JPH0153832B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はノイズリダクシヨン回路に係り、情報
信号レベルとリミツタの出力信号レベルとの比
を、ノイズ成分が最もよく抑圧される１：１に対
して１：Ｎ（Ｎは１未満）に設定し、ノイズのな
い部分の信号レベルとノイズ部分の信号レベルと
の差を少なくして劣化部分を目立ちにくくし得る
ノイズリダクシヨン回路を提供することを目的と
する。

家庭用小形磁気記録再生装置（以下VTRとい
う）では種々信号処理を行なつているが、そのう
ちのいくつかは処理を行なつたことによつて信号
劣化を生じる。その一例として、再生系において
FM復調された再生輝度信号に重畳されたノイズ
成分を除去する所謂ノイズリダクシヨン回路が設
けられており、従来種々の回路が提案されてい
る。

第１図は従来のノイズリダクシヨン回路の一例
のブロツク系統図を示す。同図において、入力端
子１に入来したノイズ成分を含むFM復調された
再生輝度信号ａ（第２図Ａ）は、第３図に示す如
き抵抗及びコンデンサにて構成される低域フイル
タ１６にてノイズ成分を含む高域成分を除去され
て信号ｕ（第２図Ｂ）とされ、逆相で加算器１７
に供給される。低域フイルタは一般に積分作用が
あるため、信号ｕはある時定数を以て立上り、そ
の波形は多少なまる。

一方、再生輝度信号ａは同相で加算器１７及び
加算器１８に供給される。加算器１７において、
信号ａから信号ｕが引算されて同図Ｃに示す如き
高域成分ｖのみとされ、リミツタ１９にて信号成
分である大振幅信号成分のみリミツタレベルL′に
て振幅制限されてノイズ成分と考えられる小振幅
成分のみ第２図Ｄに示す如く出力され、逆相で加
算器１８に供給される。

加算器１８において、信号ａからリミツタ１９
の出力のノイズ成分ｗが引算され、出力端子７よ
り第２図Ｅに示す如きノイズ成分を除去された再
生輝度信号ｘが取り出される。

然るにこの従来の回路は、第２図Ｅに示す如
く、輝度信号の立上り直後においてノイズ成分が
残り、良質の画像を得ることができない欠点があ
つた。

そこで本出願人はこの欠点を除去すべく、以下
に記すノイズリダクシヨン回路を提案した。

第４図は本出願人が先に提案したノイズリダク
シヨン回路の一例のブロツク系統図を示す。端子
１に入来したノイズ成分を含む再生輝度信号ａ
（第５図Ａ）は後述の低域フイルタ２の立上り時
間（0.5μsec〜2μsec）を△とした場合（1H−△）
（Ｈは１水平走査期間）なる遅延量をもつ遅延回
路３にて遅延される。即ち、遅延回路３の出力は
第５図Ｂに示す如き信号ａの略1H前の信号ｂで
あり、信号ｂは低域フイルタ２にてノイズ成分を
含む高域成分を除去されて信号ｃ（第５図Ｃ）と
され、逆相で加算器４に供給される。

低域フイルタ２は例えば第６図に示す構成の６
次ベツセルフイルタであり、その周波数特性は第
７図、その出力特性は第８図に示す如くである。

一方、再生輝度信号ａは同相で加算器４及び加
算器５に供給される。加算器４において、信号ａ
から信号ｃが引算されて高域成分のみとされ、リ
ミツタ６にて信号成分である大振幅信号成分のみ
リミツタレベルＬにて振幅制限されてノイズ成分
と考えられる小振幅成分のみ第５図Ｄに示す如く
出力され、逆相で加算器５に供給される。この
際、加算器４では信号ｃのうち完全に立上つたＨ
レベルの信号を信号ａから引算しているので、信
号ａの特に立上り直後のノイズ成分を確実に分離
取り出し得る。

加算器５において、信号ａからリミツタ６の出
力のノイズ成分ｄが引算され、出力端子７より第
５図Ｅに示す如きノイズ成分を除去された再生輝
度信号ｅが取り出される。なお、信号ａから信号
ｃを引算する際、信号ｃにはある立上り時定数が
あるためにこの立上り部分のノイズ成分を完全に
取り出し得ず、このために加算器５における引算
の際に信号ｅの立上り直前に多少のノイズが残る
が、一般にVTRの再生輝度信号のエツジ直前の
ノイズはエツジ直後のそれに比して小さく、又、
この部分のノイズはエツジ直後のそれに比して目
立たないため、これを完全に除去し得なくても実
質的には殆ど問題ない。

