JPS624907B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテレビジヨン信号等の映像信号に対す
る雑音除去回路に関し、白黒映像信号、カラー映
像信号の別、あるいはNTSCテレビジヨン方式、
PALテレビジヨン方式、SECAMテレビジヨン方
式の別に拘りなく、映像信号より雑音を忠実に除
去することのできるものを提案せんとするもので
ある。

本出願人は先に映像信号のある時点の信号と之
に対し異なる時点の他の信号との予測誤差を検出
する予測誤差検出回路と、この予測誤差検出回路
よりの予測誤差信号の供給される非線形回路とを
有し、ある時点の信号と非線形回路の出力とを演
算することにより予測誤差信号のレベルが所定値
以下のとき予測誤差信号をある時点の信号から除
去して映像信号の雑音を除去するようにした雑音
除去回路を提案した。以下にかかる雑音除去回路
について説明する。

尚、以下の説明では、雑音を除去すべき映像信
号は標本化された信号であるものとする。先ず第
１図について説明するに、之はノイズキヤンセラ
ー回路の場合である。t₁は入力端子で、之に雑音
の除去されるべき映像信号（白黒映像信号あるい
はカラー映像信号で、NTSC、PAL、SECAM等
のテレビジヨン信号）が供給される。t₂は出力端
子で、之より雑音の除去された信号が得られる。

入力端子t₁よりの映像信号は予測誤差検出回路
としてのエンフアシスフイルタ１に供給され、そ
の出力たる予測誤差信号が非線形回路２に供給さ
れ、その出力が減衰比ａの減衰器３に供給され
る。他方、入力端子t₁よりの映像信号が減衰比ｂ
の減衰器４に供給される。そして減衰器３及び４
の各出力が合成器５に供給され、減衰器４の出力
から減衰器３の出力が差引かれて、出力端子t₂に
得られる。

エンフアシスフイルタ１の伝達関数をＨ（Ｚ）
とすると、之は次式の如く表わされる。

Ｈ（Ｚ）＝１−Ｆ（Ｚ） ここで、Ｆ（Ｚ）は予測フイルタの伝達関数を
示す。又、Ｚはωを信号角周波数、Ｔを標本化パ
ルスの周期とすれば次式の如く表わされる。

Ｚ＝ｅ^j〓^T 映像信号をＸ（Ｚ）とすれば、予測信号はＦ
（Ｚ）・Ｘ（Ｚ）と表わされ、従つてエンフアシス
フイルタ１の出力たる予測誤差信号は｛１−Ｆ
（Ｚ）｝・Ｘ（Ｚ）で表わされる。

非線形回路は本明細書では一般的に、入力レベ
ルの絶対値が所定レベルより大及び小の各範囲に
於て、入力レベル−出力レベル特性が一方の範囲
では線形、他方の範囲では非線形（例えば入力レ
ベル値の如何に拘わらず出力レベルが一定とな
る）となる回路である。そして、この第１図の場
合は、ノイズキヤンセラーの性質上、非線形回路
２としては第２図に示す如き、入力レベル−出力
レベル特性が、入力レベルの絶対値が所定レベル
以下のとき線形、所定レベル以上のとき出力レベ
ルが零となるストリツピング回路か又は、第３図
に示す如き、入力レベル−出力レベル特性が、入
力レベルの絶対値が所定レベル以下のとき線形、
所定レベル以上のとき出力レベルの絶対値が一定
値となるリミツタ回路が使用される。

一般に連続信号のある時点に於ける信号は統計
的性質を利用して予測し得るが、統計的に少ない
種類の信号を予測することは困難である。ところ
で、映像信号の場合、その雑音が白色雑音である
とすれば、映像信号とそれの予測信号との一次結
合信号は雑音の軽減されたものとなつている。従
つて、映像信号に於て画像の輪郭の如き予測誤差
の大なる部分では、信号の予測が正しく行なわれ
なかつたとしてその映像信号を主に出力し、雑音
除去は行わず、画像の平坦部の如き統計的に多い
種類の信号の部分では、予測信号又は映像信号と
その予測信号との一次結合信号を主に出力するこ
とにより、映像信号の雑音を軽減乃至除去するこ
とができる。

