JPH04335258A - 映像信号記録再生装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ビデオテープレコー
ダ（以下、「ＶＴＲ」という）や、ビデオディスクプレ
イヤなどのように、映像信号を記録再生する映像信号記
録再生装置に関し、詳しくは、再生映像信号に含まれて
いるノイズを低減するノイズ低減装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１８は、ＮＴＳＣ信号に代表される、
コンポジット映像信号をＦＭ変調して記録する、従来の
ＶＴＲの再生系の構成を示すブロツク回路図である。

【０００３】図において、１は磁気テープ、２，３は回
転ヘッド、４はヘッドアンプ、５はＦＭ復調回路、６は
アナログデータをディジタルデータに変換するＡ／Ｄ変
換器、７は同期分離回路で、ＦＭ復調回路５から出力さ
れる再生映像信号よつて同期信号を検出する。８は再生
信号処理回路で、同期分離回路７から入力される同期信
号にもとづき、Ａ／Ｄ変換器６から入力される再生映像
信号の時間軸補正などを行う。９はノイズ低減回路で、
再生映像信号に重畳されているノイズを低減する。１０
はディジタルデータをアナログデータに変換するＤ／Ａ
変換回路、１１は出力端子である。

【０００４】時間軸方向のノイズ低減回路９は、入力端
子１２，出力端子１３，フレームメモリ１４、第１の減
算器１５、第２の減算器１６、リミッタ（以下、「ＲＯ
Ｍ」という）１７で構成され、第１の減算器１５は、入
力データからフレームメモリ１４の出力データを減算し
、第２の減算器１６は、入力データからＲＯＭ１７の出
力データを減算する。

【０００５】このノイズ低減回路９は、日刊工業新聞社
刊　　吹抜敬彦　　著　　「画像のディジタル信号処理
」増補版の１１５頁〜１１８頁などで公知であるため、
詳しい説明は省略する。

【０００６】上記のようなノイズ低減回路９は、一般的
にノイズ除去効果に優れているが、動画部においてはぼ
けを生じる。この動画部における画像のぼけを極力抑え
るために、図１８に示したノイズ低減回路９では、入力
データをＸ、フレームメモリの出力をＹ、フィールド番
号をｉとすると、第１の減算器１５の出力、すなわち、
Ｘｉ　−Ｙｉ−２　の絶対値より大きい部分を動画、小
さい部分を静止画と判断する。

【０００７】すなわち、ＲＯＭ１７は、入力Ｘｉ　−Ｙ
ｉ−２　の関数形となっており、これを図１９を用いて
、ＲＯＭ１７によって実現される関数形の一例について
説明する。

【０００８】図１９に示したＲＯＭ１７によって実現さ
れる関数形の一例は、Ｘｉ　−Ｙｉ−２の絶対値が所定
の値よりも小さな場合、出力は α・（Ｘｉ　−Ｙｉ−２　） （αは定数で、雑音低減量によって決まり０≦α＜１）
となり、また、入力Ｘｉ　−Ｙｉ−２　の絶対値が大き
くなると、ＲＯＭ１７の出力値は一定になり、さらに、
所定の値より大きくなると、大きくなるにつれて、ＲＯ
Ｍ１７の出力値は小さくなり、０が出力される。

【０００９】つまり、フレーム差分Ｘｉ　−Ｙｉ−２　
の値が小さい静止画の場合は再生映像信号の雑音の低減
量を大きくし、フレーム差分Ｘｉ　−Ｙｉ−２　の値が
大きい動画の場合は雑音の低減量を小さくして、時間的
なぼけを発生させないことを優先とする構成となってい
る。

【００１０】つぎに、図１８に示したＶＴＲの動作につ
いて説明する。

【００１１】磁気テープ１から回転ヘッド２，３によっ
て再生された再生ＦＭ信号は、ヘッドアンプ４で増幅さ
れたのち、ＦＭ復調回路５において、ＦＭ復調されて再
生映像信号になる。この再生映像信号は、Ａ／Ｄ変換器
６でディジタルデータに変換されたのち、再生信号処理
回路８に入力される。他方、同期分離回路７は、この再
生映像信号から同期信号を分離する。

【００１２】再生信号処理回路８は、同期分離回路７か
ら入力される同期信号を基準として、再生映像信号の時
間軸補正などを施したのち、再生映像信号の水平ブラン
キング期間および垂直ブランキング期間に、水平同期信
号および垂直同期信号をそれぞれ付加する。

【００１３】再生信号処理回路８から出力された再生映
像信号は、ノイズ低減回路９に入力され、前述の要領で
重畳されているノイズが低減される。

【００１４】ノイズ低減回路９から出力された再生映像
信号は、Ｄ／Ａ変換器１０においてアナログデータに変
換されたのち、出力端子１１から出力される。

【００１５】この再生出力信号の波形は、ヘッドが磨耗
しているときや、他のＶＴＲで記録したテープを再生す
るときなどの、テープとヘッドの当たり具合の影響から
、図２０（ａ），（ｂ）に示すように、エンベロープが
低下する部分が生じる場合がある。