そこで、このエツジ直前の信号劣化について考
えてみるに、この信号劣化の目立つ度合は第５図
Ｅに示す如き出力ｅの黒レベルから白レベルへ移
行する立上りｙ或いはこれと同様に白レベルから
黒レベルへ移行する立下りの時定数に関係してお
り、この信号劣化をより目立たなくするためには
この立上りｙ或いは立下りの時定数を極力なだら
かにする必要がある。この立上りｙ或いは立下り
を生じるのは、低域フイルタ２の出力ｃ（第５図
Ｃ）の立上りに時定数があるためで、この立上り
があまり急峻であると、画面上特に白から黒へ変
化するエツジの前の白い部分に或いは灰色からこ
れよりも輝度の高い灰色へ変化するエツジに黒い
隈取を生じ、良質な画像が得られない。

一方、再生画面上劣化を生じる信号のレベルに
ついて考えてみるに、第５図Ｅ及び第２図Ｅに示
すノイズ成分の存在するレベルと存在しないレベ
ルとの差は少ない方が上記隈取部分と隈取のない
部分との輝度差が少なく、隈取の目立つ度合が少
なく、良質の画像を得ることができる。

本発明は上記要求を満たしたものであり、第９
図以下と共にその一実施例について説明する。

第９図は本発明になるノイズリダクシヨン回路
の第１実施例のブロツク系統図を示し、同図中、
第４図と同一部分には同一番号を付す。同図中、
８はコンデンサ及び抵抗にて構成される低域フイ
ルタで、その遅延量は低域フイルタ２のそれより
も小さく設定されている。

遅延回路３から取り出された信号ｂは低域フイ
ルタ８でその高域成分を除去されて第１０図Ｄに
実線で示す信号ｆとされ、減衰器９にてそのレベ
ルを減衰され信号ｆのレベルに対して２％〜５％
程度のレベルとされて同図Ｄに破線にて示す如き
信号f′とされる。信号f′及び低域フイルタ２より
取り出された信号ｃ（同図Ｃ）は同相で加算器１
０に供給されて加算され、同図Ｃに破線にて示す
信号ｇとされる。この場合、信号ｂに対して遅延
量が大きい信号ｃに信号ｂに対して遅延量が小さ
い信号f′が加算されるため、その加算結果である
信号ｇの信号ｂに対する立上りは信号ｃの信号ｂ
に対する立上りに比して緩やかである。

信号ｇは逆相で加算器４に供給され、ここで、
信号ａから信号ｇが引算されて高域成分のみとさ
れ、リミツタ６にて大振幅信号成分のみリミツタ
レベルＬで振幅制限されて同図Ｅに示す信号ｈと
され、逆相で加算器２０に供給される。加算器２
０において、信号ａから信号ｈが後述の如く例え
ば１：0.7の割合で引算され、出力端子７より同
図Ｆに示す如きノイズ成分を除去された再生輝度
信号ｉが取り出される。この場合、加算器２０に
おいてはリミツタレベルＬに達する迄の最大傾斜
が信号ｃよりも小さい（信号ｂに対して立上りが
緩やか）信号ｇを信号ａから引算しているため、
出力ｉの立上りy′は、信号ｃから得られた信号ｄ
を用いて引算する構成の第４図示の回路による出
力ｅの立上りｙに比して緩やかである。

つまり、本実施例では、第１０図Ｆに示す如
く、信号レベルl₀からレベルl₁までのレベル変化
の度合を緩やかにして再生画面上劣化部分を目立
ちにくくするものである。これにより、このレベ
ル変化の度合が比較的急峻な第４図示のものより
も画面上特に白から黒へ変化するエツジの前の白
い部分に生じる黒い隈取りを減少し得、良質な画
像を得ることができる。

