JPH0758984A - 映像信号のインパルスノイズ除去回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な回路構成を以て、映像信号に含まれた
インパルスノイズを除去する映像信号のインパルスノイ
ズ除去回路を提供する。 【構成】 映像信号が入力され、ホワイトピークレベル
以上のホワイトノイズを検出して、第１パルス信号を出
力するホワイトノイズ検出器１１と、前記映像信号が入
力され、シンク信号のレベル以下のブラックノイズを検
出して第２パルス信号を出力するブラックノイズ検出器
１２と、前記ホワイトノイズ検出器の出力と前記ブラッ
クノイズ検出器の出力が入力され、所定時間パルス幅を
拡張するパルス幅拡張器１３と前記映像信号が入力され
て前記映像信号をトラッキングして出力しながら、前記
パルス幅拡張器の出力によりトラッキングされたレベル
を拡張されたパルス幅ほどホールディングして出力する
トラック＆ホールド回路１４とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン受信機やＶ
ＣＲのようなビデオシステムから映像信号に含まれるノ
イズを取り除くノイズ除去回路に係り、特に映像信号の
ホワイトピークレベルやシンクレベルを逸するインパル
ス性ノイズを除去するインパルスノイズ除去回路に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、テレビジョン受像機は、ヘアド
ライヤーや真空掃除機等のような他の家電製品から発生
する電磁気的放射のインパルス性雑音に影響されやす
い。このようなインパルス性雑音は映像信号に載せられ
て、画面上にランダムに明るいスポットや暗いスポット
を形成し、画質を劣化させる原因となる。映像信号に伴
うインパルス性雑音がホワイトレベルの側へ発生するも
のをホワイトノイズとし、ブラックレベル側へ発生する
ものをブラックノイズというが、特にブラックノイズの
場合にはノイズが同期信号と誤認され、処理ができなく
なる場合も発生する。

【０００３】このようなインパルスノイズを除去する回
路の一例が、米国特許第４，３５３，０９３号（１９８
２年１０月５日）と、米国特許第４，５２４，３８９号
（１９８５年６月１８日）とに開示されている。ここ
で、前者では、音声信号に応答してインパルスノイズを
検出し、後者では、ＰＬＬ（Phase Locked Loop)を使用
する同期ビデオ検波器の出力端にブラックノイズ検出
器，パルス幅拡張器，加算器及び減算器を接続し、イン
パルスノイズを取り除く。ブラックノイズ検出器は、ブ
ラックノイズを検出すれば陽極性のパルスを出力し、加
算器は、ブラックノイズ検出器の出力パルスをブラック
ノイズを含む映像信号と加算して、ブラックノイズを取
り除く。パルス幅拡張器は、ブラックノイズ検出器の出
力を入力して所定時間ほどパルス幅を拡張して減算器に
出力し、減算器は、加算器の出力からパルス幅拡張器の
出力パルスを減算して、ホワイトノイズを取り除く。

【０００４】図１は従来技術による映像信号のインパル
スノイズ除去回路を示したブロック図であり、入力端子
１、遅延器２、トラック＆ホールド回路３、ノイズ検出
器４、パルス幅拡張器５及び出力端子６を具備する。図
１において、遅延器２は、入力端子１から入力されたイ
ンパルスノイズの含まれた映像信号Ｓｖを、所定時間
（図２の（Ａ）および（Ｂ）のｔ１）ほど遅延させる。
また、ノイズ検出器４は、入力端子１からの映像信号Ｓ
ｖのうちにホワイトピークレベルの基準レベルＥ１より
高いホワイトノイズを検出して、パルス信号を出力す
る。パルス幅拡張器５は、ノイズ検出器４の出力パルス
信号を入力して、パルス幅を所定時間ｔ２ほど拡張し、
トラック＆ホールド回路３は、遅延器２の出力を入力し
て、パルス幅拡張器５の出力に応じてノイズ成分を除去
する。即ち、パルス幅拡張器５の出力が“ロー”なら、
入力された映像信号をそのまま出力し、一方“ハイ”と
なると、この時の映像信号レベルをパルス幅拡張器５の
出力に応じてホールドして、インパルスノイズの除去さ
れた映像信号Ｓｖ′を出力端子６に出力する。

【０００５】図２の（Ａ）〜（Ｅ）は、図１の回路の動
作を説明するために概略的に示した動作波形図である。
図２の（Ａ）は、入力端子１に入力されるノイズの含ま
れた映像信号Ｓｖを概略的に示したものである。ここ
で、“Ｎ”はインパルス性ノイズを示し、“Ｅ１”はホ
ワイトピークより些かに高いホワイトノイズ基準レベル
を示し、“Ｅ２”はシンクレベルより些かに低いブラッ
クノイズ基準レベルを示す。