【００１６】このエンベロープが低下している部分では
、Ｓ／Ｎ比が悪くなり、画面上にノイズとなって現れ、
非常に見苦しくなる。

【００１７】このエンベロープが低下している部分で、
十分にＳ／Ｎ比を改善しようとすると、ＲＯＭ１７で実
現する関数形を変化させて、雑音の低減量をさらに大き
くする必要があるが、時間的なぼけが目立ち、非常に見
苦しくなる。また、この時間的なぼけを抑えると、エン
ベロープが低下している部分で十分にＳ／Ｎ比が改善さ
れない。

【００１８】図２１は、従来の図２３に示した色信号線
順次時分割多重カラーＴＶ信号（以下、「ＴＣＩ信号」
という）を記録再生する、ＶＴＲのブロツク回路図で、
ＴＣＩ信号については、日刊工業新聞社刊　　吹抜敬彦
　　著　　「画像のディジタル信号処理」増補版の第５
章２．３の６０頁〜６１頁を始めとして、公知であるの
で詳しい説明は省略する。

【００１９】図２１において、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ
はＤ／Ａ変換器、１１ａ，１１ｂ，１１ｃは出力端子、
１８は垂直補間回路である。

【００２０】つぎに、図２１に示したＶＴＲの、図１８
に示したＶＴＲと異なる部分の動作について説明する。

【００２１】再生信号処理回路８は、同期分離回路７か
ら入力される同期信号を基準として、図２３（ａ）に示
した再生映像信号の入力の時間軸補正などを施したのち
、再生信号から輝度信号Ｙおよび線順次色信号（Ｒ−Ｙ
）／（Ｂ−Ｙ）を分離し、それぞれに時間軸伸長を行い
、図２３（ｂ）に示すように、もとの１水平操作期間の
長さの輝度信号Ｙと、線順次色信号（Ｒ−Ｙ）／（Ｂ−
Ｙ）とを復元する。同時に、輝度信号Ｙの水平ブランキ
ング期間および垂直ブランキング期間に、水平同期信号
および垂直同期信号をそれぞれ付加する。

【００２２】再生信号処理回路８から出力された線順次
色信号（Ｒ−Ｙ）／（Ｂ−Ｙ）は、ノイズ低減回路９に
入力され、前述の要領で重畳されているノイズが低減さ
れる。

【００２３】このノイズ低減回路９から出力された線順
次色信号（Ｒ−Ｙ）／（Ｂ−Ｙ）は、垂直補間回路１８
において、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）に復元され
、輝度信号Ｙとともに、Ｄ／Ａ変換器１０ａ，１０ｂ，
１０ｃにおいて、アナログデータに変換されたのち、出
力端子１１ａ，１１ｂ，１１ｃから出力される。

【００２４】一般に、映像信号をＦＭ変調して記録する
映像信号記録再生装置においては、電磁変換系の特性（
厚み損失，スペース損失など）によって、再生ＦＭ信号
は、図２４に示すように、周波数が高くなればなるほど
出力が低下する。

【００２５】いま、ＦＭ変・復調，電磁変換系などで発
生するノイズが、白色ノイズとすると、図２６に示すよ
うに、再生ＦＭ信号のＳ／Ｎ比は、ＦＭのキャリア周波
数の低域側に比べて、ＦＭのキャリア周波数の高域側の
ほうが悪くなっている。実測値でも、ＦＭキャリア周波
数が低く設定されているレベル値の低い信号のＳ／Ｎ比
より、ＦＭキャリア周波数が高く設定されているレベル
値の高い信号のＳ／Ｎ比の方が、ＦＭ復調後の再生信号
で、１〜２ｄＢ程度悪くなっている。

【００２６】したがって、この従来例では、再生信号処
理回路８から出力される線順次色信号（Ｒ−Ｙ）／（Ｂ
−Ｙ）は、そのレベル値が高いほど、ＦＭキャリア周波
数が高く選ばれているので、Ｓ／Ｎ比が悪くなっている
。

【００２７】線順次色信号のキャリア周波数の高い部分
、すなわち、信号レベルの高い部分で、十分にＳ／Ｎ比
を改善しようとすると、ＲＯＭ１７で実現する関数形を
変化させて、雑音の低減量をさらに大きくする必要があ
るが、時間的なぼけが非常に目立ち、見苦しくなる。 また、この時間的なぼけを抑えると、キャリア周波数の
高い部分で十分にＳ／Ｎ比が改善されない。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】従来の映像信号記録再
生装置は、以上のように構成されているので、ヘッド再
生出力のエンベロープが低下する付近では、Ｓ／Ｎ比が
悪く、画面上非常に見苦しいという問題点があった。

【００２９】請求項１〜４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、Ｓ／Ｎ比の悪い部
分でノイズ低減を十分に行うとともに、動画部における
画像のぼけを、最小限に抑えることができる映像信号記
録再生装置を得ることを目的としている。

【００３０】また、従来のＴＣＩ信号を記録再生する映
像信号記録再生装置では、ＦＭのキャリア周波数の高い
レベルの信号においては十分ノイズが低減されておらず
、また、視覚上、色差信号のノイズが輝度信号の信号レ
ベルが高いところでは目立たないが、輝度信号レベルの
低いところでは特に目立つという問題点があった。

【００３１】請求項５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、視覚上、ノイズが目立
つ部分について、ノイズ低減を十分に行うとともに、動
画部における画像のぼけを、最小限に抑えることができ
る映像信号記録再生装置を得ることを目的としている。