ここで、加算器２０における信号ａからの信号
ｈの引算について説明する。この場合、信号ａ及
び信号ｈのレベル量を１：１に設定（１：１に設
定するとノイズ成分は最もよく抑圧される）して
いるのではなく、例えば、リミツタ６の出力をア
ツテネータ等にて減衰させることにより例えば
１：0.7に設定する。このように設定すれば、同
図Ｇに示す如く、リミツタ６の出力ｈのノイズ成
分の振幅は小さくなると共に、リミツタレベルＬ
に相当する部分の振幅が小さくなり、結果的にこ
の部分のDCレベルが大になり、これにより、同
図Ｈに示す如く、加算器２０の出力ｉ中ノイズ成
分のレベルl₁がレベルl₁′に低減する一方、レベル
l₀，l₂にノイズ成分が残る。

この際、加算器２０における信号ａから信号ｈ
を引算する引算量の割合は、１：0.7に限定され
ることはなく、情報信号に含まれるノイズ成分の
レベル等に応じて適宜選定（１：Ｎ（Ｎは１未
満））してよい。

このようにすれば、SN比の改善度が減少して
画面全体に極く僅かのノイズを生じるが、レベル
l₀からレベルl₁′までの変化が少ないために画面上
劣化部分の輝度は減少し、バランスのよい画像と
することができる。

なお、上記の如き引算量をノイズ成分が最も抑
圧される引算量より少なく設定する構成を第１図
及び第４図に示す回路に適用した場合、上記実施
例と同様に、その出力にノイズ成分が僅かに残る
一方、輝度差が少なくなるので上記実施例と同様
の効果を得ることができる。

第１１図は本発明回路の第２実施例のブロツク
系統図を示し、同図中、第９図と同一構成部分に
は同一番号を付す。このものは、第９図示の回路
に遅延回路１１，１２、減衰器１３，１４及び加
算器１５を付加したものである。

端子１に入来した第１２図Ａに示す信号ｊは遅
延回路３にて同図Ｂに示す信号ｋとされ、信号ｋ
は低域フイルタ２にて同図Ｃに示す信号ｌとされ
る一方低域フイルタ８にて同図Ｄに示す信号ｍ及
び減衰器９にて信号m′とされて共に加算器１０
に供給される。上記の場合と同様にして信号ｌと
信号m′とが同相で加算されて同図Ｃに示す信号
ｎとされ、信号ｎは逆相で加算器４に供給されて
ここで信号ｉから信号ｎが引算され、リミツタ６
にてその大振幅信号成分を振幅制限されて同図Ｅ
に示す如き信号ｏとされる。加算器２０において
信号ｊから信号ｏが上記のように１：0.7の割合
で引算されて同図Ｆに示す如き信号ｐとされ、同
相で加算器１５に供給される。

この際、第１実施例と同様に、加算器２０にお
ける信号ｉから信号ｏを引算する引算量の割合
は、１：0.7に限定されることなく、情報信号に
含まれるノイズ成分のレベル等に応じて適宜選定
してよい。

一方、低域フイルタ８からの信号ｍは遅延回路
１１，１２にて遅延されて同図Ｇ，Ｈに示す信号
ｑ，ｒとされ、減衰器１３，１４にて減衰されて
同図Ｉ，Ｊに示す信号ｐのレベルに対して２％〜
７％程度のレベルの信号q′，r′とされて夫々逆相
で加算器１５に供給される。この場合、遅延回路
１１，１２の遅延量は、加算器２０から取り出さ
れた信号ｐの立上りy″の立上り時間及びそのレベ
ルの大きさに応じて設定されている。加算器１５
において信号ｐから信号q′，r′が引算されること
により同図Ｆに示す信号ｐの立上りy″のレベルが
減衰されて同図Ｋに示す信号ｓとされ、出力端子
７より取り出される。

上記のように加算器１０においてはレベルを緩
やかに上昇させて画面上劣化部分を目立たなくす
る構成であるが、遅延回路１１，１２、減衰器１
３，１４、加算器１５においてはレベルそのもの
を減衰させてこれを目立たなくする構成である。

このように信号ｐの信号レベルを減衰させれ
ば、レベルl₀とレベルl₁との差は少なくなり、再
生画面上隈取部分の輝度を減少し得、更に隈取を
目立ちにくくし得、更に良質の画像を得ることが
できる。

第１３図は本発明回路の第３実施例のブロツク
系統図を示し、同図中、第１１図と同一構成部分
には同一番号を付す。このものは、端子１に第１
２図Ｂに示す如き信号ｋが入来し、これを遅延回
路３′にて遅延して同図Ａに示す信号ｊを得る一
方、信号ｋをそのまま低域フイルタ２，８に供給
して同図Ｃ，Ｄに示す信号ｌ，ｍを得るものであ
る。

