JPH0380787A - 適応型ノッチフィルタ - 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〕 この発明は適応型ノツチフィルタに関し、特に不完全な
ＹＣ分離によって生じた輝度信号中の色信号の漏話成分
を減衰させるノツチフィルタ回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は色副搬送波の周波数ｆ　ｓｃの４倍でサンプリ
ングされたＮＴＳＣ方式の輝度信号から漏話成分を抑圧
する従来のノツチフィルタの構成を示すブロック回路図
である。

図において、ｌは輝度信号のデジタルデータが入力され
る入力端子、３０３〜３１２は輝度信号を２サンプリン
グ周期２Ｔだけ遅らせる遅延回路、３１３〜３２３はそ
れぞれ２Ｔの遅延時間差を持つ輝度信号をそれぞれ所定
の倍率で増幅する係数回路で、その係数の値は図に示す
通りである。３２４は係数回路３１３〜３２３の出力を
加算する加算回路、２は漏話成分が除去された輝度信号
のデジタルデータを出力する出力端子である。

次に動作について説明する。

第６図のフィルタの周波数特性（振幅特性）は第７図に
示すように色副搬送波の周波数ｆ　ｓｃの近傍で減衰す
る帯域阻止特性となっている。一方、第８図のようにＹ
Ｃ分離フィルタの特性が点線内では色信号、点線外では
輝度信号として分離するものであれば、水平エツジなど
で図の斜線に示すように色信号は点線をはみだし、輝度
信号側に漏れ込む、しかしながら、この漏話成分は主と
して水平周波数のｆ　ｆｉｅ付近に存在するので、輝度
信号を第４図の特性を持つフィルタに通すことにより、
十分に除去することが可能である。

なお、ここではデジタル回路で構成された従来のノツチ
フィルタについて述べたが、第４図の周波数特性を持つ
ものであれば、アナログ回路で構成してもよく、むしろ
アナログフィルタの方が現在広く使用されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のノツチフィルタは以上のように構成されているの
で、漏話成分のみならず、輝度信号の高域成分をも減衰
させてしまうため、再生画像の解像度が劣化するなどの
問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、解像度を保ちなから漏話成分のみを減衰させ
ることのできるノツチフィルタを得ることを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る適応型ノツチフィルタは、入力された輝
度信号から画像に含まれるエツジ成分を検出し、この検
出した信号成分の多少に応じて入力輝度信号中の上記エ
ツジ成分と同じ方向の色信号の漏話成分を除去する帯域
阻止フィルタの減衰量を増減させるようにしたものであ
る。

〔作用〕

この発明における減衰量可変形の帯域阻止フィルタは、
エツジ成分の多少に応じて漏話成分による妨害が目立ち
やすい画像のエツジ部分の漏話成分を、解像度を低下さ
せることなく除去することができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図において、１は４ｆ０でサンプリングされたＮＴ
ＳＣ方式の輝度信号が入力される入力端子、３は輝度信
号を入力とし、漏話成分を抑圧する帯域阻止フィルタ、
４は輝度信号から水平エツジを検出するエツジ検出回路
、２は漏話成分を抑圧した輝度信号が出力される出力端
子である。

帯域阻止フィルタ３において、７〜１０は人力輝度信号
をそれぞれ９０８Ｔ、２Ｔ、２Ｔ、９０８Ｔ　（Ｔ＝１
／４　ｒｓｃ：サンプリング周期）だけ遅らせる遅延回
路、１５〜１７は遅延回路７〜９の出力をそれぞれＷ＋
　／ｚ、　％倍する係数回路、２４は係数回路１５〜１
７の出力に符号をつけて加算する加算回路、１１は加算
回路２４の出力を２Ｔだけ遅らせる遅延回路、３０はＲ
ＯＭテーブル３３の出力と遅延回路１１の出力を乗算す
る乗算回路、２５は遅延回路９の出力から乗算回路３０
の出力を減じる符号付加算回路である。

次にエツジ検出回路４は水平方向の相関を検出する水平
相関検出回路５と垂直方向の相関を検出する垂直相関検
出回路６からなる。水平相関検出回路５において、１８
は入力輝度信号をＡ倍する係数回路、１９．２０は遅延
回路８．１０の出力をそれぞれＡ＋　’７４倍する係数
回路、２６は係数回路１８〜２０の出力を加算する加算
回路、１２は加算回路２６の出力を４Ｔだけ遅らせる遅
延回路、２７は加算回路２６の出力から遅延回路１２の
出力を減じる符号付加算回路、３１は符号付加算回路２
７の出力の絶対値（ＡＢＳ）をとる絶対値回路である。

