KR910005375B1 - 잡음 감소기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

잡음 감소기

제1도는 본 발명을 이루는 잡음 감소기의 1실시예를 도시하는 블록 계통도.

제2도는 프레임 상관이 큰 경우의 제1도 각부의 파형을 도시하는 도면.

제3도 및 제5도는 화상의 한예를 도시하는 도면.

제4도는 귀환계수 K의 가변의 모양을 도시하는 도면.

제6도는 프레임 상관이 적은 경우의 제1도 각부의 파형을 도시하는 도면.

제7도 및 제8도는 본 발명의 응용예를 설명하기 위한 설명도.

제9도 및 제10도는 종래의 잡음 감소기의 각예를 도시하는 블록 계통도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 입력단자 2, 13 : 저역통과 필터(LPF)

3, 14 : 미분회로 4, 15 : 검파회로

5, 16 : 비교회로 6, 12 : 지연회로

7, 8 : 감산기 9 : 귀환회로

10 : 출력단자 11 : 프레임 메모리

17 : AND회로

본 발명은 잡음 감소기에 따른 것이며, 특히 디지탈화된 비디오신호의 S/N 개선을 플레임 메모리 또는 필드 메모리의 귀환출력을 사용해서 행하는 잡음 감소기에 관한 것이다.

제9도는 종래의 잡음 감소기의 일예를 도시하는 블록 계통도이다.

같은 도면의 회로는, 비디오신호에는 프레임 상관이 있으며, 이것에 대해 잡음에 상관이 없음을 이용하여, 프레임 메모리의 귀환출력을 사용해서, 잡음을 평균환하는 방법에 의한 것이다.

전송관수는 (1)식으로 되어, 정지화 입력에 대해서, (2)식의 S/N 개선도가 얻어진다.

O : 출력번호 I : 입력신호

K : 감쇠정수 Z^-F: 1프레임 지연

Z : E^jwp : S/N 개선도(dB)

제10도는 종래의 잡음 감소기외의 예를 도시하는 블록 계통도이다.

동일 도면의 회로는, 입력비디오신호와 1프레임 지연된 신호에서 프레임 차 신호를 얻기 위해서, 1프레임 지연된 신호에서 색부반송파 성분을 분리하여, 이것을 위상 반전하여 또 다시 휘도신호 성분으로 중첩하고 있다. 또한, 하다마르 변환, 역환산은 FHT(Fast Hadamard Transform)의 수법을 써서, 실시간 병렬처리회로에 의해 구성하고 있다.

비선형 엠퍼시스, 디엠퍼시스를 사용한 비디오 테이프 레코더(VTR)의 재생 휘도신호는 화상의 윤곽부 및 그 근처에서의 잡음량이 평탄부에서의 잡음량이 평탄부에서의 잡음량 보다도 많아진다.

그러나, 상기한 종래의 프레임 메모리 또는 필드 메모리를 사용한 잡음 감소기는, 화상의 윤곽부, 평탄부 모두 동일한 잡음 제거량이다. 또한, 프레임 메모리 또는 필드 메모리를 사용한 잡음 감소기는 동화부분의 잔상에 의한 움직임 흐림을 일으키므로, 가급적 잡음 제거량은 적게 하고져 한다. 또한 한편, 잡음 제거량을 윤곽부에 맞추면 평탄부에서는 잡음 제거량이 지나치게 많아지게 된다.

거기에서, 본 발명은 상기한 종래의 기술을 감안한 잡음 감소기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해서, 디지탈화된 비디오신호의 S/N 개선을 프레임 메모리 또는 필드 메모리의 귀환출력을 사용해서 행하는 잡음 감소기로서, 입력비디오신호와 프레임 메모리 또는 필드 메모리로부터의 출력되는 신호의 각각의 윤곽부를 검출하여, 쌍방의 신호가 윤곽부인 경우는 윤곽부의 귀환량을 평탄부보다 증가시켜, 한쪽편의 신호만이 윤곽부인 경우는 윤곽부의 귀환량을 평탄부와 동일하게 하여, 입력비디오신호의 정지부의 윤곽부 주변의 잡음 제거량을 평탄부의 잡음 제거량보다 클도록 한 것을 특징으로 하는 잡음 감소기를 제공하는 것이다.

본 발명을 이루는 잡음 감소기의 한 실시예에 대해서, 다음에 도면과 함께 설명한다.

제1도는 본 발명을 이루는 잡음 감소기의 한 실시예를 도시하는 블록 계통도이다.