上述の第１図の雑音除去回路はノイズキヤンセ
ラー回路の場合であつたが、ノイズエリミネータ
回路の場合の回路を第４図について説明する。
尚、第４図に於て第１図と対応する部分には同一
符号を付して説明する。入力端子t₁よりの映像信
号は予測フイルタ６に供給される。そして、予測
フイルタ６の出力たる予測信号と入力端子t₁より
の映像信号とが合成器７に供給され、映像信号か
ら予測信号が差し引かれて、予測誤差信号が得ら
れる。従つて、この予測フイルタ６及び合成器７
にてエンフアシスフイルタ１が構成され、第１図
のそれと同様の構成となつている。合成器７の出
力、即ちエンフアシスフイルタ１よりの出力たる
予測誤差信号は非線形回路２′に供給され、その
出力が減衰比ｃの減衰器８に供給される。他方予
測フイルタ６の出力たる予測信号は減衰比ｄの減
衰器９に供給される。そして、減衰器８及び減衰
器９の各出力が合成器１０に供給されて加算さ
れ、その加算出力が出力端子t₂に得られる。

予測フイルタ６及びエンフアシスフイルタ１の
性質は上述と同様であるが、非線形回路２′はノ
イズエリミネータの性質上、第５図又は第６図に
示す如き入力レベル−出力レベル特性が、入力レ
ベルの絶対値が所定レベル以下のとき出力レベル
が零で、所定レベル以上のとき線形となるコアリ
ング回路が使用される。

上述の映像信号の予測誤差はその２乗平均の平
方根値が最小となるようにすることが必要で、こ
のためには、予測誤差検出回路としてのエンフア
シスフイルタの伝達関数Ｈ（Ｚ）はその振幅特性
が入力信号たる映像信号の周波数スペクトラムの
逆特性となるように選定すれば良いことが知られ
ている。

次に雑音を除去すべき映像信号がNTSC方式の
白黒テレビジヨン信号である場合の雑音除去回路
について第７図を参照して説明する。かかる白黒
テレビジヨン信号の周波数スペクトラムは低域に
エネルギーが集中し、高域に行くに従つて徐々に
低下する特性を有しているから、予測誤差検出回
路としてのエンフアシスフイルタ１の伝達関数Ｈ
（Ｚ）は、隣接画素間の相関を利用した場合には
次式の如く表わされる。

Ｈ（Ｚ）＝１−αＺ^-m 但し、αは係数で０＜α≦１であり、ｍはｍ＞
０である。そして伝達関数がＺ^-mである回路即ち
標本化パルスの周期Ｔのｍ倍の遅延量を有する遅
延回路１２と減衰比α（＝１）の減衰器１３との
直列回路にて伝達関数Ｆ（Ｚ）＝αＺ^-mの予測フ
イルタ６が構成され、この予測フイルタ６の合成
器７にて伝達関数Ｈ（Ｚ）＝１−Ｆ（Ｚ）＝１−α
Ｚ^-mのエンフアシスフイルタ１が構成される。２
は上述の第３図又は第４図に特性を示した如きス
トリツピング回路又はリミツタ回路で、その伝達
関数をＡにて示す。減衰器３の減衰比はａ（＝
１／２）である。従つて、この雑音除去回路全体の伝 達関数Ｗ（Ｚ）は次式の如く表わされる。

Ｗ（Ｚ）＝１−１／２（１−Ｚ^-m）・Ａ 第８図は白黒テレビジヨン信号のあるフイール
ドの水平走査線上の注目される画素の配置を示す
が、ｘはある時点の信号の画素を、ａ，ｂは画素
ｘの信号に対し１サンプリング周期前及び後の時
点の信号の画素を、ｃ，ｄは画素ｘの信号に対し
１水平周期前及び後の時点の信号の画素をｅ，ｆ
は画素ｃの信号に対し１サンプリング周期前及び
後の信号の画素を、ｇ，ｈは画素ｄの信号に対し
１サンプリング周期前及び後の信号の画素を夫々
示す。尚、各水平走査線上のサンプリング点は位
相が一致している。

