JPS6027471B2

JPS6027471B2 - 雑音除去回路

Info

Publication number: JPS6027471B2
Application number: JP51091559A
Authority: JP
Inventors: 規郎海老原
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1976-07-31
Filing date: 1976-07-31
Publication date: 1985-06-28
Also published as: JPS5317222A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はカラー映像信号中の雑音を除去することのでき
る雑音除去回路に関する。

従来、磁気記録再生装置等より得られる雑音を含む映像
信号のその雑音を除去するための雑音除去回路としては
、以下に述べる如きものがある。

即ちその一は、映像信号を低域通過炉液器及び高城通過
炉波器に夫々供給し、高域通過炉波器の出力を、入力レ
ベルの絶対値が所定値以下のとき出力レベルが零、所定
値以上のとき入力レベルと出力レベルとの関係が線形で
あるコアリング回路（非線形回路の一種）に供給し、低
域通過炉波器の出力とコアリング回路の出力とを合成器
に供給して加算することにより、雑音、特に高城の雑音
の除去された映像信号を得るようにしたノイズェリミネ
ータ形の雑音除去回路である。他の一は、映像信号を高
城通過炉波器に供給し、高城通過炉波器の出力を、入力
レベルの絶対値が所定値以上のとき出力レベルが零、所
定値以下のとき入力レベルと出力レベルとの関係が線形
であるストリッピング回路（非線形回路の一種）に供給
し、映像信号とストリッピング回路の出力とを合成器に
供給して前者から後者を差し引くことにより、雑音、特
に高城の雑音の除去された映像信号を得るようにしたノ
イズキャンセラ形雑音除去回路である。

ところが之等従来の雑音除去回路では映像信号中の信号
成分と雑音成分との分離が不十分なことに加え高城通過
炉波器の出力の信号成分がコアＩＪング回路あるいはス
トリッピング回路で大きな歪を受けるため、再生画像の
背景等の輝度変化の少ない部分に於ける微細な輝度変化
が消滅し、その結果輝度変化の緩やかな部分に対応した
画像にうろこ状の模様が生起されてしまう。

又、これとは逆に輝度変化が急峻である部分に対応した
画像にはスミャーが生じ、画像の鮮鉄度が劣化する欠点
を有する。これらの画像劣化をあまり受けずに映像信号
より雑音を除去するには、信号成分と雑音成分とをより
良く分離し、その後、雑音除去のための信号処理を行い
、然も、その信号処理に際しては、その際信号が歪を受
けてもそれによる画質の劣化が人の視覚特性からあまり
目立たないようにすればよい。このような条件を満す雑
音除去回路として、本出願人より以下に示す如き直交変
換回路を用いた雑音除去回路が提案されている。

即ち、その雑音除去回路は、直列・並列変換回路−直交
変換回路−非線形回路（例えばコアリング回路）−逆変
換回路−並列・直列変換回路の縦続回路からなるもので
、直列・並列変換回路に雑音を含む映像信号が供給され
、並列・直列変換回路より雑音の除去された映像信号が
得られる。之はノイズェリミネータ形雑音除去回路の一
種である。ここで、直交及びその逆変換について説明す
る。

今、入力信号たる映像信号系列のブロックを×、同様に
出力信号系列のブロックをＹ、そして直交変換マトリッ
クスをＡ、逆変換マトリックスを同様にＢで表わせばＹ
＝ＡＸＸ＝ＢＹ ……‘１）Ｂ＝
ＡＴ ……‘２１（但し、
ＡＴは転直行列）Ｘニ（×，、杉……Ｘｎ）〒ニ（ｙ，、舵，．．，．．，．．ｙｎ），
．．，．■従って入力信号を直交すると、ｙ，＝ａ，．
×，十ａ，２×２十…・”＋ａ，ｎｘｎｙ２＝ａ２，×
，十ａ２×２十・・・…＋ａ２ｎｘｎ．・・．・・‘６
１ｙｎニａＭＸＩ＋ａ舵Ｘ２十”，“，十ａｎｎＸｎ従
って、逆変換出力は、ｘ，ェｑ，ｙ，十ｂ，奴２十……
十ｂ，ｎｙｎ・…‐‐｛７｝×ｎニｂＭｙｌ＋ｂ舷ｙ２
十……十ｂｎｎｙｎ従って、変換係数即ち直交変換出力
Ｙは行ベクトルと入力信号との一次結合となる。

この直交変換としてはワルシュ、アダマール、ハール等
の直交変換を使用することができるが、映像信号の性質
を良く抽出できると共に、逆変換が変換と同一の手順で
行うことのできる等の特徴を有するアダマール変換が好
適である。

本発明はこのような直交変換回路を使用した雑音除去回
路に関し、上述のノイズェリミネータ形のものと同様に
、信号成分と雑音成分とをより良く分離し得、その後の
信号処理に於て信号が歪を受けてもそれによる画質の劣
化が人の視覚特性からあまり目立たないようになると共
に、映像信号を量子化して処理する場合に於て、ノイズ
ヱリミネ−タ形のものに比し回路構成の簡単な雑音除去
回路を提案せもとするものである。