【００３２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る再
生映像信号のノイズを低減する手段を備えた映像信号記
録再生装置は、ヘッド再生出力のエンベロープの低下す
る部分において、上記ノイズ低減手段中のリミッタ（振
幅制限手段）の特性を切り換えるように構成したもので
ある。

【００３３】請求項２の発明に係る再生映像信号のノイ
ズを低減する手段を備えた映像信号記録再生装置は、Ｖ
ＴＲが再生中、常に再生出力の複数フレーム分の平均を
とった平均再生出力のエンベロープの低下する部分にお
いて、上記ノイズ低減手段中のリミッタ（振幅制限手段
）の特性を切り換えるように構成したものである。

【００３４】請求項３の発明に係る再生映像信号のノイ
ズを低減する手段を備えた映像信号記録再生装置は、Ｖ
ＴＲが再生中、１フレーム毎に、再生映像信号のノイズ
レベルを予測する曲線を算出し、この予測曲線の数フレ
ーム分の平均をとった曲線が基準値を超える部分におい
て、上記ノイズ低減手段中のリミッタ（振幅制限手段）
の特性を切り換えるように構成したものである。

【００３５】請求項４の発明に係る再生映像信号のノイ
ズを低減する手段を備えた映像信号記録再生装置は、Ｖ
ＴＲが再生中、常に、再生信号の複数フレーム分の平均
をとったエンベロープの最大値を基準にしてスレッショ
ルド値を設定し、このスレッショルド値よりも上記平均
エンベロープが超える部分において、上記ノイズ低減手
段中のリミッタ（振幅制限手段）の特性を切り換えるよ
うに構成したものである。

【００３６】請求項５の発明に係る色差信号のノイズを
低減する手段を備えた映像信号記録再生装置は、輝度信
号の信号レベルとノイズ低減手段に入力される色差信号
の信号レベルに応じて、上記ノイズ低減手段中のリミッ
タ（振幅制限手段）の特性を切り換えるように構成した
ものである。

【００３７】

【作用】請求項１，２および４の発明によれば、再生出
力のエンベロープが低下する部分においてノイズ低減を
十分に行うので、Ｓ／Ｎ比の改善を十分に行えるととも
に、動画部での画像のぼけを最小限に抑えることができ
る。

【００３８】請求項３の発明によれば、Ｓ／Ｎ比の悪い
部分を部分的にＳ／Ｎ比の改善を十分に行えるとともに
、動画部での画像のぼけを最小限に抑えることができる
。

【００３９】請求項５の発明によれば、視覚上、色差信
号ノイズの視覚的に目立つ輝度信号レベルの低い部分で
ノイズ低減を十分に行うので、ノイズの目立つ部分のノ
イズ低減を行えるとともに、動画部での画像のぼけを最
小限に抑えることができる。

【００４０】

【実施例】以下、請求項１の発明の一実施例を図にもと
ずいて説明する。図１は、本実施例によるＶＴＲの再生
系の構成を示すブロツク回路図で、図１８に示す従来例
と同一の部分には、同一の符号を付して、それらの詳し
い説明は省略する。図１において、９は再生映像信号に
含まれるノイズを低減するノイズ低減回路である。

【００４１】図１は、本実施例のノイズ低減回路９の構
成を示すブロツク回路図である。図において、１２〜１
６は、図１８に示した従来例と同じであるので、該当部
分に、同一の符号を付してそれらの詳しい説明を省略す
る。

【００４２】図１において、１９はエンベロープ検出回
路で、ヘッド再生出力のエンベロープの低下を検出して
、後述するＲＯＭ１７の関数形を選択するための制御信
号を発生する。２０はリミッタで、エンベロープ検出回
路１９から入力される制御信号によって、関数形が変化
するＲＯＭで構成されている。

【００４３】つぎに、動作について説明する。従来例と
同様に、回転ヘッド２，３を介して磁気テープ１から再
生された再生映像信号は、ヘッドアンプ４で増幅された
のち、ＦＭ復調回路５でＦＭ復調され、Ａ／Ｄ変換器６
でディジタルデータに変換される。そして再生信号処理
回路８において、同期分離回路７から入力される同期信
号にもとずいて時間軸補正等が施されたのち、従来例と
同様に同期信号が付加される。

【００４４】図２は、本実施例のリミッタ２０を構成す
るＲＯＭの入力特性の関数形を示す図で、従来例と同様
に、入力Ｘｉ　−Ｙｉ−２　の絶対値が、所定の値より
も小さいときは、ＲＯＭ２０の出力は α・（Ｘｉ　−Ｙｉ−２　） （αは従来例と同様、定数で、雑音低減量によって決ま
り０≦α＜１）となり、また、入力Ｘｉ　−Ｙｉ−２　
の絶対値が、所定の値より大きくなると、ＲＯＭ２０の
出力値は一定になり、さらに、所定の値より大きくなる
と、大きくなるにつれて、ＲＯＭ２０の出力値は次第に
小さくなって、０となるような形状となっているが、エ
ンベロープ検出回路１９からの制御信号によって、出力
レベルの異なる２つの関数形ａとｂに変化するように構
成されている。

【００４５】エンベロープ検出回路１９は、図２０（ｂ
）に示すように、ヘッド再生出力のエンベロープに、あ
る所定のレベルより低い部分があった場合、その位置を
検出し、この位置の期間は、出力レベルの高い関数形ａ
を選択する制御信号をＲＯＭ２０に出力し、それ以外の
期間は、従来例と同様の出力レベルの関数形ｂを選択す
る。