同一走査線上に於ける隣接画素間の相関を利用
した場合のエンフアシスフイルタ１の伝達関数Ｈ
（Ｚ）のｍは例えば１である。この場合雑音除去
回路では第８図の画素ｘの信号の雑音を除去する
ために、画素ｘの信号と画素ａの信号との予測誤
差信号を得、この予測誤差信号のレベルが所定値
以下のときこの予測誤差信号を画素ｘの信号より
差し引くことになる。この場合は水平方向に輝度
変化の少ない細かい横縞のパターンの解像度が低
下する可能性がある。

又、同一フイールドの隣接走査線上に於ける垂
直方向の隣接画素間の相関を利用した場合のエン
フアシスフイルタ１の伝達関数Ｈ（Ｚ）のｍはｈ
（＝Ｈ／Ｔ、但しＨは水平周期）である。この場合雑 音除去回路では画素ｘの信号の雑音を除去するた
めに、画素ｘの信号と画素ｃの信号との予測誤差
信号を得、この予測誤差信号のレベルが所定値以
下のときこの予測誤差信号を画素ｘの信号より差
し引くことになる。この場合は、垂直方向に輝度
変化の少ない細かい縦縞のパターンの解像度が低
下する可能性がある。

第７図の雑音除去回路に於て、更に注目するサ
ンプリング時点よりも後のサンプリング時点の信
号に対しても予測誤差を検出するようにした場合
の雑音除去回路について第９図を参照して説明す
る。

伝達関数がＺ^-mである回路、即ち標本化パルス
の周期Ｔのｍ倍の遅延量を有する遅延回路１２
ａ，１２ｂと減衰比α（＝１）の減衰器１３ａ，
１３ｂと合成器７ａ，７ｂにて夫々エンフアシス
フイルタ１ａ，１ｂが構成される。２ａ，２ｂは
第３図又は第４図に特性を示した如きストリツピ
ング回路又はリミツタ回路で、その伝達関数を
Aa、Abにて示す。減衰器３ａ，３ｂの減衰比ａ
は1/3である。尚、エンフアシスフイルタ１ａへ
の入力信号は入力端子t₁からのものであり、エン
フアシスフイルタ１ｂへの入力信号は遅延回路１
２ａの出力信号である。又、合成器５では、遅延
回路１２ａの出力信号から減衰器３ａ，３ｂの各
出力信号が差し引かれる。従つて、この雑音除去
回路全体の伝達関数Ｗ（Ｚ）は次式の如く表わさ
れる。

Ｗ（Ｚ）＝１−１／３｛（１−Ｚ^-m）・Ab＋（１−Ｚ^m）・Aa｝ 同一走査線上に於ける隣接画素間の相関を利用
した場合のエンフアシスフイルタ１の伝達関数Ｈ
（Ｚ）のｍは１である。この場合雑音除去回路で
は画素ｘの信号の雑音を除去するために、画素ｘ
の信号と画素ａ，ｂの信号との予測誤差信号を
得、之等予測誤差信号のレベルが所定値以下のと
きその予測誤差信号を画素ｘの信号より差し引く
ことになる。この場合も水平方向に輝度変化の少
ない細かい横縞のパターンの解像度が低下する可
能性がある。

又、同一フイールドの隣接走査線上に於ける垂
直方向の隣接画素間の相関を利用した場合のエン
フアシスフイルタ１の伝達関数Ｈ（Ｚ）のｍはｈ
（＝Ｈ／Ｔ、但しＨは水平周期）である。この場合雑 音除去回路では画素ｘの信号の雑音を徐去するた
めに、画素ｘの信号と画素ｃ，ｄの信号との予測
誤差信号を得、之等予測誤差信号のレベルが所定
値以下のときその予測誤差信号を画素ｘの信号よ
り差し引くことになる。この場合も垂直方向の輝
度変化の少ない細かい縦縞のパターンの解像度が
低下する可能性がある。

更に同一走査線上に於ける隣接画素間の相関及
び同一フイールドの隣接走査線上に於ける垂直方
向の隣接画素間の相関を夫々利用したエンフアシ
スフイルタ１を用いた第９図に示した如き雑音除
去回路を併用することもできる。その場合の雑音
除去回路全体の伝達関数Ｗ（Ｚ）は次式の如く表
わされる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Z^-1）・Ab₁＋（１−Z¹）・Aa₁＋（１−Ｚ^-h）・Ab₂＋（１−Ｚ^h）・Aa₂｝ この場合ａ＝１／５とされる。尚、Aa₁、Ab₁、 Aa₂、Ab₂は夫々非線形回路の伝達関数である。
この場合は水平方向及び垂直方向に輝度変化の少
ない細かい格子縞のパターンの解像度が低下する
可能性がある。