また、垂直相関検出回路６において、２８は人力輝度信
号と遅延回路ｌＯの出力との差分を求める符号付加算回
路、１３．１４は符号付加算回路２８の出力を２Ｔだけ
遅らせる遅延回路、２１は加算回路２８の出力を×倍す
る係数回路、２２゜２３は遅延回路１３．１４の出力を
それぞれＡ。

Ａ倍する係数回路、２９は係数回路２１〜２３の出力を
加算する加算回路、３２は加算回路２９の出力の絶対値
（ＡＢＳ）をとる絶対値回路である。

次に動作について説明する。遅延回路７〜１０により第
３図に示す画素のサンプリング値３１〜Ｓ、が得られる
。ここで、帯域阻止フィルタ３はサンプリング値Ｓ、、
Ｓ、、Ｓ、を用いて加算回路２４の出力に、 （Ｓｚ　　　２３３　　＋　Ｓｓ　　）を得る。これは
ｆ　ｍｅを中心とする帯域通過フィルタとなる。その周
波数特性を第４図に示す。次にこの出力は乗算回路３０
により、ｋ（０≦に≦１）倍され、加算回路２５により
もとの信号Ｓ、から減算される。よって加算回路２５の
出力は、Ｓ、＋　　　　　　（Ｓｔ　　−２３２＋３４
　　）となる。これはｆ　ｓｃを中心とする帯域阻止フ
ィルタである。その周波数特性を第５図に示す。このフ
ィルタの減衰量は乗算係数ｋにより変化し、ｋが大きく
なるほど減衰量も大きい。

水平相関検出回路５では遅延回路７〜１０．係数回路１
８〜２０．加算回路２６が垂直方向の低ンがＯとなる特
性を持つ。Ｙ、、Ｙ、をこの低域通過フィルタによって
得られたＳｔ、Ｓ４における垂直方向の低域成分とする
と、符号付加算器２７の出力は、 Ｙ、−Ｙ。

となる。これは直流成分及びｆ　ｓｃでゲインがＯとな
る帯域通過フィルタで、その特性は第９図で表わされる
。水平方向に画像が変化していないときは、Ｙ２とＹ４
の値は等しく、 Ｙｚ　　Ｙ４＝０ であるが、そうでないときは一般に第９図におけるＯ、
ｆ、ｃ以外の周波数成分が抽出されて、Ｙ、−Ｙ４≠Ｏ となる。そこで、絶対値回路３１により、ＤｖＨ＝　Ｙ
ｔ　　Ｙａ を求めて、水平方向の相関エネルギーとする。Ｄ７Ｈの
値が小さいほど、水平方向の画像の相関が強いといえる
。

一方、垂直相関検出回路６では符号付加算器２８の出力
に、 ／８（ｃ／ｐｈ）を中心とする垂直方向の帯域通過フィ
ルタであり、５２５／８　（Ｃ／ｐｈ）は垂直方向の色
副搬送波周波数５２５／４　（ｃ／ｐ　ｈ）の半分に相
当する。次に遅延回路１３，１４、係数回路２１〜２３
、加算回路２９は水平方向の低域通過フィルタを構成す
る。このフィルタは第１１図に示すように、ｆｏでゲイ
ンがＯとなる特性を持つ。従って加算回路２９の出力は
、Ｉ　Ｙｓ と書ける。ここでＹ、、Ｙ、はＳｔ、Ｓｓにおける水平
方向の低域成分である。垂直方向に画像が変化していな
いときは、Ｙｔ　とＹ、の値は等しく、Ｙ　ｔ　　Ｙｓ
　＝　０ であるが、そうでないときは、 Ｙｔ　　Ｙｓ≠Ｏ である。従って、絶対値回路３２の出力Ｄｖｖ＝　　Ｙ
ｔ　　Ｙｓ は垂直方向の画像の相関エネルギーを与える。

さて、クロスルミナンス妨害の目立ちやすい水平エツジ
においては水平方向の相関が強く、垂直方向の相関が弱
い、ＲＯＭテーブル３３はＤ　Ｙ　Ｈ＋Ｉ）ｙｖの値か
ら乗算係数にの値を決定し、ＤＹＭが小さくＤｖｖが大
きいときにはｋを１に近づけ、そうでないときにはｋを
小さくするように働く。

なお、遅延回路１１は帯域阻止フィルタ及び相量検出回
路における信号遅延量の違いを調整するためのものであ
る。

なお、上記実施例では帯域阻止フィルタ３を水平フィル
タで構成し、水平エツジにおいてその減衰量を大きくす
るようにしたが、帯域阻止フィルタ３を垂直フィルタで
構成し、垂直エツジでその減衰量を大きくするようにし
てもよい。