【００４６】このため、ヘッド再生出力のエンベロープ
が低下してＳ／Ｎ比の悪い部分では、ＲＯＭ２０で関数
形ａが選ばれるので、十分な量のノイズ低減が行われ、
それ以外の部分では、ノイズ低減量が抑えられる関数形
ｂが選ばれるので、動画像でのぼけを最小限に抑えるこ
とができる。

【００４７】なお、上記実施例では、フレームメモリ１
４を用いてノイズ低減回路９を構成したが、フィールド
メモリ等、少なくとも、１フィールド期間記憶可能なメ
モリであれば、上記実施例と同様の効果を奏する。

【００４８】また、上記実施例では、ＲＯＭ２０を用い
て関数形を変えるようにしたが、ＲＡＭおよび汎用ＩＣ
等で構成しても上記実施例と同様の効果を奏する。

【００４９】また、上記実施例では、ＲＯＭ２０で選択
する関数形を２通りとしたが、ヘッド再生出力のエンベ
ロープの低下のレベルに応じて、３以上の関数形を設定
してもよく、また、関数形の形状も、実施例の形状に限
られるものではない。

【００５０】また、上記実施例では、ＮＴＳＣ信号をＦ
Ｍ変調して記録再生するＶＴＲについて述べたが、ＮＴ
ＳＣ信号に限られるものではなく、ＦＭ変調して記録す
るならば、コンポーネント信号またはコンポーネント信
号を時分割多重して記録するＶＴＲでもよく、輝度信号
または色差信号のどちらか一方にだけ、ノイズ低減回路
を取り入れるようにしても同様の効果を奏する。

【００５１】また、上記実施例では、映像信号記録再生
装置の一例として、ＶＴＲの場合について述べたが、ビ
デオディスクプレイヤ等でも同様の効果を奏する。

【００５２】次に、請求項２の発明の一実施例を図にも
とずいて説明する。図３、は本実施例のノイズ低減回路
９の構成を示すブロツク回路図で、２１はヘッド再生出
力のエンベロープを検出して１フレーム遅延する遅延素
子（Ｄ０　〜Ｄｎ−１　；ｎは自然数でｎ≧２である）
、２２は平均値算出回路で、遅延素子（Ｄ０　〜Ｄｎ−
１　）２１の各出力値の平均値を算出し、後述するＲＯ
Ｍ２０の関数形を選択するための制御信号を発生する。 なお、本実施例のＲＯＭ２０の関数形は、図２と同様で
ある。

【００５３】次に、動作について説明する。ヘッドアン
プ４から出力されたヘッド再生出力のエンベロープは、
遅延素子（Ｄ０　〜Ｄｎ−１　）２１によって１フレー
ムづつ遅延され、Ｄ０　〜Ｄｎ−１　のｎ個の各出力値
は、同時に平均値算出回路２２に出力される。平均値算
出回路２２は、図４（ａ）に示すｎフレーム分のエンベ
ロープの平均をとった波形（図４（ｂ））を算出し、あ
る所定のレベルより低い部分があった場合にはその位置
を検出し、この位置の期間のみ、関数形ａを選択する制
御信号をＲＯＭ２０に出力し、それ以外の期間は、従来
例と同様の関数形ｂを選択する制御信号を出力する。

【００５４】したがって、図１の実施例と同様に、ヘッ
ド再生出力のエンベロープが低下してＳ／Ｎ比の悪い部
分では関数形ａが選ばれるので、十分にノイズ低減が行
われ、それ以外の部分では、関数形ｂが選択されるので
、動画像でのぼけを最小限に抑えることができる。また
、ｎフレーム分の平均をとったエンベロープから、ある
所定のレベルより低い部分を検出するように構成したの
で、ドロップアウト等によってエンベロープが欠落した
場合には、関数形ａを選択しないで、関数形ｂを選択す
るように構成されている。

【００５５】次に、請求項３の発明の一実施例を図にも
とづいて説明する。図５は、本実施例のノイズ低減回路
９の構成を示すブロツク回路図で、２３は水平同期信号
検出回路で、ノイズ低減回路９に入力される再生映像信
号から、図６に示すような水平同期信号を検出する。２
４はＳ／Ｎ予測曲線算出回路で、水平同期信号検出回路
２３から出力された水平同期信号部分におけるｍ個（ｍ
は自然数でｍ≧２）のサンプル点（図７参照）のレベル
値から分散を求め、その分散の値を基準にして、１フレ
ーム毎にＳ／Ｎ予測曲線を算出する。２１はＳ／Ｎ予測
曲線を１フレーム遅延する遅延素子（Ｄ０　〜Ｄｎ−１
　；ｎは自然数でｎ≧２である）、２２は遅延素子（Ｄ
０　〜Ｄｎ−１　）２１の各出力値の平均値を算出し、
ＲＯＭ２０の関数形を選択する制御信号を出力する平均
値算出回路である。なお、本実施例におけるＲＯＭ２０
の関数形は、図２と同様である。

【００５６】次に、動作について説明する。水平同期信
号検出回路２３に入力された算出映像信号は、水平同期
信号の部分が検出され、次に、予測曲線算出回路２４に
おいて、図７に示すように、水平同期信号の部分におい
てｍ個のサンプル点のレベルをそれぞれ検出し、このｍ
個のサンプル点のレベル値の分散を求める。すなわち、
各レベル値をＶｊ（ｊはサンプル番号を示す）、平均値
をμ、分散をσ２　とすると、下記の数１の演算を行っ
て分散のσ２　を求める。