以下に図面を参照して、本発明をその一実施例につき詳
細に説明する。

本実施例はＮＴＳＣ方式等のカラー映像信号に対する雑
音除去回路の場合で、その全体の構成の示された第１図
について、その実施例を説明する。本実施例では、カラ
ー映像信号を量子化して後雑音除去信号処理を行なう場
合で、カラー映像信号を輝度信号及び搬送色信号に分離
した後、夫々に対し雑音除去信号処理を行なうようにし
ている。１は雑音を含むカラー映像信号（ＮＴＳＣ方式
のカラーテレビジョン信号）の供給される入力端子であ
る。

この入力端子１よりのカラー映像信号はＡ−Ｄ変換器２
に供給されてデジタル化される。入力端子１よりのカラ
ー映像信号は同期分離回路３に供給されて之より水平同
期信号及びカラーバースト信号が分離され、之等信号が
クロック信号発生器４に供聯合される。そして、このク
ロツク信号発生器４よりのクロツク信号がサンプリング
信号としてＡ−Ｄ変換器２及び後述のＤ−Ａ変換器１４
に供給される。このクロック信号の周波数は色副搬送波
周波数ｆｓｃ（＝３．５８ＭＨｚ）の２倍以上、例えば
本例では４倍に選ばれる。Ａ−Ｄ変換器２の出力たるデ
ジタルカラー映像信号は分離回路５に供給されて、デジ
タル輝度信号及びデジタル搬送色信号に分離され、夫々
輝度信号雑音除去回路６Ａ及び搬送色信号雑音除去回路
６Ｂに供給される。

輝度信号雑音除去回路６Ａは、第１の直列・並列変換回
路７Ａ−第１の直交変換回路８Ａ−第１の非線形回路９
Ａ−第１の逆変換回路１０Ａ−第１の並列・直列変換回
路１１Ａの縦縞回路と、輝度信号が遅延回路９６Ａを
通じて遅延せしめられて位相合せされた出力から縦続回
路の出力、即ち輝度信号中の雑音成分を差し引く第１の
合成器９５Ａとから構成される。搬送色信号雑音除去回
路６Ｂは、第２の直列・並列変換回路７Ｂ−第２の直交
変換回路８Ｂ一第２の非線形回路３Ｂ−第２の逆変換回
路１０８一第２の並列・直列変換回路１１８の縦続回路
と搬送色信号が遅延回路９６Ｂを通じて遅延せしめられ
て位相合せされた出力から縦続回路の出力、即ち搬送色
信号中の雑音成分を差し引く第２の合成器９５Ｂとから
構成される。輝度信号雑音除去回路６Ａよりの雑音の除
去された輝度信号は位相補償用の遅延回路１２を通じて
合成器１３に供給されると共に、搬送色信号雑音除去回
路６Ｂよりの雑音の除去された搬送色信号がこの合成器
１３に供給され、之等位相合せされたものが加算され、
その加算出力がＤ−Ａ変換器１４に供給され、その出力
が低域通過炉波器１５を通じて出力端子１６に供給され
、之より雑音の除去されたカラー映像信号が得られる。

次にこの第１図の雑音除去回路の各部の回路について第
２図以下を参照して説明する。

先ず第２図について、分離回路５について説明する。分
離回路６は輝度信号及び搬送色信号を夫々通過させる低
域通過炉波器及び帯城通過炉波器にて構成することも可
能であるが、本実施例ではくし形炉波器を使用した分離
回路である。入力端子１７より上述のＡ−Ｄ変換器２よ
りのデジタルカラー映像信号がくし形炉波器１８ａ，１
８ｂに供給され、その各出力が合成器２３，２４に供給
される。合成器２３に於て、〈し形炉波器１８ａの出力
と、他方のくし形炉波器１８ｂの出力が帯城中心周波数
が色副搬送波周波数ｆｓｃである帯城除去炉波器２２に
供給されて得た出力とが加算されて出力端子２５にデジ
タル輝度信号が得られる。合成器２４に於て、くし形炉
波器１８ｂの出力から帯城除去炉波器２２の出力が差し
引かれて出力端子２６にデジタル搬送色信号が得られる
。くし形炉波器１８ａは入力端子１７よりの入力信号と
、之が遅延回路１９に供給されて１水平周期遅延せしめ
られた信号とが合成器２０にて加算されるようにして構
成される。又他方の〈し形炉波器１８ｂは入力端子１７
よりの入力信号から遅延回路１９よりの出力信号が合成
器２１にて減算されるようにして構成される。帯城除去
炉波器２２はデジタル回路構成のものであって、第３図
にその具体構成を示す。

