JPH0332169A - ビデオ信号をデイジタル形式で濾波するための方法および回路装置 - 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、請求頂上の上位概念に記載の、例えば絞り補
正のためにビデオ信号をディジタル形式で濾波する方法
を前提とする。

従来技術 ディジタルビデオ信号の場合たとえば絞り補正の目的で
、このディジタルビデオ信号を所定の時間間隔だけ遅延
させてさらにフィルタ係数で重み付けをして加算するデ
ィジタルフィルタが必要とされる。２次元フィルタの場
合、ディジタルビデオ信号は、複数個のクロックパルス
周期（画素周期）だけ遅延されるだけでなく、複数個の
走査線周期だけ遅延される。この場合に必要とされるこ
とは、フィルタの出力信号の１画素の持続時間中に、入
力信号の複数個の画素の値を処理することである。その
ためには著しく高い計算速度が、例えば広帯域のビデオ
信号（ＨＤＴＶ）の濾波の場合に、必要とされる発明の
解決すべき問題点 本発明の課題は、それ自体としては比較的狭い帯域幅の
信号用に設けられている部品を用いて、できるだけわず
かな回路費用でビデオ信号をディジタル形式で濾波する
ための方法および回路装置を提供することである。

問題点を解決するための手段 この課題は独立形式の請求項の特許請求の範囲の特徴部
分に記載の構成により、解決されている。

発明の利点 本発明の前記の構成は、動作速度の比較的緩慢な部品の
使用を例えば信号プロセッサの使用を、例えば５４　Ｍ
　Ｈｚのクロックパルス周波を有する著しく広帯域のビ
デオ信号に対しても可能とする。本発明の方法はまず第
一に２次元のフィルタに対して適用されるが、垂直形式
のフィルタに対しておよび一画像メモリを使用する場合
は一時間形式の濾波作用に対してまたは３次元の濾波作
用に対しても、用いることができる。

本発明による方法は、個々の信号取り出しが外部からは
行なえない集積化されたフィルタ部品の使用も可能にす
る。

本発明の方法に用いられる処理構成の別の利点は、回路
的に同一な複雑な、信号の算術処理を複数個の並列チャ
ンネルにおいて実施できることである。これにより回路
の開発費用が著しく低減される。信号処理の個々のコン
ポーネントは、デマルチプレックスおよびマルチプレッ
クス動作を用いずに、より低いクロックパルスレートの
装置において直接的な処理のために用いることができる
。

この方法はさらに本発明の回路装置の部品群の著しく簡
単な機能検査も可能とする。何故ならばそれぞれ１つの
時間平面において、常に、テスト−ディジタル／アナロ
グ変換を用いて監視できる関連づけられたデータ流が存
在するからである。

従属形式の請求項に示された様に本発明を構成すること
ができる。

実施例の説明 次に本発明の実施例を図面を用いて説明する第１図の回
路へ入力側ｌを介してディジタルビデオ信号が、走査線
Ｚ１．Ｚ２．Ｚ３．Ｚ４等・・・の通常の順序で導びか
れる。走査線デマルチプレクサ２において、それぞれ１
つの走査線の信号が交番的に走査線メモリ３．４の１つ
の中に書き込まれる。このことは、前記の導びかれたデ
ィジタル信号にもとづくかつその周波数が例えば５４　
Ｍ　Ｈｚの値を有するこの装置のクロックパルスにより
、行なわれる。

走査線デマルチプレクサ２は２つの出力側を有し、これ
らは第１図においてチャンネルｌおよびチャンネル２で
示されている。走査線メモリ３．４からのディジタルビ
デオ信号の読み出しは、クロックパルス周波数の２分の
ｌの周波数で行なわれる。その結果、読み出されたビデ
オ信号は走査線持続時間の２倍の持続時間を有するが、
クロックパルス周波数の２分のｌの周波数を有する。走
査線メモリ３は奇数番目の走査線に対して設けられてお
り、他方、走査線メモリ４により偶数番目の走査線が処
理される。