【００５７】

【数１】

【００５８】次に、図８が示すように、分散値σ２　を
基準にして、１フレーム単位毎、Ｓ／Ｎ予測曲線を求め
、遅延素子（Ｄ０　〜Ｄｎ−１）２１に出力する。

【００５９】ここで、分散とは、データのばらつきの度
合いを示すもので、その値が大きければ大きいほど、ば
らつきの度合いが大きいことを示している。つまり、再
生映像信号の水平同期信号の部分でサンプリングした、
データのばらつきが大きいことを示しており、データの
ばらつきが大きいほど、重畳されているノイズが多いこ
とになる。すなわち、Ｓ／Ｎ予測曲線は、水平同期信号
の部分に重畳されているノイズの量を基準にして、１フ
レーム期間の映像信号のノイズの量を評価するものであ
って、Ｓ／Ｎ予測曲線のレベルが高いほどノイズの量が
多いことを示している。

【００６０】Ｓ／Ｎ予測曲線は、遅延素子（Ｄ０　〜Ｄ
ｎ−１　）２１によって１フレームづつ遅延され、図９
（ａ）に示すように、（Ｄ０　〜Ｄｎ−１　）のｎ個の
各出力値が、同時に平均値算出回路２２に出力され、図
９（ｂ）に示すように、ｎフレーム分の平均をとったＳ
／Ｎ予測曲線が算出され、このＳ／Ｎ予測曲線のレベル
が、図９（ｂ）中に示すある所定の値Ｖｓよりも高い期
間△Ｔｄが検出される。

【００６１】平均値算出回路２２は、この△Ｔｄの期間
だけ関数形ａを選択する制御信号をＲＯＭ２０に出力し
、それ以外の期間は、従来例と同様に、関数形ｂを選択
する制御信号を出力する。

【００６２】したがって、図１の実施例と同様に、部分
的にＳ／Ｎ比が悪くなる場合には、関数形ａが選ばれる
ので十分にＳ／Ｎ比を改善することができ、それ以外の
部分では関数形ｂが選ばれるので、動画像でのぼけを最
小限に抑えることができる。

【００６３】また、ドロップアウト等によつて映像信号
が欠落し、分散値の演算が不可能となっても、ｎフレー
ム分の平均をとることによって、その時点のノイズレベ
ルを予測できるので、平均値算出回路２２は、状況に応
じた制御信号をＲＯＭ２０に出力することができる。

【００６４】次に、請求項４の発明の一実施例を図にも
とずいて説明する。図１０は本実施例のノイズ低減回路
９の構成を示すブロツク回路図で、２５はスレッショル
ド設定回路で、平均値算出回路２２から入力されるｎフ
レーム分の平均をとったエンベロープの最大値から、ス
レッショルド値を算出する。２６は制御信号発生回路で
、平均値算出回路２２から入力されるｎフレーム分の平
均をとったエンベロープの、スレッショルド設定回路２
５で設定されたスレッショルド値より低い部分を検出し
、この期間、ＲＯＭ２０の関数形ａを選択する制御信号
を発生する。なお、本実施例におけるＲＯＭ２０の関数
形は、図２と同様である。

【００６５】次に、動作について説明する。ヘッドアン
プ４から出力されたエンベロープは、遅延素子（Ｄ０　
〜Ｄｎ−１　）２１によって１フレームづつ遅延され、
図１１（ａ）に示すように、Ｄ０　〜Ｄｎ−１のｎ個の
各出力値が、同時に平均値算出回路２２に出力されて、
図１１（ｂ）に示すように、ｎフレーム分のエンベロー
プの平均がとられ、この信号がスレッショルド設定回路
２５と制御信号発生回路２６へ入力される。

【００６６】スレッショルド設定回路２５は、図１１（
ｃ）に示すように、平均エンベロープの最大値Ｖｍａｘ
を検出して、ある所定の値△Ｖを減算するＶｓ＝Ｖｍａ
ｘ−△Ｖ の演算を行って、Ｖｓをスレッショルド値に設定し、制
御信号発生回路２６へ出力する。

【００６７】制御信号発生回路２６は、図１１（ｄ）に
示すように、平均エンベロープのレベルがスレッショル
ド値Ｖｓよりも低い期間△Ｔｄを検出し、この△Ｔｄの
間だけ、関数形ａを選択する制御信号をＲＯＭ２０に出
力し、それ以外の期間は、従来例と同様に、関数形ｂを
選択する制御信号を出力する。

【００６８】したがって、図１の実施例と同様に、ヘッ
ド再生出力のエンベロープが低下してＳ／Ｎ比の悪い部
分では、関数形ａが選ばれるので、十分にノイズ低減が
行われ、それ以外の部分では、関数形ｂが選択されるの
で、動画像でのぼけを最小限に抑えることができる。な
お、本実施例は、図３の実施例と同様に、ｎフレーム分
の平均をとったエンベロープから、ある所定のレベルよ
り低い部分を検出するように構成したので、ドロップア
ウト等によって、エンベロープが欠落した場合には関数
形ａを選択せず、関数形ｂを選択するように構成されて
いる。