尚、この場合ａを1/5と固定すると、輝度変化
の少ないパターンの部分の雑音は良く除去される
が、輪郭パターンの如く輝度変化の大きな部分で
は雑音があまり良く除去されないおそれがある
が、非線形回路の出力が線形であるものの個数を
Ｎとするとき、ａが１／Ｎ＋１となるようにａを可変 するようにすれば、この欠点は除去される。

次に雑音を除去すべき映像信号がNHSC方式の
カラーテレビジヨン信号である場合の雑音除去回
路について第１０図を参照して説明する。かかる
カラーテレビジヨン信号の周波数スペクトラム
は、低域に輝度信号のエネルギーが集中し、之が
高域に行くに従つてそのエネルギーが徐々に減少
すると共に、之より高域の色副搬送波周波数付近
に搬送色信号のエネルギーが集中する特性を有す
るから、予測誤差検出回路としてのエンフアシス
フイルタ１の伝達関数Ｈ（Ｚ）は、同一走査線上
に於ける隣接画素間の相関を利用した場合には次
式の如く表わされる。

Ｈ（Ｚ）＝（１−αＺ^-m）（１−βＺ^-n） 但し、α、βは係数で、夫々０＜α≦１、０＜
β≦１であり、ｎは標本化パルスの周波数を色副
搬送波周波数ｆ_scで割つた値で、このｎは標本化
定理を満足するような値に選ばれる。例えばｎ＝
３とかｎ＝４に選ばれる。又、ｍはｍ≧０であ
る。そして、エンフアシスフイルタ１は伝達関数
が夫々Ｚ^-m、Z^-〓〓〓、Z^-〓〓〓、Ｚ^-mである
回路、即ち標本化パルス（この場合、色副搬送波
周波数のｎ倍の周波数のパルス）の夫々ｍ、
ｎ−ｍ／２、ｎ−ｍ／２、ｍ周期分の遅延量を有する遅
延回 路１２Ａ〜１２Ｄと、夫々減衰比α（＝１）、β
（＝１）、αβ（＝１）の減衰器１３Ａ，１３Ｂ，
１３Ｃと、合成器７Ａ，７Ｂ，７Ｃとから構成さ
れている。２は第２図又は第３図に特性を示した
如きストリツピング回路又はリミツタ回路で、そ
の伝達関数をＡにて示す。減衰器３の減衰比ａは
1/2である。尚、遅延回路１２Ｂ，１２Ｃは一つ
の遅延回路にまとめることができる。

斯くして、この雑音除去回路全体の伝達関数Ｗ
（Ｚ）は次式の如くとなる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ（１−αＺ^-m）（１−βＺ^-m）Ａ 第１１図はカラーテレビジヨン信号の同一水平
走査線上の注目される画素の配置を示す。この場
合、サンプリング周波数は色副搬送波周波数の３
倍とする。x′はある時点の信号の画素を、a′，
b′は画素x′の信号に対し１サンプリング周期前及
び後の信号の画素を、c′，d′は画素x′の信号に対
し３サンプリング周期前及び後の信号の画素を、
e′，f′は画素x′の信号に対し４サンプリング周期
前及び後の信号の画素を夫々示す。

第１０図の雑音除去回路の伝達関数Ｗ（Ｚ）に
於てｍ＝１、ｎ＝３とすれば、この雑音除去回路
では第１１図の画素x′の信号の雑音を除去するた
めに画素x′の信号と画素a′の信号との予測誤差信
号を得、他方画素c′の信号と画素e′の信号との予
測誤差信号を得、之等予測誤差信号を加算し、こ
の加算信号のレベルが所定値以下のときこの加算
信号を画素ｘの信号より差し引くことになる。こ
の場合は水平方向に輝度変化、色度変化の少ない
細かい横縞のパターンの解像度が低下する可能性
がある。