書き込みおよび読み出しの制御は、奇数番目の走査線と
偶数番目の走査線とが同時に読みだされるように、行な
われる。しかし偶数番目のビデオ標準の場合は、例えば
偶数番目の走査線の、所定のチャンネルへのこの直接的
な配属とは異なるようにすることもできる。

走査線メモリ３．４は書き込み／読み出しメモリ（ＲＡ
Ｍ）としてまたはＦＩＦＯメモリメモリ構成することが
できる。実施例に応じて個別的に、準同時形式の書き込
みおよび読み出しがまたは１つの走査線に対するよりも
高い容量が、その都度に交番的に走査線メモリの一部に
書きこむためにおよび走査線メモリの別の部分から読み
出すために、必要とされる。この種のメモリ機構そのも
のは公知であるため、本発明の説明のために、詳細は省
略する。

メモリ３．４から読み出された信号の次の処理は回路５
において行なわれる。この回路は第２図および第３図を
用いて後述する。回路装置５の濾波された出力信号は走
査線マルチプレクサ６へ導びかれる。この走査線マルチ
プレクサは、走査線マルチプレクサ２とは逆の動作形式
で、２つの走査線メモリ７．８および切り換えスイッチ
９を用いて、濾波された信号の走査線を時間的に圧縮し
て出力側ｌＯを介して正しい順序Ｚｌ、Ｚ２．Ｚ３．Ｚ
４で送出する。

回路装置５の入力側に、時間的に伸長された２つの走査
線が半分のクロックパルスレートに低減された信号処理
のために、その都度に同時に供給される。同時に供給さ
れるためには、チャンネル２における信号はチャンネル
ｌにおける信号よりも完全に１走査線分だけ遅れるため
、両方のチャンネルにおける処理はその都度、ｌ走査線
分だけずれる。このことが、信号の濾波のための本発明
の方法の場合に利用される。

この場合、１つのフィルタに対するよりも大きい１つの
時間平面だけが必要とされる。このことは、第１図の実
施例の場合のように走査線メモリ３，４が設けられてい
る時は、１つの走査線平面とすることができる。しかし
画像メモリの使用も可能である。その結果、複数個の画
像平面の処理が−例えばノイズ低減の目的で可能となる
。

ｎを必要とされる時間平面の偶数の個数としｍが奇数（
ｍ−ｎ＋１）の個数を表わすとすると、チャンネルあた
りの時間平面は、ｎ／２の遅延素子（半分のクロックパ
ルスレートでの走査線またはフレーム）の直列接続体に
より、供給することができる。このことは第３図におい
て走査線遅延の例において示されている。相続く走査線
−即ち偶数番目のおよび奇数番目の−を処理するために
、垂直のフィルタ入力側に両方のチャンネルの信号の組
み合わせを供給する必要がある。同じことが、その都度
に相続く画像の信号が処理される時間フィルタの場合に
当てはまる。

簡単な垂直フィルタの実現のために、ｍ−３−ｎ＋１で
あるように設計したため、走査線遅延は正確にｎ　／　
２となる、即ち１チヤンネルあたり走査線１本分の遅延
が必要とされる。第２図は特定されない個数の走査線遅
延１１〜１（Ｋ−１）および２１〜２（Ｋ−１）を示す
。全部の時間平面の信号Ａ−Ｚは、垂直フィルタの場合
は、フィルタ係数により重み付けされてさらに加算され
る。

第３図は２次元フィルタを示し、この場合、チャンネル
毎にそれぞれ走査線１本分の遅延装置３１．３２が設け
られている。これにより信号Ａ−Ｄが４つの異なる時間
平面において得られる。これらの信号のうちのそれぞれ
３つであるＡ、Ｂ、ＣまたはＢ、Ｃ，Ｄが、それぞれ、
３つの水平フィルタ３３〜３８および各１つの加算回路
３９．４０から構成されている。各１つのディジタルフ
ィルタへ導びかれる。