【００６９】また、スレッショルド値Ｖｓを固定値とせ
ず、その時の平均エンベロープのレベルを基準にした可
変値にしたので、図１２に示すように、ＶＴＲを長時間
使用して、図１２（ａ）から図１２（ｂ）のようにヘッ
ド再生出力波形全体の振幅が小さくなり、エンベロープ
全体のレベルが低下したような場合でも、Ｓ／Ｎ比が悪
くなるレベルより高いレベルの部分を、出力が低下した
とみなして関数形ａを選択することはない。

【００７０】なお、上記実施例では、平均エンベロープ
の最大値を基準にして、スレッショルド値を設定したが
、平均エンベロープの最小値、または最大値と最小値の
両方を基準にして、スレッショルド値を設定してもよい
。

【００７１】次に、請求項５の発明の一実施例を図にも
とづいて説明する。図１３は、本実施例のＶＴＲの再生
系の構成を示すブロツク回路図で、図２１に示した従来
例に本発明を適用したものである。図２１において、従
来例と同一の構成部分には、同一符号を付して、それら
の詳しい説明を省略する。

【００７２】図において、２７はレベル検出回路で、再
生信号処理回路８から入力される輝度信号のレベルと、
線順次色信号のレベルに対応して、ＲＯＭ２０の関数形
を選択する制御信号を発生する。なお、ＲＯＭ２０の関
数形は、図２と同様である。

【００７３】次に、本実施例の動作について説明する。 なお、図２１に示した従来例と同様に、ＦＭ復調する際
のＦＭアロケーションは、映像信号の信号レベルが大き
くなるほど周波数が高くなるように設定されるものとす
る。

【００７４】図１３において、再生信号処理回路８から
出力された輝度信号Ｙは、Ｄ／Ａ変換器１０ａおよびレ
ベル検出回路２７に入力される。また、線順次色信号（
Ｒ−Ｙ）／（Ｂ−Ｙ）は、入力端子１２からレベル検出
回路２７および減算器１５に入力され、減算器１５にお
いて、フレームメモリ１４から入力されたデータが減算
され、減算結果がＲＯＭ２０へ入力される。

【００７５】レベル検出回路２７は、輝度信号Ｙのレベ
ルがある所定の値よりも低く、線順次色信号（Ｒ−Ｙ）
／（Ｂ−Ｙ）のレベルがある所定の値よりも高いときは
、図２に示す関数形ａを選択する制御信号を発生し、そ
れ以外のときは、従来例と同様に、関数形ｂを選択する
制御信号を発生する。

【００７６】したがって、視覚上、特にノイズの目立つ
輝度信号のレベルが低く、かつ、線順次色信号のＳ／Ｎ
比の悪い信号レベルの高い部分では、関数形ａが選ばれ
るので、十分にノイズ低減が行われ、それ以外の部分で
は関数形ｂが選ばれるので、動画像でのぼけを最小限に
抑えることができる。

【００７７】なお、上記実施例では、ＲＯＭ２０の関数
形をａ，ｂ２つとしたが、輝度信号と線順次色信号の信
号レベルに応じて、３つ以上の関数形を設定してもよい
。

【００７８】図１４は、請求項５の発明の他の実施例の
ノイズ低減回路９を示すブロツク回路図で、垂直方向の
ノイズ低減回路の構成を示している。同図において、レ
ベル検出回路２７は、再生信号処理回路８から入力され
る輝度信号Ｙのレベルと、色差信号Ｃのレベルから、後
述するリミッタ３０の形状を変化させる制御信号を発生
する。２８は線順次色信号を１水平走査期間遅延する１
Ｈ遅延回路、２９は線順次色信号から１Ｈ遅延回路２８
の出力を減算する減算器、３０はレベル検出回路２７の
制御信号によってリミットレベルを変化させるリミッタ
、３１は入力線順次色信号からリミッタ３０の出力を減
算する減算器で、レベル検出回路２７，１Ｈ遅延回路２
８，減算器２９，リミッタ３０および減算器３１で垂直
方向のノイズ低減回路９を構成している。

【００７９】なお、レベル検出回路２４を除いた垂直方
向のノイズ低減回路１９の動作原理は、「ＮＨＫ、ホー
ムビデオ技術」日本放送協会編、横山克哉著、１０２頁
〜１０４頁などで公知であるため、詳しい説明は省略す
る。

【００８０】図１６は、リミッタ３０の入出力特性を示
す図で、レベル検出回路２７は、輝度信号Ｙのレベルが
ある所定の値よりも低く、かつ、色差信号Ｃのレベルが
ある所定の値より高いときは特性ｃを選択し、それ以外
のときは特性ｄを選択する制御信号を出力する。

【００８１】したがって、再生された色差信号に重畳さ
れているノイズを低減することができるので、視覚的に
ノイズの目立つ、輝度信号Ｙのレベルが低く、かつ、色
差信号ＣのＳ／Ｎ比が悪い信号レベルの高い部分では十
分なノイズ低減ができ、比較的、ノイズの目立たないそ
れ以外の部分では、波形歪みを最小限に抑えることがで
きる。