【０００６】図２の（Ｂ）は、図２の（Ａ）の映像信号
Ｓｖが遅延器２で所定時間ｔ１ほど遅延された映像信号
を示す。このように入力された映像信号を遅延させる理
由を以下説明することにする。通常、インパルスノイズ
にはホワイトノイズとブラックノイズとが共に発生する
が、ノイズ検出器４はホワイトノイズのみを検出する。
したがって、ブラックノイズが先に発生してホワイトノ
イズが後に発生する場合、先に発生したブラックノイズ
は除去できなくなる。反対に、ブラックノイズのみを検
出するために提案されたノイズ検出器の場合には、ホワ
イトノイズが先に発生してブラックノイズが後に発生す
れば、ブラックノイズの以前に発生したホワイトノイズ
が除去できなくなる。よって、ノイズ検出器４がホワイ
トあるいはブラックノイズを検出するか否かを問わず、
検出以前のノイズを除去するために入力された映像信号
を遅延させる。

【０００７】図２の（Ｃ）は、図１に示したノイズ検出
器４の出力を示したものである。ここでは、ノイズ検出
器４は、入力される映像信号Ｓｖのうちホワイトノイズ
検出レベルＥ１以上になる入力を雑音とみなして、パル
ス信号を出力する。図２の（Ｄ）は、図１に示したパル
ス幅拡張器５の出力を示したものである。ここでは、ノ
イズ検出器４の出力を入力して残存するノイズを取り除
くために、所定時間ｔ２ほどパルス幅を拡張する。図２
の（Ｅ）はノイズの除去された映像信号の出力Ｓｖ′を
示した波形図である。

【０００８】このように、従来のインパルス除去回路
は、先に説明した通り通常インパルスノイズにはホワイ
トノイズとブラックノイズが共に発生するため、遅延器
２が必須となり回路完成に必要な部品が増加すると共
に、ノイズ以外に映像信号も共に除去される問題点があ
った。また、前記のようなノイズ除去回路（米国特許第
４，５２４，３８９号）では遅延器を使用しないが、ノ
イズが除去された後の映像信号では、ノイズ期間の信号
レベルがホワイトレベルまたはブラックレベルに固定す
るという問題点があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、遅延
回路を使用せずに映像信号をトラッキングし、インパル
スノイズが検出されるとノイズ期間に前記映像信号レベ
ルをホールドし、映像信号の欠落を少なくするよう改善
された映像信号のインパルスノイズ除去回路を提供する
ことにある。

【００１０】

【課題を達成するための手段】前記のような目的を達成
するために、本発明のインパルスノイズ除去回路は、映
像信号に含まれるインパルスノイズを除去する映像信号
のインパルスノイズ除去回路において、映像信号が入力
され、ホワイトピークレベル以上のホワイトノイズを検
出して第１パルス信号を出力するホワイトノイズ検出器
と、前記映像信号が入力され、シンク信号のレベル以下
のブラックノイズを検出して第２パルス信号を出力する
ブラックノイズ検出器と、前記第１パルス信号及び第２
パルス信号が入力されて、所定時間ほどパルス幅を拡張
するパルス幅拡張器と、前記映像信号が入力されて、前
記映像信号をトラッキングして出力しながら、前記パル
ス幅拡張器の出力に応じてトラッキングされるレベルを
前記拡張されたパルス幅ほどホールディングして出力す
るトラック＆ホールド回路とを具備することを特徴とす
る。

【００１１】又、映像信号に含まれるインパルスノイズ
を取り除く映像信号のインパルスノイズ除去回路におい
て、前記映像信号が入力され、ホワイトピークレベル以
上のホワイトノイズを検出するホワイトノイズ検出器
と、前記ホワイトノイズ検出器の出力が入力されて、所
定時間ほどパルス幅を拡張する第１パルス幅拡張器と、
前記映像信号が入力され、シンク信号のレベル以下のブ
ラックノイズを検出するブラックノイズ検出器と、前記
ブラックノイズ検出器の出力が入力されて、所定時間ほ
どパルス幅を拡張する第２パルス幅拡張器と、前記映像
信号が入力されて、前記映像信号をトラッキングして出
力しながら、前記第１パルス幅拡張器と前記第２パルス
幅拡張器との出力に応じてトラッキングされるレベルを
ホールディングして出力するトラック＆ホールド回路と
を具備することを特徴とする。