即ち、入力端子２８よりの入力信号（例えば９ビットの
２進符号化信号）が夫々遅延量がサンプリング周期の２
倍である遅延回路２９−３０を通じて合成器３１に供給
され、ここで之と入力端子２８よりの入力信号と加算さ
れ、その加算出力が減衰比が季の減衰器３２に供給され
、合成器３３に於て遅延回路２９の出力から減衰器３２
の出力が差し引かれて出力端子に得られるようにして、
この帯城除去炉波器２２を構成している。次に直列・並
列変換回路７Ａ，７Ｂの具体構成について第４図を参照
して説明する。

この第４図の回路７Ａ，７Ｂは、第１図の雑音除去回路
の直交変換回路８Ａ，８Ｂに於て、ある水平走査区間に
於ける輝度信号及び搬送色信号中の連続した複数、例え
ば４個の単位領域（１単位領域としては例えば１画素分
）に対応する信号を直交変換する場合における直列・並
列変換回路である。入力端子３６よりの入力信号Ｓｉを
、綾度信号に対する直列・並列変換回路７Ａにあっては
夫々共に遅延量がサンプリング周期に等しく、搬送色信
号に対する直列・並列変換乾回路７８にあっては夫々共
に遅延量がサンプリング周期の４倍に等しい、即ち色副
搬送波周期に等しい遅延回路３７−３８−３９を通じて
遅延させて出力端子４０に出力信号Ｓｉ４を得、遅延回
路３８より出力端子４１に出力信号Ｓｉ３を得、遅延回
路３７より出力端子４２に出力信号Ｓｉ２を得、入力端
子３６より出力端子４３に出力信号Ｓｉ，を得るように
して、直列・並列変換回路７Ａ，７Ｂを構成している。
次に第１図の雑音除去回路の直列・並列変換回路７Ａ，
７Ｂとして上述の第４図について説明したものを使用し
た場合の並列・直列変換回路１１Ａ，１１Ｂについて第
５図を参照して説明する。

４９，５１，５３は、輝度信号に対する並列・直列変換
回路１１Ａにあっては夫々共に遅延量がサンプリング周
期に等しく、搬送色信号に対する並列・直列変換回路１
１Ｂにあっては夫々共に遅延量がサンプリング周期の４
倍に等しい、即ち色副搬送波周期に等しい遅延回路であ
る。

そして、この並列・直列変換回路１１Ａ，１１８に於て
は、入力端子４５よりの入力信号Ｓ′ｉ，を遅延回路４
９に供給して遅延させて、その遅延出力と入力端子４６
よりの入力信号Ｓ′ｉ２とを合成器５０にて加算して遅
延回路５１に供給し、その遅延出力と入力端子４７より
の入力信号Ｓ′ｉ３とを合成器５２にて加算して遅延回
路５３に供給し、その遅延出力と入力端子４８よりの入
力信号とを合成器５４にて加算して出力端子５５に出力
信号Ｓ′ｉを得るように構成している。次に直列・並列
変換回路７Ａ，７Ｂの他の具体構成について第６図を参
照して説明する。

この第６図の回路７Ａ，７８は、第１図の雑音除去回路
の直交変換回路８Ａ，８Ｂに於て、隣り合う複数、本例
では２つの水平走査区間に於ける輝度信号及び搬送色信
号中の夫々対応し且つ連続した複数、例えば２個の単位
領域（１単位領域としては例えば１画素分）、計例えば
４個の単位領域に対応する信号を直交変換する場合にお
ける直列・並列変換回路である。入力端子３６よりの入
力信号Ｓｉを、輝度信号に対する直列・並列変換回路７
Ａにあっては夫々遅延量が１水平周期及びサンプリング
周波数に等しく、搬送色信号に対する直列・並列変換回
路７Ｂにあっては夫々遅延量が２水平周期及びサンプリ
ング周期の４倍に等しい遅延回路５７一５８を通じて遅
延させて出力端子４川こ出力信号Ｓｉ４を得、遅延回路
５７より出力端子４１に出力信号Ｓｉ３を得、入力端子
３６よりの入力信号を輝度信号に対する直例・並列変換
回路７Ａにあっては遅延量がサンプリング周期に等しく
、搬送色信号に対する直列・並列変換回路７Ｂにあって
は遅延量がサンプリング周期の４倍に等しい遅延回路５
９に供給して遅延させて出力端子４２に出力信号Ｓｉ２
を得、入力端子３６より出力端子４３に出力信号Ｓｉ，
を得るようにして、直列・並列変換回路７Ａ，７Ｂを構
成している。次に第１図の雑音除去回路の直列・並列変
換回路７Ａ，７８として上述の第６図について説明した
ものを使用した場合の並列・直列変換回路１１Ａ，１１
Ｂについて第７図を参照して説明する。

６１，６３，６５は、輝度信号に対する並列・直列変換
回路１１Ａにあっては夫々遅延量がサンプリング周期サ
ンプリング周期及び１水平周期に等しく、搬送色信号に
対する並列・直列変換回路ＩＩＢにあっては夫々遅延量
がサンプリング周期の４倍、サンプリング周波の４倍及
び２水平周期遅延回路である。