【００８２】なお、本実施例におけるリミッタ３０の特
性は、図１５に示したものに限られるものではない。

【００８３】図１６は、請求項５の発明の他の実施例の
ノイズ低減回路９を示すブロツク回路図で、水平方向の
ノイズ低減回路の構成を示している。同図において、３
２は高域通過フイルタ（以下、「ＨＰＦ」という）で、
レベル検出回路２７，ＨＰＦ３２，リミッタ３０および
減算器３１で水平方向のノイズ低減回路９を構成してお
り、レベル検出回路２７を除いた水平方向のノイズ低減
回路９の動作原理は、「ＮＨＫ、ホームビデオ技術」日
本放送協会編、横山克哉著、１０２頁〜１０４頁などで
公知であるため、詳しい説明は省略する。

【００８４】図１７は、リミッタ３０の入出力特性を示
す図で、図１４に示した実施例と同様に、レベル検出回
路２７は、輝度信号Ｙのレベルがある所定の値よりも低
く、かつ、線順次色信号（Ｒ−Ｙ）／（Ｂ−Ｙ）のレベ
ルがある所定の値よりも高いときは特性ｅを選択し、そ
れ以外のときは、特性ｆを選択する制御信号を出力する
。

【００８５】したがって、再生色差信号に重畳されてい
るノイズを低減することができるので、視覚的にノイズ
の目立つ、輝度信号のレベルが低く、かつ、色差信号の
レベルが高い部分では十分なノイズ低減ができ、比較的
、ノイズの目立たないそれ以外の部分では、波形歪みを
最小限に抑えることができる。

【００８６】なお、上記実施例では、線順次色信号（Ｒ
−Ｙ）／（Ｂ−Ｙ）のノイズ低減を図った場合について
述べたが、二つの色差信号のノイズ低減を図る場合にも
同様に適用でき、同様の効果を奏することができる。

【００８７】また、上記実施例では、ＴＣＩ信号をＦＭ
変調して記録再生するＶＴＲについて述べたが、色差信
号をＦＭ変調して記録・再生するものであれば、コンポ
ーネント記録方式等、他の記録方式のＶＴＲでもよく、
さらにはレーザディスク等、他の映像信号記録再生装置
に取り入れた場合でも同様の効果を奏することができる
。

【００８８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ヘッド再生出
力のエンベロープのレベルに応じて、ノイズ低減回路の
リミッタの特性を変えるように構成したので、不必要な
画質の劣化を抑えながら、Ｓ／Ｎ比の悪い部分のＳ／Ｎ
比を十分に改善した画面を得ることができる。

【００８９】請求項２の発明によれば、ｎフレーム分の
平均をとったヘッド再生出力のエンベロープのレベルに
応じて、ノイズ低減回路のリミッタの特性を変えるよう
に構成したので、ドロップアウト等によるエンベロープ
の欠落によって誤動作することなく、不必要な画質の劣
化を抑えながら、Ｓ／Ｎ比の悪い部分のＳ／Ｎ比を十分
に改善した画面を得ることができる。

【００９０】請求項３の発明によれば、ｎフレーム分の
平均をとったＳ／Ｎ予測曲線のレベルに応じて、ノイズ
低減回路のリミッタの特性を変えるように構成したので
、ドロップアウト等による映像信号の欠落によって誤動
作することなく、Ｓ／Ｎ比の悪くなる部分を確実に検出
することができ、不必要な画質の劣化を抑えながら、Ｓ
／Ｎ比の悪い部分で十分Ｓ／Ｎ比の改善がなされた画面
を得ることができる。

【００９１】請求項４の発明によれば、ｎフレーム分の
平均をとったヘッド再生出力のエンベロープの最大値か
ら設定したスレッショルド値を基準にして、ノイズ低減
回路のリミッタの特性を変えるように構成したので、ド
ロップアウト等によるエンベロープの欠落によって誤動
作することなく、また、ヘッドの磨耗等によりエンベロ
ープ全体のレベルが変化した場合でも、Ｓ／Ｎ比の悪く
なる部分を確実に検出することができ、不必要な画質の
劣化を抑えながら、Ｓ／Ｎ比の悪い部分のＳ／Ｎ比を十
分に改善した画面を得ることができる。

【００９２】請求項５の発明によれば、ノイズ低減回路
へ入力される再生輝度信号と再生色差信号のレベルに応
じて、ノイズ低減回路のリミッタの特性を変えるように
構成したので、不必要な画質の劣化を抑えながら、視覚
上のノイズの目立たない良好な再生画を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例による時間軸方向の
ノイズ低減回路を含む映像信号記録再生装置の構成を示
すブロツク回路図である。