この第１０図の雑音除去回路に於て、更に注目
するサンプリング時点よりも先のサンプリング時
点の信号に対しても予測誤差を検出するようにし
た場合の雑音除去回路について第１２図を参照し
て説明する。エンフアシスフイルタ１ａ，１ｂが
設けられている。エンフアシスフイルタ１ａは、
伝達関数がZ^-1である回路、即ち標本化パルス
（この場合色副搬送波周波数の３倍の周波数のパ
ルス）の１周期分の遅延量を有する遅延回路１２
Aa〜１２Daと、夫々減衰比α（＝１）、β（＝
１）、αβ（＝１）の減衰器１３Aa，１３Ba，１
３Caと、合成器７Aa，７Ba，７Caとから構成さ
れている。２ａは第２図又は第３図に特性を示し
た如きストリツピング回路又はリミツタ回路で、
その伝達関数をA₁とする。減衰器３ａの減衰比
ａは1/3である。

エンフアシスフイルタ１ｂは伝達関数がZ^-1で
ある回路、即ち上述の標本化パルスの１周期分の
遅延量を有する遅延回路１２Ab〜１２Dbと、
夫々減衰比α（＝１）、β（＝１）、αβ（＝１）
の減衰器１３Ab，１３Bb，１３Cbと、合成器７
Ab，７Bb，７Cbとから構成されている。２ｂは
第２図又は第３図に特性を示した如きストリツピ
ング回路又はリミツタ回路で、その伝達関数を
A₂とする。減衰器３ｂの減衰比ａは1/3である。

斯くして、この雑音除去回路全体の伝達関数Ｗ
（Ｚ）は次式の如くなる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ（１−αZ^-1）（１−βZ^-3）A₂−ａ（１−αＺ）（１−βZ³）A₁ この雑音除去回路では第１１図の画素x′の信号
の雑音を除去するために画素x′の信号と画素a′の
信号との予測誤差信号を得、他方画素c′の信号と
画素e′の信号との予測誤差信号を得、之等予測誤
差信号を加算し、この加算信号のレベルが所定値
以下のときこの加算信号を画素x′の信号より差し
引くと共に、画素x′の信号と画素b′の信号との予
測誤差信号を得、他方画素d′の信号と画素f′の信
号との予測誤差信号を得、之等予測誤差信号を加
算し、この加算信号のレベルが所定値以下のとき
この加算信号を画素x′の信号より差し引くことに
なる。この場合も水平方向に輝度変化、色度変化
の少ない細かい横縞のパターンの解像度が低下す
る可能性がある。

上述の第１０図及び第１２図の雑音除去回路で
は映像信号の同一水平走査線上の隣接画素間の相
関を利用したエンフアシスフイルタを用いた雑音
除去回路の場合であるが、次に第１３図を参照し
て映像信号の隣接水平走査線間の相関をも利用し
たエンフアシスフイルタを用いたノイズキヤンセ
ラー形であつて、上述したNTSC方式のカラーテ
レビジヨン信号に対する雑音除去回路について説
明する。第１３図の雑音除去回路では、そのカラ
ーテレビジヨン信号が色副搬送波周波数の３倍の
周波数の標本化パルスで標本化されている場合で
ある。第１３図に於て、１２Ea，１２Ebは遅延
量がＴ（サンプリング周期）の遅延回路、１２
Fa，１２Fbは遅延量が2Tの遅延回路、１２Ga，
１２Gbは遅延量がＴの遅延回路、１２Ha，１２
Hbは遅延量がＨ−5.5T（Ｈは水平周期）の遅延
回路、１２Ia，１２Ibは遅延量が3Tの遅延回路
である。

又、７Da，７Db，７Ea，７Eb，７Fa，７
Fb，７Ga，７Gb，７Ha，７Hb，７Ia，７Ib，
７Ｊ，７Ｋ、７Ｌ及び５は夫々合成器である。２
Cb，２Bb，２Ab，２Aa，２Ba，２Caは夫々伝
達関数がA₁〜A₆の第２図又は第３図に特性を示
した如きストリツピング回路又はリミツタ回路で
ある。３ｂ，３ｃは減衰比a₁、a₂の減衰器であ
る。又、２０は遅延量補償用遅延回路である。