そして、この並列・直列変換回路１１Ａ，１１Ｂに於て
は入力端子４６より入力信号Ｓ′ｉ３を遅延回路６１に
供給して遅延させて、その遅延出力と入力端子４５より
の入力信号Ｓ′ｉ４とを合成器６２にて加算し、入力端
子４８よりの入力信号Ｓ′ｉ，を遅延回路６３に供給し
、その遅延出力と入力端子４７より入力信号Ｓ′ｉ２と
を合成器６４にて加算して遅延回路６５に供Ｖ給し、そ
の遅延出力と合成器６２より出力信号とを合成器６６に
て加算して出力端子５５に出力信号Ｓ′ｊを得るように
礎成している。次に第１図の直交変換回路８Ａ，８Ｂの
具体構成について第８図を参照して説明する。

本例では変換回路８Ａ，８Ｂとして４次のァダマール変
換回路を使用する。その４次のアダマール変換マトリッ
クス比は次式の如くである。尚、式脚のマトリックスの
２〜４行は相互に入れ替え可能である。

第８図に於て、６８〜７１は入力端子、７２〜７５及び
７７〜７９は合成器、そのうち７２，７４，７９は加算
合成器７３，７５，７７，７８は減算合成器、８１〜８
３は出力端子である。

そして直交変換回路８Ａ，８８に於て、入力端子６８〜
７１に入力信号Ｓｉ，〜Ｓｉ４を供給したとき次式を満
足するような出力信号Ｓ″ｉ２〜Ｓ″４が出力端子８１
〜８３より得られるように構成すする。Ｓ″ｉ２＝Ｓｉ
，十Ｓｉ２一Ｓｉ３一Ｓｉ４Ｓ″ｉ３＝Ｓｉ，一Ｓｉ２
一Ｓｉ３十Ｓｉ４・・・…‘９’Ｓ″
ｉ４＝Ｓｉ，一Ｓｉ２十Ｓｉ３−Ｓｉ４尚、アダマール
変換出力としては通常次式のものも得るが、ノイズキヤ
ンセラ形の雑音除去回路では使用しないので、之を作ら
ない。

Ｓｉ，＝Ｓｉ，十Ｓｉ２十Ｓｉ３十Ｓｉ４ …
…（９′）次に、このようにして得られた直交変換出力
Ｓ″ｉ２〜Ｓ″ｉ４及び使用しない出力Ｓ″ｉ，の性質
を吟味してみよう。

直交変換出力のうちで次数の低い変換出力艮０ちこの例
に於いてはＳ″ｉ，は低い周波数成分を多く含む煩向が
強く、これとは逆に次数の高い直交変換出力即ち、Ｓ″
ｉ２〜Ｓ″ｉ４は高い周波数成分を含む頚向にある。８
次、ＩＱ次等の高次の変換マトリックスの場合はその頭
向が一層強い。

換言するならば、映像信号を直交変換することによって
、この映像信号は低次の直交変換出力に集中し、高次に
なればなる程、その直交変換出力中にはあまり現われな
くなることを意味するものである。一方、ＶＴＲなどよ
り得られた映像信号中に含まれる雑音は略々全帯城に亘
つて分布しており、ランダムな雑音と考えられる。

従ってこのような雑音をもつ映像信号を直交変換した場
合には、雑音成分はひ各直交変換出力中に略一様の振幅
で分布することになるが、次数の低い直交変換出力は、
Ｓ／Ｎが良く、次数の高い直交変換出力は雑音成分の方
が優勢になる為、そのＳ／Ｎは劣化する。これらのこと
から言えることは直交変換出力のレベルが大きい場合に
は、これは映像信号成分とみなしてよい。

逆に直交変換出力のレベルが小さい場合にはこれは雑音
成分とみなしてよい。しかも、上述したようにＳ／Ｎが
劣化するのは高い周波数成分に於いてであるが、この高
城成分に対する人の視覚特性は一般に低下する関係上、
高域部分における再生時の再現度が悪くても、再現画像
に対する影響力はあまりない。以上のことから、直交変
換出力が雑音の周波数スベクトラムで略決定されるよう
な低レベルである場合には、これを雑音成分とみなして
除去するようにすれば良い。

次に第１図の逆変換回路１０Ａ，１０８の具体構成につ
いて第９図を参照して説明するも、直交変換回路８Ａ，
８Ｂがアダマール変換回路であるのでその逆変換回路も
本釆同じ構成を探るものであるが、直交変換回路８Ａ，
８Ｂに於て式（９′）の出力Ｓ″ｉ，を得ないのに鑑み
合成器の一部の構成が異なるのみなので、第９図に於て
第８図と対応する部分には同一符号を付して説明する。