【図２】本実施例による時間軸方向のノイズ低減回路に
使用するリミッタを構成するＲＯＭの入出力特性を示す
図である。

【図３】請求項２の発明の一実施例による時間軸方向の
ノイズ低減回路の構成を示すブロツク回路図である。

【図４】本実施例のノイズ低減回路の動作を説明するた
めの信号波形図である。

【図５】請求項３の発明の一実施例による時間軸方向の
ノイズ低減回路の構成を示すブロツク回路図である。

【図６】本実施例のノイズ低減回路の動作を説明するた
めのＮＴＳＴ信号の波形図である。

【図７】本実施例の水平同期信号検出回路におけるサン
プリング位置を示す図である。

【図８】本実施例のＳ／Ｎ予測曲線算出回路の動作を説
明するための図である。

【図９】本実施例の平均値算出回路の動作を説明するた
めの信号波形図である。

【図１０】請求項４の発明の一実施例による時間軸方向
のノイズ低減回路の構成を示すブロツク回路図である。

【図１１】本実施例の動作を説明するための信号波形図
である。

【図１２】本実施例の動作を説明するための信号波形図
である。

【図１３】請求項５の発明の一実施例による時間軸方向
のノイズ低減回路を含む映像信号記録再生装置の構成を
示すブロツク回路図である。

【図１４】請求項５の発明の他の実施例における垂直方
向のノイズ低減回路の構成を示すブロツク回路図である
。

【図１５】本実施例における垂直方向のノイズ低減回路
で使用するリミッタの特性を示す図である。

【図１６】請求項５の発明の他の実施例における水平方
向のノイズ低減回路の構成を示すブロツク回路図である
。

【図１７】本実施例における水平方向のノイズ低減回路
で使用するリミッタの特性を示す図である。

【図１８】従来の時間軸方向のノイズ低減回路を含む映
像信号記録再生装置の構成を示すブロツク回路図である
。

【図１９】従来の時間軸方向のノイズ低減回路で使用さ
れているリミッタを構成するＲＯＭの入出力特性を示す
図である。

【図２０】従来のノイズ低減回路の動作を説明するため
の信号波形図である。

【図２１】従来の時間軸方向のノイズ低減回路を含む輝
度信号と線順次色信号を記録再生する映像信号記録再生
装置の構成を示すブロツク回路図である。

【図２２】この従来の映像信号記録再生装置の動作を説
明するための色信号線順次時分割多重カラーＴＶ信号を
示す図である。

【図２３】この従来の映像信号記録再生装置の再生信号
処理回路の動作を説明するための信号波形図である。

【図２４】この従来の映像信号記録再生装置の再生信号
処理回路の動作特性を示す図である。

【符号の説明】

８　　再生信号処理回路 １０　　Ｄ／Ａ変換器 １４　　フレームメモリ １５，１６，２９，３１　　減算器 １８　　垂直補間回路 １９　　エンベロープ検出回路 ２０　　ＲＯＭ（リミッタ） ２１　　１フレーム遅延素子 ２２　　平均値算出回路 ２３　　水平同期信号検出回路 ２４　　Ｓ／Ｎ予測曲線算出回路 ２５　　スレッショルド設定回路 ２６　　制御信号発生回路 ２７　　レベル検出回路 ２８　　１Ｈ遅延回路 ３０　　リミッタ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　映像信号をＦＭ変調して記録し、再生
   した映像信号をＦＭ復調してディジタル信号に変換し、
   時間軸補正を施した再生ディジタル映像から１フレーム
   前の信号を減算してノイズ成分をとりだし、このノイズ
   成分をＲＯＭで構成された振幅制限手段をとおした信号
   を上記再生ディジタル映像信号から減算してノイズ成分
   を低減させるノイズ低減手段を備えた映像信号記録再生
   装置において、上記再生ＦＭ映像信号のエンベロープを
   検出する手段と、この検出されたエンベロープのレベル
   が所定値よりも低い期間だけ、上記振幅制限手段のノイ
   ズ抑圧量が大きくなるように変化させる手段とを備えた
   ことを特徴とする映像信号記録再生装置。
2. 【請求項２】　　請求項１において、再生ＦＭ映像信号
   の複数フレームの平均エンベロープレベルを検出する手
   段と、この検出されたエンベロープのレベルが所定値よ
   りも低い期間だけ、振幅制限手段のノイズ抑圧量が大き
   くなるように変化させる手段とを備えたことを特徴とす
   る映像信号記録再生装置。
3. 【請求項３】　　請求項１において、再生ディジタル信
   号の各水平同期信号部分のノイズレベルを検出してフレ
   ーム毎にディジタル映像信号のＳ／Ｎ予測曲線を算出す
   る手段と、複数フレームの平均Ｓ／Ｎ予測曲線を算出す
   る手段と、この平均Ｓ／Ｎ予測曲線のレベルが所定値よ
   りも低い期間だけ、振幅制限手段のノイズ抑圧量が大き
   くなるように変化させる手段とを備えたことを特徴とす
   る映像信号記録再生装置。
4. 【請求項４】　　請求項２において、検出された平均エ
   ンベロープの最大値または最小値から所定値だけ離れた
   しきい値を設定する手段と、このしきい値を上記平均エ
   ンベロープのレベルが超えた期間だけ、振幅制限手段の
   ノイズ抑圧量が大きくなるように変化させる手段とを備
   えたことを特徴とする映像信号記録再生装置。
5. 【請求項５】　　カラーテレビジョン信号の色差信号を
   ＦＭ変調して記録し、再生した色差信号をＦＭ復調して
   ディジタル信号に変換して時間軸補正を施した再生ディ
   ジタル色差信号から１フレーム前の信号を減算してノイ
   ズ成分をとりだし、このノイズ成分をＲＯＭで構成され
   た振幅制限手段をとおした信号を上記再生ディジタル色
   差信号から減算してノイズ成分を低減させるノイズ低減
   手段を備えた映像信号記録再生装置において、再生輝度
   信号のレベルと上記再生色差信号のレベルを検出する手
   段と、再生輝度信号のレベルが所定値よりも低く、かつ
   、再生色差信号が所定値よりも高い期間だけ、上記振幅
   制限手段のノイズ抑圧量が大きくなるように変化させる
   手段とを備えたことを特徴とする映像信号記録再生装置
   。