第２図にそのようにした本発明の他の実施例を示す０図
において、第１図と同−構成部分には同一符号を付して
いる。同図において、係数回路１５〜１７に入力される
サンプリング値は第３図中の垂直方向に並ぶ３点Ｓｔ　
、Ｓ！　、Ｓｓである。

従って、帯域阻止フィルタ３の出力は、Ｓ３　　＋　　
　　　（ｓ＋　　　２３３　　＋３％　　）となる、こ
れは垂直周波数５２５／４　（Ｃ／ｐｈ）を中心とする
帯域阻止特性を持ち、その減衰量は第１図の場合と同様
にｋが１に近づくほど大きくなる。

一方、エツジ検出回路４では第１図のエツジ検出回路４
と全く同様に構成され、前述のように水平方向の画像の
相関エネルギーと垂直方向の画像の相関エネルギー、 ＤｖＨ−Ｉ　Ｙｔ　　Ｙ４１ Ｄｖｖ＝　　ＹＩ　　Ｙｓ が出力される。

クロスル旦ナンス妨害の目立ちやすい垂直エツジにおい
ては垂直方向の相関が強く、水平方向の相関が弱い。Ｒ
ＯＭテーブル３４はＤ　ＶＶ、　　Ｄ？、の値から乗算
係数にの値を決定し、ＤＶｖが小さく、ＤＶＨが大きい
ときにはｋを１に近づけ、そうでないときにはｋを小さ
くするように働く。

なお、遅延回路１１は帯域阻止フィルタおよび相関検出
回路における信号遅延量の違いを調整するためのもので
ある。

また上記第１図及び第２図の実施例では全ての回路をデ
ジタル回路で構成したが、ガラス遅延線などを用いてア
ナログ回路で構成してもよい。

また、上記実施例では入力はＮＴＳＣ方式の輝度信号と
したが、これに限られるものではなく、遅延量を適応さ
せればＮＴＳＣ方式以外の入力信号であってもよい。

さらにサンプリング周波数は４ｆ−に限らず、注目画素
に対して上下、左右に隣接画素が得られる。どのような
サンプリング周波数であってもかナンスの目立つエツジ
部分でのみ色信号成分を強く減衰させるようにしたので
、輝度信号の解像度を保ちながら効果的に漏話成分を除
去することができるノツチフィルタを得られる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるノツチフィルタのブ
ロック回路図、第２図はこの発明の他の実施例のブロッ
ク回路図、第３図はこの実施例の標本点の位置を示す図
、第４図、第５図及び第９図、第１０図、第１１図、第
１２図はこの実施例のフィルタ特性を示す図、第６図は
従来のノツチフィルタを示す構成図、第７図、第８図は
従来のノツチフィルタの動作を示す説明図である。 ３・・・帯域阻止フィルタ、４・・・エツジ検出回路、
５・・・水平相関検出回路、６・・・垂直相関検出回路
、７〜１４・・・遅延回路、１５〜２３・・・係数回路
、２４〜２９・・・加算回路、３０・・・乗算回路、３
１．３２・・・絶対値回路、３３．３４・・・ＲＯＭテ
ーブル。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）カラーテレビジョン信号より分離された輝度信号
   から画像に含まれる水平方向または垂直方向のエッジ成
   分を検出するエッジ検出手段と、このエッジ検出手段が
   検出するエッジの方向と同じ方向の色信号の周波数成分
   を 減衰させる減衰量可変形の帯域阻止フィルタとを備え、 上記エッジ検出手段は、 上記輝度信号の周波数成分のうち、検出すべきエッジと
   垂直な方向には低域成分であり、水平な方向には色副搬
   送波周波数の２分の１に相当する周波数成分である成分
   を抽出し、その絶対値を求めて検出すべきエッジと水平
   な方向の画像の相関エネルギーを検出する第１の相関エ
   ネルギー検出手段と、 上記輝度信号の周波数成分のうち、検出すべき水平な方
   向には低域成分であり、垂直な方向には色副搬送波周波
   数の２分の１に相当する周波数成分である成分を抽出し
   、その絶対値を求めて検出すべきエッジと垂直な方向の
   画像の相関エネルギーを検出する第２の相関エネルギー
   検出手段とからなり、 上記第１の相関エネルギー検出手段と、上記第２の相関
   エネルギー検出手段の出力の多少に応じて、上記帯域阻
   止フィルタの減衰量を増減させるように構成してなるこ
   とを特徴とする適応型ノッチフィルタ。