第９図に於て、６９〜７１は入力端子、７４〜７９は合
成器、そのうち７４，７６及び７８は合成加算器、７５
，７７及び７９は合成減算器、８０〜８３は出力端子で
ある。そして、入力端子６９〜７１に入力信号Ｓｏ２〜
Ｓｏ４を供給することによつて、次式を満足する出力信
号Ｓ′ｉ．〜Ｓ′ｊ４が出力端子８０〜８３に得られる
。Ｓｉ，＝Ｓｏ２十Ｓｏ３十Ｓｏ４Ｓ′ｉ２＝Ｓｏ２−ＳＱ−Ｓｏ４Ｓ′ｉ３ニーＳも一Ｓｏ３十Ｓｏ４
・・・・・・ｔｌＯＳ′ｉ４＝−Ｓｏ２十Ｓｏ３−
Ｓｏ４次に第１図の非線形回路９Ａ，９Ｂの具体的構成
について第１０図〜第１２図を参照して説明する。

第１０図に非線形回路９Ａ，９Ｂの全体の構成を示し、
入力端子８６〜８８に、第８図の直交変換回路８Ａ，８
８よりの出力信号Ｓ″ｉ２〜Ｓ″ｉ４を夫々供給し、出
力端子９３〜９５より逆変換回路１０Ａ，１０Ｂに供給
する出力信号Ｓｏ２〜Ｓｏ４を得るようにしている。こ
の場合、入力端子８６及び出力端子９３間、入力端子８
７及び出力端子９４間、及び入力端子８８及び出力端子
９５間に夫々非線形回路として第１１図に示すき、アナ
ログ信号で考えた場合に、入力レベルの絶対値が所定値
以上のとき出力レベルが零（又は零ならざる一定値）で
所定値以下のとき入力レベルと出力レベルとの関係が線
形であるストリツピング回路（又はリミツタ回路も可）
８９，９０，９１を設けている。之等ストリツピング回
路８９〜９１は、本例ではデジタル回路であるので、一
例として第１２図に示す如き構成を探る。Ｔ，（ＳＩＧ
Ｎ）はサインビット入力端子、Ｔ，（ＭＳＢ）〜Ｔ，（
ＬＳＢ）は最上位桁乃至最下位桁のビット入力端子であ
り、Ｌ（ＳＩＧＮ）はサインビット出力端子、Ｔ２（Ｍ
ＳＢ）〜Ｔ２（ＬＳＢ）は最上位桁乃至最下位桁のビッ
ト出力端子である。そして対応する入出力端子Ｔ，（Ｓ
ＩＧＮ），Ｔ２（ＳＩＧＮ）間、Ｔ，（ＭＳＢ），Ｔ２
（ＭＳＢ）間・・・・・・・・・Ｔ，（ＬＳＢ），Ｌ（
ＬＳＢ）間に夫々アンド回路Ａｓ，Ａ，，………Ａｎが
挿入される。そして、比較回路ＣＭＰが設けられ、之に
て入力端子Ｔｓｔより基準信号と、入力端子Ｔ，（ＳＩ
ＧＮ），Ｔ，（ＭＳＢ），…・・・・・・Ｔ，（ＬＳＢ
）よりの入力端子とが各ビット毎に比較され、その比較
出力が上述の各アンド回路ＡＳ，Ａ，，・・・・・・・
・・Ａｎに供給される。そして、入力端子Ｔ，（ＳＩＧ
Ｎ），Ｔ，（ＭＳＢ），・・・・・・・・・Ｔ，（ＬＳ
Ｂ）に供給される各ビット信号にて構成される入力信号
のレベルが所定値以上のときは、比較回路ＣＭ円の出力
によってアンド回路Ａｓ，Ａ，，・・…・…Ａｎが全べ
て閉じられ、入力信号のレベルが所定値以下のときは比
較回路ＣＭＰの出力によってアンド回路Ａｓ，Ａ，，・
・・・・・・・・Ａｎが全べて開かれるようになされて
いる。第１３図を参照して、非線形回路９Ａの他の例を
説明するも、第１０図と対応する部分には同一符号を付
して重複説明を省略する。９８，９９及び１００はゲー
ト回路で、夫々入力端子８６，８７及び８８よりの信号
Ｓ″ｉ２，Ｓ″ｉ３及びＳ″ｉ４が供給され、夫々垂直
帰線期間の黒レベル期間の出力が抜き出される。

９７は之等ゲート回路９８，３３及び１０川こゲート信
号を供給する垂直婦線期間の黒レベル期間検出回路で、
その入力端子１０４に第１図の分離回路５よりの輝度信
号が供Ｖ給される。

そして、ゲート回路９８，９９及び１００の出力が夫々
その出力の電力の直流的変動を検出する検出回路１０１
，１０２及び１０３に供給される。そして、入力端子８
６，８７及び８８よりの信号Ｓ″ｉ２，Ｓ″ｉ３及びＳ
″ｉ４がストリツピング回路８９，９０及び９１に供給
されるが、入力レベル・出力レベル特性が線形から入力
レベルに拘わらず出力レベルが零となる入力レベルの境
界値が検出回路１０１，１０２及び１０３の出力によっ
て制御される。この入力レベルの境界値は、輝度信号の
雑音レベルによって可変せしめられ、之により適切な雑
音の除去が行なわれる。尚、非線形回路９Ｂの場合は、
ストリツピング回路８９，９０及び９１の境界値を、非
線形回路９Ａの各検出回路１０１，１０２及び１０３の
検出出力にて制御するようにする。