이것은 기본적으로는 종래의 제9도와 같이 디지탈화된 비디오신호의 프레임 상관을 이용하여, 프레임 메모리의 귀환출력을 써서, 잡음을 평균화하는 방법에 의해, S/N을 개선하는 것이다.

또한, 제2도는 프레임 상관이 큰 경우의 제1도의 각부의 파형을 도시하는 도면이다. 단, 실제는 디지탈 데이터이나, 아나로그로 표시한다.

제1도에 있어서, 입력단자(1)에 공급되는 비디오신호[제2a도의 파형]은, 저역통과 필터(LPF)(2)에 공급된다. 또한, 이 LPF(2)는 잡음에 의한 오동작을 방지하기 위한 것과, 화상의 윤곽부 근처의 기간이 필요하므로, 1 내지 2MHz 정도의 통과대역으로 좋다.

LPF(2)의 출력[제2(b)도의 파형]은, 미분회로(3)로 미분되어, 또 다시, 그 미분출력[제2(c)도의 파형]은, 검파회로(4)로 검파된 [제2(d)도의 파형]후, 비교회로(5)로 큰 진폭기간이 인출된다(제2(e)도의 파형].

한편, 입력단자(1)에 공급되는 비디오신호[제2(a)도의 파형]은, 지연회로(6)에서 지연되어, 이 [지연출력 제2(f)의 파형]은, 감산기(7),(8)에 각각 공급된다.

이 지연회로(6)는, 그 지연시간을 LPF(2)의 지연 시간과 같거나 약간 짧게 한다. 이것은, 잡음이 신호 경사부와 그 직후에 많기 때문이다.

감산기(7)의 출력[제2(pn)도의 파형]은, 귀환계수 K의 귀환회로(9)에 공급되어, 이 귀환회로(9)의 출력[제2(o)도의 파형]은, 감산기(8)에 공급된다. 또 다시, 감산기(8)의 출력[제2(p)도의 파형]은, 출력단자(10)로부터 출력되는 한편, 프레임 메모리(11)에 공급되어, 여기에서 1프레임 지연된다. 이 프레임 메모리(11)의 출력[제2(g)도의 파형]은 지연회로(12)에 공급되어, 여기에서 지연된 후, 이 지연회로(12)의 출력[제2(l)도의 파형]은 감산기(7)로 공급된다.

한편, 프레임 메모리(11)의 출력[제2(g)도의 파형]은, LPF(13)에 공급된다. 또한, 이 LPF(13)도 LPF(2)와 같이 잡음에 의한 오동작을 방지하기 위해서와, 화상의 윤곽부 근처의 기간이 필요하므로, 1 내지 2MHz 정도의 통과대역으로 좋다.

LPF(13)의 출력[제2(h)도의 파형]은, 미분회로(14)로 미분되어, 또 다시, 그 미분 출력[제2(i)도의 파형]은, 검파회로(15)로 검파된 [제2(j)도의 파형] 후, 비교회로(16)에서 큰 진폭 기간이 인출된다(제2(k)도의 파형].

그래서, 이 비교회로(16)의 출력[제2(k)도의 파형]과 상기한 비교회로(5)의 출력[제2(e)도의 파형]은, 각각 AND회로(17)에 공급되어, 이 AND회로(17)의 출력이 귀환회로(9)에 그 귀환계수(K)의 값을 가변하기 위한 제어신호로서 공급된다.

여기에서, 입력단자(1)에 공급되는 비디오신호가 프레임 상관이 큰, 즉 정지화의 경우는, 2개의 비교회로(5),(16)의 출력 제2(e)도, 2(k)도의 파형은, 거의 일치하므로, 제2(e)도와, 2(k)도의 파형이 동시에 활성적인 기간은, 귀환회로(9)의 귀환계수(K)의 값을 크게 하여, 잡음 제거량을 크게 하므로서, 윤곽부 근처의 잡음을 종래의 잡음 감소기보다 감소시키도록 한다. 단, 귀환계수 K의 값은, 제4도와 같이 변화시킨다.

또한, 동화부에서는 프레임 상관이 적게 또는, 없어진다. 따라서, 제3도에 도시하는 화상이 제5도와 같이 변화하였다면, 제1도의 각부의 파형은 제6a'도 내지 6p'로 된다. 제6p'도에 도시하는 바와 같이, 움직인 부분의 잡음은 제거되지 않고 남는다. 또한, 작용이 있는 부분에서는 귀환계수 K의 값이 적은 그대로이므로, 움직임 흐림은 적은 그대로이다. 또한, 움직인 부분은 인간 눈의 특성에서 잡음은 잘 눈에 뜨이지 않는다.