【００１２】

【作用】かかる構成により、映像信号のインパルスノイ
ズ除去回路で、遅延器を具備せず回路構成を簡単にし
て、コストを節減し、ノイズを取り除く。

【００１３】

【実施例】以下、添付した図面に基づき本発明の実施例
を詳細に説明する。図３は、本実施例のインパルスノイ
ズ除去回路の構成図である。本回路は、入力端子１から
インパルスノイズの含まれた映像信号Ｓｖを入力してホ
ワイトノイズを検出するホワイトノイズ検出器１１と、
ホワイトノイズ検出器１１に並列に連結されて、映像信
号Ｓｖに含まれたブラックノイズを検出するブラックノ
イズ検出器１２と、ホワイト検出器１１の出力とブラッ
クノイズ検出器１２との出力を入力し、所定時間ｔ２ほ
どパルス幅を拡張するパルス幅拡張器１３と、前記映像
信号Ｓｖを入力して、トラッキングしながらパルス幅拡
張器１３の出力に応じて前記映像信号をホールディング
して、インパルスノイズを除去し、出力端子６を通じて
インパルスノイズの取り除かれた映像信号Ｓｖ′を出力
するトラック＆ホールド回路１４とを具備する。

【００１４】ホワイトノイズ検出器１１は、比較器を利
用して構成され、入力される映像信号Ｓｖをホワイトピ
ークレベルより些かに高いホワイトノイズ基準レベルＥ
１と比べ、基準レベルＥ１より大きければ第１パルス信
号を出力する。ブラックノイズ検出器１２は、比較器を
利用して構成され、入力される映像信号Ｓｖをシンク信
号のレベルより些かに低いブラックノイズ基準レベルＥ
２と比べ、基準レベルＥ２より小さければ第２パルス信
号を出力する。

【００１５】このようなブラックあるいはホワイトノイ
ズ検出器１１，１２のパルス信号は、パルス幅が非常に
短い。ところが、一般にインパルス性ノイズはブラック
ノイズがなくホワイトノイズのみ、またはその反対の状
態で発生することはないため、余分のノイズ成分（図４
ＡのＮ′参照）が所定時間存する。したがって、パルス
幅拡張器１３は、ノイズ検出器１１，１２から入力され
た第１および第２パルス信号のパルス幅を所定時間ｔ２
ほど拡張して、残存するノイズの影響が除去できるよう
にする。

【００１６】トラック＆ホールド回路１４は、入力端子
１から入力される映像信号Ｓｖをトラッキングしなが
ら、インパルスノイズがなければ入力された映像信号を
そのまま出力端子６に出力する。このときパルス幅拡張
器１３から入力される信号は“ロー”である。ところ
が、インパルスノイズが検出されると、パルス幅拡張器
１３から入力される信号が“ハイ”となり、トラック＆
ホールド回路１４は、パルス幅拡張器１３の出力が“ハ
イ”となれば、直ぐ前にトラッキングされたレベルをホ
ールドして映像信号に含まれたインパルスノイズを除去
する。尚、このようなパルス幅拡張器１３の出力は、正
常時には“ハイ”に、インパルス性雑音が検出されれば
“ロー”になるように設計することもできる。

【００１７】図４の（Ａ）〜（Ｄ）は、図３の装置の動
作を説明するために概略的に示した動作波形図である。
図４の（Ａ）は、入力端子１に入力されるインパルスノ
イズの含まれた映像信号Ｓｖを概略的に示したものであ
り、“Ｎ”はインパルス性ノイズを示し、“Ｅ１”はホ
ワイトピークレベルより些かに高いホワイトノイズ基準
レベルを示し、“Ｅ２”はシンク信号のレベルより些か
に低いブラックノイズ基準レベルを示す。

【００１８】図４の（Ｂ）は、ノード３０での信号を示
し、ホワイトノイズ検出器１１は入力された映像信号Ｓ
ｖのうちホワイトノイズ基準レベルＥ１以上になる入力
を雑音とみなして第１パルスを出力し、ブラックノイズ
検出器１２は入力された映像信号Ｓｖのうちブラックノ
イズ基準レベルＥ２以下になる入力を雑音とみなして第
２パルスを出力し、これらがノード３０に現れる。尚、
第２パルスは極端に短いため明瞭には見えない。このよ
うに、本実施例ではブラックノイズとホワイトノイズと
の双方が共に検出されるため、映像信号を遅延させるた
めの遅延器（図１の２）が不要となる。

【００１９】図４の（Ｃ）はパルス幅拡張器１３の出力
を示し、図４の（Ｂ）のパルス信号を入力して残存する
ノイズを除去するため、所定時間ｔ２ほどパルス幅が拡
張されたことを示す。図４の（Ｄ）はインパルスノイズ
の除去された映像信号出力Ｓｖ′を示した波形図であ
る。図５の（Ａ），（Ｂ）は、本実施例によりインパル
スが含まれた映像信号でトラック＆ホールドがなされ
て、インパルスノイズの除去された映像信号の例であ
る。ここで、図５の（Ａ）はトラック＆ホールド回路１
４の出力であり、図５の（Ｂ）のようなパルス幅拡張器
１３の出力波形が“ハイ”となる時点の映像信号レベル
ａを“ハイ”パルス期間の間ホールドし、インパルスノ
イズが除去されることを示す。