斯くしてこの雑音除去回路全体の伝達関数Ｗ
（Ｚ）は次式の如くなる。

Ｗ（Ｚ）＝１−a₁（１−Ｚ^-h-1.⁵）A₁−a₁（１−Ｚ^-h+1.⁵）A₂−a₂（１−Z^-1）（１−Z^-3）A₃ −a₂（１−Ｚ）（１−Z³）A₄−a₃（１−Ｚ^h-1.⁵）A₅−a₃（１−Ｚ^h+1.⁵）A₆ 但し、ｈはH/Tであり、a₃はa₃＝a₁である。

第１４図はカラーテレビジヨン信号のあるフイ
ールドの水平走査線上の注目される画素の配置を
示す。この場合サンプリング周波数は色副搬送波
周波数の３倍で、搬送色信号が隣接する水平走査
線に於て逆相となつているので、隣接する水平走
査線のカラー映像信号のサンプリング位置も180
゜ずれている。

x″はある時点の信号の画素を、a″，b″は画素
x″の信号に対し１サンプリング周期前及び後の
信号の画素を、c″，d″は画素x″の信号に対し３
サンプリング周期前及び後の信号の画素を、e″，
f″は画素x″の信号に対し４サンプリング周期前及
び後の信号の画素をg″，h″は画素x″の信号の１
水平周期前の時点に対し1.5サンプリング周期前
及び後の信号の画素を、i″，j″は画素x″の信号の
１水平周期後の時点に対し1.5サンプリング周期
前及び後の信号の画素を夫々示す。

第１３図の雑音除去回路では、第１４図の画素
x″の信号の雑音を除去するために、画素x″及び
g″の信号の組、画素x″及びh″の信号の組、画素
x″，a″，c″及びe″の信号の組、画素x″，b″，
d″及びf″の組、画素x″及びi″の信号の組ならびに
画素x″及びj″の信号の組に於て夫々各別に予測誤
差信号を作り、その各予測誤差信号のレベルが所
定値以下のときそのレベルが所定値以下の予測誤
差信号を画素x″の信号より差し引くことにな
る。

この場合は水平方向、斜め方向に輝度変化、色
度変化の少ない細かい縞パターンの解像度が低下
する可能性がある。

上述に鑑み本発明は、映像信号のある時点の信
号と之に対し時間差を異にする時点の信号との誤
差を検出する誤差検出回路と、この誤差検出回路
よりの誤差信号の供給される非線形回路とを有
し、ある時点の信号と非線形回路の出力とを演算
することにより誤差信号のレベルが所定値以下の
ときその誤差信号をある時点の信号から除去して
映像信号の雑音を除去するようにした雑音除去回
路に関し、上述の如き細かい縞パターンの画像で
あつても解像度の低下が少なく且つ有効に雑音を
除去することのできる雑音除去回路を提案せんと
するものである。

本発明による雑音除去回路は、映像信号のある
時点の信号とこれに対し時間差を異にする複数の
時点における平均信号との誤差を検出する誤差検
出回路と、この誤差検出回路よりの誤差信号の供
給される非線形回路と、この非線形回路からの誤
差信号が供給される可変減衰器と、非線形回路に
接続され、誤差信号のレベルが所定値以下にある
ことを検出して可変減衰器の減衰比を制御する制
御回路とを有し、可変減衰器からの誤差信号をあ
る時点の信号から除去して映像信号の雑音を除去
するようにしたものである。

次に第１５図以下の図面を参照して、本発明の
実施例を説明するも、上述の第１図乃至第１４図
と対応する部分には同一符号を付して説明する。
先ず第１５図を参照して本発明の第１の実施例を
説明する。之はNTSC方式の白黒テレビジヨン信
号の雑音を除去する回路である。図に於て１２−
１〜１２−４は夫々伝達関数がＺ^-h+1、Z^-1、
Z^-1、Ｚ^-h+1である遅延回路である。１−１〜１
−４は予測誤差検出回路としてのエンフアシスフ
イルタ、２−１〜２−４は非線形回路としての第
２図又は第３図に特性を示した如きストリツピン
グ回路又はリミツタ回路、５，７−１〜７−１１
は合成器、１３−１〜１３−４は減衰比が1/2の
減衰器である。１４は非線形回路２−１〜２−４
のうち線形の出力信号を出力しているものの数を
検出して、その数がＮのとき後述する可変減衰器
１５の減衰比ａを１／Ｎ＋１に制御する制御回路であ る。１５は合成器７−９〜７−１１によつて加算
された非線形回路２−１〜２−４の出力が供給さ
れる可変減衰器で、その出力が合成器５にて遅延
回路１２−２の出力から差し引かれる。