이상과 같이, 입력단자(1)에 공급되는 비디오신호의 윤곽부를 검출한 비교회로(5)의 출력과 프레임 메모리(11)에서 출력되는 신호의 윤곽부를 검출한 비교회로(16)의 출력에 의해, 귀환회로(9)의 귀환계수 K의 값을 가변시켜, 프레임 상관이 큰 정지화와 같이 상방의 신호가 윤곽부인 경우는 윤곽부의 귀환량을 평탄부보다 증가하여, 프레임 상관의 적은 동화와 같이 한쪽편의 신호만이 윤곽부인 경우는 윤곽부의 귀환량을 평탄부와 같이 하여, 입력비디오신호의 정지부의 윤곽부 주변의 잡음 제거량을 평탄부의 잡음 제거량보다도 크게 하고 있다.

또한, 제7도에 도시하는 잡음 감소기와 같이, 귀환회로의 귀환계수 K가 일정하여, 제한기를 사용하는 회로의 경우는, 상기한 실시예와 같이 귀환회로의 귀환계수 K를 가변시키는 대신에 제한기의 제한기 레벨을 가변하도록 하여도 좋다.

또 다시 종래의 제10도에 도시하는 잡음 감소기와 같이, 비선형인 잡음 추출회로를 갖는 회로에 대해서 본 발명을 적용하는 경우는, 비선형 특성을 제8도와 같이 변화시켜도 좋다.

또한, 본 발명은 상기한 바와 같이 프레임 메모리를 사용하는데에 한정되지 않고, 필드 메모리를 사용한 것이라도 좋다.

이상과 같이, 본 발명의 잡음 감소기에 의하면, 움직임 흐림을 크게 하는 일도 없고, 윤곽부의 잡음을 효과적으로 제거할 수가 있는 특징을 갖는다.

Claims (4)

1. 디지탈화된 입력비디오신호의 윤곽부를 검출하는 제1의 윤곽부 검출회로(2,3,4,5)와, 상기 디지탈화된 입력비디오신호를 1프레임 기간만 기억하며 1프레임 지연 출력하는 프레임 메모리(11)와, 이 프레임 메모리의 귀환출력을 사용해서 상기 디지탈화된 입력비디오신호의 S/N 개선을 행하는 잡음 제거회로(8)와, 상기 프레임 메모리로부터 출력되는 신호의 윤곽부를 검출하는 제2의 윤곽부 검출회로(13,14,15,16)와, 상기 제1, 제2의 윤곽부 검출회로의 검출출력이 거의 일치하는 경우에 상기 프레임 메모리내에서 출력되는 신호의 윤곽부의 귀환량을 윤곽부 이외의 부분의 귀환량보다 증가하고, 상기 제1, 제2의 윤곽부 검출회로의 검출출력이 다른 경우에 상기 프레임 메모리로부터 출력되는 신호의 윤곽부의 귀환량을 윤곽부 이외의 부분의 귀환량과 동일하게 하는 귀환량 가변회로(17),(9)를 구비한 것을 특징으로 하는 잡음 감소기.
2. 디지탈화된 입력비디오신호의 윤곽부를 검출하는 제1의 윤곽부 검출회로(2,3,4,5)와, 상기 디지탈화된 입력비디오신호를 1피일드 기간만 기억하여 1피일드 지연 출력하는 피일드 메모리(11)와, 이 피일드 메모리의 귀환출력을 사용해서 상기 디지탈화된 입력비디오신호의 S/N 개선을 행하는 잡음 제거회로(8)와, 상기 피일드 메모리로부터 출력되는 신호의 윤곽부를 검출하는 제2의 윤곽부 검출회로(13,14,15,16)와, 상기 제1, 제2의 윤곽부 검출회로의 검출출력이 거의 일치하는 경우에 상기 피일드 메모리에서 출력되는 신호의 윤곽부의 귀환량을 윤곽부 이외의 부분의 귀환량보다 증가하고, 상기 제1, 제2의 윤곽부 검출회로의 검출출력이 다른 경우에 상기 피일드 메모리로부터 출력되는 신호의 윤곽부의 귀환량을 윤곽부 이외의 부분이 귀환량과 동일하게 하는 귀환량 가변회로(17),(9)를 구비한 것을 특징으로 하는 잡음 감소기.
3. 제1항에 있어서, 제1, 제2의 윤곽부 검출회로는, 미분회로(3,14)와 검파회로(4,15)와 비교회로(5,16)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잡음 감소기.
4. 제2항에 있어서, 제1, 제2의 윤곽부 검출회로는 미분회로(3,14)와 검파회로(4,15)와 비교회로(5,16)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 잡음 감소기.

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