【００２０】図６は、本発明の他の実施例によるインパ
ルスノイズ除去回路を示したブロック図である。図６に
おいて、インパルスノイズ除去回路は、入力端子１から
インパルスノイズの含まれた映像信号Ｓｖを入力して、
ホワイトノイズを検出するホワイトノイズ検出器２１、
及びホワイトノイズ検出器２１の出力を入力して、所定
時間ほどパルス幅を拡張する第１パルス幅拡張器２３
と、入力端子１から入力される映像信号Ｓｖに含まれた
ブラックノイズを検出するブラックノイズ検出器２２、
及びブラックノイズ検出器２２の出力を入力して、パル
ス幅を拡張する第２パルス幅拡張器２４と、入力端子１
からインパルスノイズの含まれた映像信号Ｓｖを入力し
て、第１パルス幅拡張器２３や第２パルス幅拡張器２４
の出力に応じて、インパルスノイズを除去してノイズの
除去された映像信号Ｓｖ′を出力端子６に出力するトラ
ック＆ホールド回路２５とを具備する。

【００２１】この実施例によると、パルス幅拡張器２
３，２４をホワイトノイズ検出器２１とブラックノイズ
検出器２２との出力部にそれぞれ設けているため、いず
れか一方の検出器あるいはパルス幅拡張器が故障しても
ノイズ除去ができ、前記インパルスノイズ除去回路の信
頼度と融通性が増加する。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明のインパルスノイ
ズ除去回路は、映像信号のインパルスノイズ除去回路で
遅延器を具備せず回路構成を簡単にしてコストを節減
し、ノイズが発生する領域を正確に検出してノイズのみ
を取り除く効果がある。また、映像信号をトラッキング
しながらインパルスノイズが検出されると、このときの
映像信号レベルを保って、映像信号の欠落を少なくし充
実度を向上させ得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の映像信号のインパルスノイズ除去回路を
示したブロック図である。

【図２】図１の装置の動作を説明するための概略的な動
作波形図である。

【図３】本発明の一実施例のインパルスノイズ除去回路
を示したブロック図である。

【図４】図３の回路の動作を説明するための概略的な動
作波形図である。

【図５】本実施例の回路によりインパルスの含まれた映
像信号からインパルスノイズが除去された映像信号の例
を示す図である。

【図６】本発明の他の実施例のインパルスノイズ除去回
路を示したブロック図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号に含まれるインパルスノイズを
   除去する映像信号のインパルスノイズ除去回路におい
   て、 映像信号が入力され、ホワイトピークレベル以上のホワ
   イトノイズを検出して第１パルス信号を出力するホワイ
   トノイズ検出器と、 前記映像信号が入力され、シンク信号のレベル以下のブ
   ラックノイズを検出して第２パルス信号を出力するブラ
   ックノイズ検出器と、 前記第１パルス信号及び第２パルス信号が入力されて、
   所定時間ほどパルス幅を拡張するパルス幅拡張器と、 前記映像信号が入力されて、前記映像信号をトラッキン
   グして出力しながら、前記パルス幅拡張器の出力に応じ
   てトラッキングされるレベルを前記拡張されたパルス幅
   ほどホールディングして出力するトラック＆ホールド回
   路とを具備することを特徴とする映像信号のインパルス
   ノイズ除去回路。
2. 【請求項２】 映像信号に含まれるインパルスノイズを
   取り除く映像信号のインパルスノイズ除去回路におい
   て、 前記映像信号が入力され、ホワイトピークレベル以上の
   ホワイトノイズを検出するホワイトノイズ検出器と、 前記ホワイトノイズ検出器の出力が入力されて、所定時
   間ほどパルス幅を拡張する第１パルス幅拡張器と、 前記映像信号が入力され、シンク信号のレベル以下のブ
   ラックノイズを検出するブラックノイズ検出器と、 前記ブラックノイズ検出器の出力が入力されて、所定時
   間ほどパルス幅を拡張する第２パルス幅拡張器と、 前記映像信号が入力されて、前記映像信号をトラッキン
   グして出力しながら、前記第１パルス幅拡張器と前記第
   ２パルス幅拡張器との出力に応じてトラッキングされる
   レベルをホールディングして出力するトラック＆ホール
   ド回路とを具備することを特徴とする映像信号のインパ
   ルスノイズ除去回路。