加算回路３９．４０の出力側は、第１図に示したような
走査線マルチプレクサ６の入力側と接続されている。複
数個の水平フィルタのうち水平フィルタ３３だけが多少
より正確に示されている。このフィルタはその他のフィ
ルタと同様に公知の様に４つの遅延回路４２〜４５から
構成されている。これらの遅延回路は信号を、信号Ｔ２
の１周期持続時間だけそれぞれ遅延させる。

遅延回路４２〜４５の入力側および出力側に現われる信
号はそれぞれの乗算器４６〜５０を介して導びかれて、
ここでそれぞれ、相応の入力側５１〜５５へ導びかれる
係数が乗算される。乗算器４６〜５０を用いて重み付け
された信号は加算器５６へ導びかれる。この加算器の出
力側は水平フィルタ３３〜３８の出力側を形成する。垂
直の濾波作用は、垂直フィルタ３３〜３５または３６〜
３８の出力信号の加算により行なわれる。この場合、フ
ィルタの特性は、それぞれ１つの水平フィルタに対して
用いられたフィルタ係数と他の水平フィルタのフィルタ
係数との比により、形成される。

本発明による方法ならびに実施例の説明の場合に、これ
まで中間走査線法の詳細は考慮しなかった。この実施例
の場合、その都度に、時間的に相続く複数個の走査線の
信号が濾波のために用いられるからである。しかし簡単
には、局所的に相続く走査線の信号を濾波することも可
能であり、この目的で走査線デマルチプレクサ回路２お
よび同様に走査線マルチプレクサ回路６にフィールドメ
モリが設けられる。

発明の効果 本発明により、狭い帯域幅の信号のための部品を用いて
高い計算速度の必要とされないコストの低い構成が提供
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例に用いられる線順次のデマルチプレクサ
とマルチプレクサのブロック図、第２図は多数の時間平
面においてディジタル信号を導出するための、本発明の
方法に用いられる回路装置のブロック図、第３図は３×
５個のフィルタ係数を有する実施例のブロック図を、そ
れぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ビデオ信号をディジタル形式で濾波する方法におい
   て、ディジタル信号としてのビデオ信号を第１のクロッ
   クパルス周波数により第１メモリの中へ書き込むように
   し、さらに複数本の走査線のディジタル信号を並列に、
   前記の第１クロックパルス周波数よりも低い第２のクロ
   ックパルス周波数で読み出すようにし、さらにこの読み
   出されたディジタル信号を少なくともそれぞれ１回は１
   走査線持続時間だけ遅延させるようにし、さらに前記の
   読み出されたディジタル信号と遅延されて読み出された
   ディジタル信号を濾波係数で重み付けをして加算して前
   記第２クロックパルス周波数で第２メモリの中に書き込
   むようにし、さらに前記第１クロックパルスで読み出す
   ようにしたことを特徴とする、ビデオ信号をディジタル
   形式で濾波する方法。 ２、第２クロックパルス周波数を第１クロックパルス周
   波数の半分にするようにし、さらに２つの走査線の信号
   を第１メモリから並列にその都度読み出すようにした請
   求項１記載の方法。 ３、読み出されたディジタル信号と遅延されて読み出さ
   れたディジタル信号とをさらに、第２クロックパルス信
   号の１周期持続時間のそれぞれ少なくとも１倍だけまた
   はその複数倍だけ遅延するようにした請求項１に記載の
   方法。 ４、請求項１記載の方法を実施する回路装置において、
   第１メモリが少なくとも１つの走査線メモリを、並列に
   読み出されるべきディジタル信号ごとに有するようにし
   たことを特徴とする回路装置。 ５、第２メモリも少なくとも各１つの走査線メモリを、
   並列に読み出されて次に濾波される信号のために有する
   ようにした請求項４に記載の回路装置。