このものも第１、第２実施例と同様に、加算器
２０において信号ｉから信号ｏが１：0.7の割合
で引算されるが、このものもその引算量の割合は
情報信号に含まれるノイズ成分のレベル等に応じ
て適宜選定してよい。

この場合、遅延回路３′の遅延量は、低域フイ
ルタ２の立上り時間ｔ（第１２図Ｃ）に設定され
ている。なお、このものの動作及びその効果は第
１１図に示す実施例より容易に理解し得るため、
その説明を省略する。

なお、第１１図示及び第１３図示の実施例にお
いて、加算器２０の出力信号ｐの立上りに応じて
遅延回路１１，１２の他にこれと並列に更に遅延
回路を設けてもよく、又、これとは逆に遅延回路
１１のみで十分であればこの遅延回路一つでもよ
い。

又、各実施例ともに遅延回路の代りに適当な遅
延量をもつフイルタを用いてもよい。

又、第１１図示及び第１３図示の実施例におい
て、信号ｍの代りに信号ｋを遅延回路１１，１２
に供給するようにしてもよい。

上述の如く、本発明になるノイズリダクシヨン
回路は、情報信号レベルとリミツタの出力信号レ
ベルとの比を、ノイズ成分が最もよく抑圧される
１：１に対して１：Ｎ（Ｎは１未満）に設定した
ため、振幅制限されて取り出された信号のノイズ
成分の振幅が小になる一方、振幅制限レベルに対
応した部分の振幅が小（つまり、ノイズ成分の存
在する部分のレベルと振幅制限されてノイズ成分
の存在しない部分のレベルとの間のレベル変化が
小）になり、これにより、出力信号中、振幅の小
さいノイズ成分が全体に亘つて取り出されるもそ
の間のレベル変化を小さくし得、このため、例え
ばVTRの再生系に適用した場合、SN比の改善度
が減少して画面全体に僅かのノイズを生じるが、
隈取を目立ちにくくし得、総合的にみてバランス
の良い高品質の画像を得ることができる等の特長
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図Ａ〜Ｅは夫々従来回路の一例
のブロツク系統図及びその動作説明用信号波形
図、第３図は第１図中低域フイルタの具体的回路
図、第４図及び第５図Ａ〜Ｅは夫々本出願人が先
に提案したノイズリダクシヨン回路の一例のブロ
ツク系統図及びその動作説明用信号波形図、第６
図は第４図示の低域フイルタの具体的回路図、第
７図及び第８図は夫々第４図示の低域フイルタの
周波数特性図及び出力特性図、第９図及び第１０
図Ａ〜Ｈは夫々本発明回路の第１実施例のブロツ
ク系統図及びその動作説明用信号波形図、第１１
図及び第１２図Ａ〜Ｋは夫々本発明回路の第２実
施例のブロツク系統図及びその動作説明用信号波
形図、第１３図は本発明回路の第３実施例のブロ
ツク系統図である。 １…再生輝度信号入力端子、２，８…低域フイ
ルタ、３…遅延回路、４，５，１０，２０…加算
器、６…リミツタ、７…出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 情報信号からノイズ成分を分離してとり出
   し、情報信号と該ノイズ成分とを演算して該情報
   信号から該ノイズ成分を除去するノイズリダクシ
   ヨン回路において、 上記情報信号を所定量遅延する遅延回路と、該
   遅延回路の出力の高域成分を除去するフイルタ回
   路と、上記情報信号から該フイルタ回路の出力を
   引算して高域成分を分離してとり出す第１の演算
   回路と、該第１の演算回路の出力に対し信号成分
   である大振幅成分についてはその振幅を制限し、
   ノイズ成分と考えられる小振幅成分はそのまま出
   力するリミツタと、上記情報信号から該リミツタ
   の出力を引算する第２の演算回路とよりなり、 上記情報信号レベルと上記リミツタの出力信号
   レベルとの比を、ノイズ成分が最もよく抑圧され
   る１：１に対して１：Ｎ（Ｎは１未満）に設定し、
   上記引算を行なう構成としたことを特徴とするノ
   イズリダクシヨン回路。