次に直交変換回路８Ａ，８Ｂ及び逆変換回路１０Ａ，１
０Ｂの更に具体的構成並びにその変形例について説明す
る。

直交変換回路では、直交変換出力のうち高次の変換出力
は低次のそれに比しエネルギーが少なく、又、画像の輪
郭、細部に応じた高周波成分を有するが、低次の変換出
力はそのようなことがないので、高次の変換出力程高精
度を必要としない。従って、直交変換出力の全べてを同
じ精度とする代り‘こ、低次の変換出力を高精度で（多
ビットで）、高次の変換出力を低精度で（低ビットで）
得るようにしても、それによる画質劣化は僅かである。
第８図及び第９図に示した直交変換回路８Ａ，８Ｂ及び
逆変換回路１０Ａ，１０８に於て、いずれも８つの合成
器７２〜７９を完備しているものと仮定したときの各合
成器７２〜７９は、直交変換出力の全べてを同じ精度と
するときは、合成器７２〜７５のビット数は９ビット、
合成器７６〜７９のビット数は１０ビットであるが、低
次の変換出力を高精度で、高次の変換出力を低精度で得
る場合の各合成器のビット数は次の如くである。

合成器直交変換回路逆変換回路（７２）
９ビット１１ビツト（７３）
８〃１１ ″（７４）９
〃９ ″０５）８〃
９ ″（７６）１０〃
１２〃（７７）８〃１２
〃０８）８〃１２〃（７９
）８〃１２〃第１４図及
び第１５図に夫々合成器７２〜７９のビット数を十分多
く持たせた場合と、ビット数を制限し、そのビット数を
越えたとき振幅制限する場合の構成を示す。第１４図及
び第１５図に於てＡは合成器、Ｔ，．，Ｔ，２は２つの
入力端子、ｔｃはクロツクパルス（サンプリングパルス
）入力端子、Ｆ，，Ｆ２，Ｆ３，・・・・・・・・・は
波形整形用フリツプフロツプ回路、ＯＲ，，ＯＲ２，Ｏ
Ｒ３，・・・・・・・・・はオア回路、ＡＮＤ，，ＡＮ
Ｄ２，ＡＮＤ３，・・・・…・・はアンド回路、ｔ帆は
オーバーフロー端子である。第１４図では各フリップフ
ロップ回路Ｆ，，Ｆ２，Ｆ３，・・・・・・・・・に合
成器Ａよりの各ビットの合成信号と入力端子ｔｃよりの
パルスとが夫々セット及びリセット信号として供給され
る。

第１５図では各アンド回路ＡＮＤ，，ＡＮＤ２
ＡＮＤ３，・・・・・・・・・の合成器Ａによりの各ビ
ットの合成信号と端子ｔ。

ｖよりのオーバーフロー信号とが夫々供給され、各オア
回路ＯＲ，，ＯＲ２，ＯＲ３，・？・・・・・・・に端
子ｔ。ｖよりのオーバーフロー信号と各アンド回路ＡＮ
Ｄ，，ＡＮＤ２，ＡＮＤ３，・・・・…・・の出力が夫
々供給され、各フリップフロップ回路Ｆ，，Ｆ２，Ｆ３
，…・・・・・・に各オア回路ＯＲ，，ＯＲ２，ＯＲ３
，・・・・・・・・・の出力と入力端子ｔｃよりのパル
スが夫々セット及びリセット信号として供給される。直
交変換回路８Ａ，８Ｂに於て、夫々低次の変換出力を高
精度で、高次の変換出力を低精度で得るように構成する
ときは、直交変換回路８Ａ，８Ｂ、逆変換回路１０Ａ，
１０及び非線形回路９Ａ，９Ｂのビット数を少なくして
その構成を簡単にすることができる。

次に本発明の他の実施例を説明するが、それに先立って
その実施例の考え方を説明する。

例えば第１６図で示すように隣り合う水平走査区間の映
（・像信号ＳＮ，ＳＮ十，における微細なパタ−ンを直
交変換することを考える。図の例は８次の直交変換の場
合を示し、依って、直列・並列変換された信号はＳｉ，
〜Ｓｉ８までとなる。入力信号の時系列をそのまま利用
して、直交変換すべき単位領域を第１７図のようにブロ
ック化して表わした場合、図の１点鎖線で示すような輪
郭Ｆを表わす信号が到釆したときの直交変換を含む雑音
処理操作について考察する。８次のアダマール変換マト
リックス日８は周知のように次式で表わされる。

説明の都合上輪郭Ｆを表わす信号以外のレベルが零であ
るものとすれば、第１７図Ａのように直交変換すべき領
域の一部分のみに輪郭Ｆが表われるような時点では入力
信号Ｓｉ４及びＳｉ８のみ所定のレベルａを有する。

