Ｘ−Ｙ）の特性、各種の適応的制御は
本考案においても実施可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は従来装置の構成図、第３図は
本考案の実施例におけるノイズリデユーサの構成
図、第４図は非線型Ａ−Ｄ変換器の特性の１例、
第５図はその１実施例の回路図である。 ２０……入力端子、２１，２２，２３……出力
端子、３３……フレームメモリ、３５……Ｄ−Ａ
変換器、３６，３８……加算器、３７……非線型
Ａ−Ｄ変換器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. アナログ入力テレビジヨン信号源と、デイジタ
   ル化された信号を記憶するフレームメモリと、上
   記フレームメモリの出力信号をアナログ信号に変
   換するＤ／Ａ変換器と、上記入力テレビジヨン信
   号と上記Ｄ／Ａ変換器の出力アナログ信号の差信
   号を上記差信号の絶対値に応じて非線形デイジタ
   ル変換する回路と、上記非線形デイジタル変換す
   る回路出力を上記フレームメモリの出力に加算す
   る回路を具備してなることを特徴とするテレビジ
   ヨン信号の雑音抑圧装置。