即ち、Ｓｊ，＝Ｓｉ２＝Ｓｉ３コＳｉ５＝Ｓｉ６＝Ｓｉ
７＝０Ｓｉ４＝Ｓｉ８＝ａ ……（１
２）となるので、同図Ａに示す時点における直交変換出
力Ｓ″ｉ，〜Ｓ″ｉ６は、式（１１）を用いることによ
って、次式で示す値となる。

ＩＳ″ｉ，ｌ＝ＩＳ″ｉ４ｌ＝ＩＳ″ｊ５ｌ＝ＩＳ″ｉ
８ｌ＝ｌａｌ・・・・・・（１３）Ｓ″
ｉ２＝Ｓ″ｉ３＝Ｓ″ｉ６＝Ｓ″ｉ７＝０一方、直交変
換出力にあって高次の変換出力中には低次のそれに比し
高城成分が多く分布することになるので、次数の高い直
交変換出力はそのレベルが低次の場合よりも小さくなる
の傾向にあるから、式（１３）に示される直交変換出力
のうち、高次の出力Ｓ″ｉ３，Ｓ″ｉ４，………のレベ
ルは全て同一の値ａではなく漸減した値を探る。

第１７図Ａの状態は高次の変換出力のレベルは未だ小さ
く、第１１図に特性を示すストリッピング回路の入力レ
ベル・出力レベル特性の線形の領域内であり、従ってス
トリッピング回路からは雑音成分と見なされて出力され
、逆変換回路一並列・直列回路を通じて後入力信号から
差し引かれるため、輪郭Ｆの信号は歪を受けることにな
り、又、輪郭Ｆ以外の部分の信号にも歪が広く分散する
。

第１７図Ａの状態から同図Ｂの状態に移行するにつれて
高次の変換出力のレベルが大きくなり、ストリッピング
回路の線形領域外となり、従ってストリツピング回路か
らは信号成分とされて出力されるから、入力信号は歪を
受けることはない。

第１７図Ｂの状態から同図Ｃの状態に移行するにつれて
高次の変換出力のレベルは再び小さくなり、第１７図Ａ
の状態と同様に、輪郭Ｆの信号は歪を受けることになり
、又、輪郭Ｆ以外の部分の信号にも歪が広く分散する。
映像信号には、孤立点の信号が頗る少ないから、変換ブ
ロックの中央部程雑音が忠実に抽出される。そこで、本
実施例ではこのような歪の発生を軽減し、再生画像の一
層の改善を図るようにしたもので、歪を受け易い単位領
域に対応した逆変換出力の出力レベルを他の逆変換出力
のレベルよりも減衰させた上で合成することにより、即
ち荷重平均することで目的とする雑音の除去された出力
信号を得るようにしたものである。

第２０図にその実施例の一部を示し、第１図と対応する
部分には同一符号を付して説明する。

図示せざるも直交変換回路では８次のアダマール変換回
路を使用するので、逆変換回路１０Ａ，１０Ｂも同様の
構成となる。そして、この逆変換回路１０Ａ，１０Ｂと
並列・直列変換回路１１Ａ，１ＩＢとの間に減衰回路１
０６Ａ，１０６８を介挿する。減衰回路１０６Ａ，１０
６Ｂは減衰器ＡＴ，〜ＡＴ８からなりその各減衰比を第
１８図の場合にあっては夫々季、・、・、季、季、・、
・、享に選定し、第１９図の場合にあっては夫々量、毒
、葦、・、・、葦、葦、享に選定する。そして、並列‐
直列変換回路１１Ａ，１１Ｂの出力を、減衰比が上述の
減衰器ＡＴ，〜ＡＴ８の減衰比の和の逆数である減衰回
路１０７Ａ，１０７Ｂに供Ｖ給され、更にその出力が減
衰比が言であ、る減衰回路１０８Ａ，１０８Ｂに供給さ
れ、その出力が合成器９５Ａ，９５Ｂに減算信号として
供Ｖ給される。直交変換がァダマール変換の場合はその
逆変換も直交変換と同じマトリクスで表わされる。

そこで、第２１図について、直交変換回路を逆変換回路
と兼用し、之等を時分割的に使用した雑音除去回路の実
施例を説明する。尚、第２１図について、第１図と対応
する部分には同一符号を付して説明する。直列・並列変
換回路７Ａ，７Ｂの出力は時分割多重化回路１１０Ａ，
１１０Ｂ−直交変換回路（逆変換回路も兼ねる）８Ａ，
８８一時分割分離回路１１１Ａ，１１１８の縦続回路に
供給される。時分割分離回路１１１Ａ，１１１Ｂからは
直交変換出力及び逆変換出力が得られ、直交変換出力は
非線形回路（ストリッピング回路）９Ａ，９Ｂ一遅延回
路１１２Ａ，１１２Ｂの縦続回路を通じて時分割多重化
回路１１０Ａ，１１０Ｂに給される。他方直列・並列変
換回路７Ａ，７Ｂの出力の一部が遅延回路１１４Ａ，１
１４８を通じて合成器１１３Ａ，１１３Ｂに供給されて
、そこで之より時分割分離回路１１１Ａ，１１１Ｂより
の逆変換出力が差し引かれ、その合成器１１３Ａ，１１
３８の出力が並列・直列変換回路１１Ａ，１１Ｂに供給
される。時分割多重化回路１１０Ａ，１１０Ｂは、
直交変換出力とその逆変換出力とを時分割多重化する回
路である。

直交変換回路８Ａ，８Ｂは逆変換回路も兼用するァダマ
ール変換回路で、第２２図に示す如き構成（第８図及び
第９図と対応する部分には同一符号が付してある）を採
るが、直交変換回路として動作するときは出力端子８０
よりの出力は使用されず、又、逆変換回路として動作す
るときは入力端子６８には入力信号が供給されず、この
回路で上述の第８図及び第９図の直交変換回路及び逆変
換回路を兼ることになる。遅延回路１１２Ａ，１１２Ｂ
は時分割多重化回路１１０Ａ，１１０Ｂに供Ｖ給さ
れる直列・並列変換回路７Ａ，７８よりの出力と非線形
回路９Ａ，９Ｂよりの出力とのタイミングのずれを実現
する回路である。

合成器１１３Ａ，１１３Ｂは第１図の合成器９５Ａ，９
５Ｂに対応するものである。

遅延回路１１４Ａ，１１４８は時分割多重化回路１１０
Ａ，１１０Ｂ及び時分割分離回路１１１Ａ，１１１Ｂ間
の信号の遅延量に相当した遅延量を有する。そして標本
化された輝度信号及び搬送色信号が夫々直列・並勿腰変
換回路７Ａ及び７Ｂに供給され、並列・直列変換回路１
１Ａ，１１Ｂよりの夫々に雑音の除去された輝度信
号及び搬送色信号が得られ、之等が位相合せされて第１
図の合成器１３に供繋喬されて加算されるものである。
その他の構成は第１図と同機である。この第２１図の雑
音除去回路によれば、回路構成が頗る簡単となる。

上述せる本発明によれば、直交変換回路を使用した雑音
除去回路に於て、ノイズェリミネータ形のものを同様に
、信号成分と雑音成分とをより良く分離し得、その後の
信号処理に於て信号が歪を受けてもそれによる画質の劣
化が人の視覚特性からあまり目立たないようになると共
に、映像信号を童子化して処理する場合に於て、ノイズ
ェリミネータ形のものに比し回路構成の簡単な雑音除去
回路を得ることができる。

上述の実施例は、本発明をカラー映像信号に対する雑音
除去回路に適用した場合であるが、勿論白黒映像信号に
対する雑音除去回路にも本発明を適用し得る。

又、上述の実施例に於て、標本化された輝度信号及び搬
送色信号は、カラー映像信号（アナログ信号）を輝度信
号（アナログ信号）及び搬送色信号（アナログ信号）に
分離した後之等を標本化して得ても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック線図、第２図
、第３図、第４図、第５図、第６図、第７図、第８図、
第９図及び第１０図は夫々第１図の一部の具体例を示す
ブロック線図、第１１図は特性曲線図、第１２図は第１
図の一部の具体例を示すブロック線図、第１３図、第１
４図及び第１５図は本発明の他の実施例の一部の具体例
を示すブロック線図、第１６図は波形図、第１７図、第
１８図及び第１９図は説明図、第２０図及び第２１図は
本発明の更に他の実施例の一部を示すブロック線図、第
２２図は第２１図の一部の具体例を示すブロック線図で
ある。５は分離回路、６Ａ，６Ｂは輝度信号及び搬送色信号雑
音除去回路、７Ａ，７８は第１及び第２の直列・並列変
換回路、８Ａ，８８は第１及び第２の直交変換回路、９
Ａ，９Ｂは第１及び第２の非線形回路、１０Ａ，１０Ｂ
は第１及び第２の逆変換回路、１１Ａ，１１Ｂは第１
及び第２の並列・直列変換回路、９５Ａ，９５Ｂは第１
及び第２の合成器である。第４図第５図第６図第７図第８図図球図Ｎ船図の球第９図第１０図第１１図第１２図第１３図第１４図第１５図第１６図第１７図第１８図第１９図第２０図第２１図第２２図

Claims

【特許請求の範囲】

１デジタル映像信号に対して所定の画素領域を定め、
該領域内の画素信号の供給される直列・並列変換回路と
、該直列・並列変換回路よりの並列化画素信号の供給さ
れる直交変換回路と、該直交変換回路の出力のうち、少
なくとも次数の高い直交変換出力が供給されて所定レベ
ル以下の直交変換出力が取出される非線形回路と、該非
形回路より取出された直交変換出力が供給される逆変換
回路と、該逆変換回路の出力が供給される並列・直列変
換回路とを有し、上記デジタル映像信号から上記並列・
直列変換回路の出力を減算することにより、上記デジタ
ル映像信号から雑音を除去するようにしたことを特徴と
する雑音除去回路。