エンフアシスフイルタ１−１は、遅延回路１２
−１，１２−２，１２−３、合成器７−２，７−
５及び減衰器１３−１から構成され、ここで第８
図に於ける画素ａ，ｄの信号の平均の信号と画素
ｘの信号との予測誤差信号が得られ、之が非線形
回路２−１に供給される。之等画素ａ，ｄ及びｘ
は画面上で多角形としての三角形の頂点に位置す
る。

エンフアシスフイルタ１−２は、遅延回路１２
−１，１２−２、合成器７−１，７−６及び減衰
器１３−２から構成され、ここで第８図に於ける
画素ｂ，ｄの信号の平均の信号と画素ｘの信号と
の予測誤差信号が得られ、之が非線形回路２−２
に供給される。之等画素ｂ，ｄ及びｘは画面上で
三角形の頂点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−３は、遅延回路１２
−３，１２−４、合成器７−３，７−８、減衰器
１３−３から構成され、ここで第８図に於ける画
素ａ，ｃの信号の平均の信号と画素ｘの信号との
予測誤差信号が得られ、之が非線形回路２−３に
供給される。之等画素ａ，ｃ及びｘは画面上で三
角形の頂点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−４は、遅延回路１２
−２，１２−３，１２−４、合成器７−４，７−
７及び減衰器１３−４から構成され、ここで第８
図に於ける画素ｂ，ｃの信号の平均の信号と画素
の信号との予測誤差信号が得られ、之が非線形回
路２−４に供給される。之等画素ｂ，ｃ及びｘは
画面上で三角形の頂点に位置する。

かくして、この第１５図の雑音除去回路全体の
伝達関数Ｗ（Ｚ）は次式の如くなる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^−１＋Ｚ^ｈ／２）・A₁＋（１−Ｚ^１＋Ｚ^ｈ／２）・A₂＋（１−Ｚ^−１＋Ｚ^−ｈ／２）・
A₃ ＋（１−Ｚ^１＋Ｚ^−ｈ／２）・A₃｝ 但し、A₁〜A₄は非線形回路２−１〜２−４の
伝達関数を示す。

次に第１６図を参照して本発明の第２の実施例
を説明する。之はNTSC方式のカラーテレビジヨ
ン信号の雑音を除去する回路である。尚、サンプ
リング周波数は色副搬送波周波数の３倍である。
図に於て１２−５〜１２−１０は夫々伝達関数が
Z^-3、Ｚ^-h+4.⁵、Z^-3、Z^-3、Ｚ^-h+4.⁵、Z^-3である遅
延回路である。１−５〜１−１０は予測誤差検出
回路としてのエンフアシスフイルタ、２−５〜２
−１０は非線形回路としての第２図又は第３図に
特性を示した如きストリツピング回路又はリミツ
タ回路、５，７−１２〜７−２８は合成器、１３
−５〜１３−１０は減衰比が1/2の減衰器であ
る。１４は非線形回路２−５〜２−１０のうち線
形の出力信号を出力しているものの数を検出し
て、その数がＮのとき後述する可変減衰器１５の
減衰比ａを１／Ｎ＋１に制御する制御回路である。１ ５は合成器７−２４〜７−２８によつて加算され
た非線形回路２−５〜２−１０の出力が供給され
る可変減衰器で、その出力が合成器５にて遅延回
路１２−７の出力から差し引かれる。

エンフアシスフイルタ１−５は、遅延回路１２
−５，１２−６，１２−７、合成器７−１４，７
−１８及び減衰器１３−５から構成され、ここで
第１４図に於ける画素d″，j″の信号の平均の信号
と画素x″の信号との予測誤差信号が得られ、之
が非線形回路２−５に供給される。之等画素
d″，j″及びx″は画面上で多角形、即ち三角形の頂
点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−６は、遅延回路１２
−５，１２−６，１２−７、合成器７−１２，７
−１９及び減衰器１３−６から構成され、ここで
第１４図に於ける画素j″，j″の信号の平均の信号
と画素x″の信号との予測誤差信号が得られ、之
が非線形回路２−６に供給される。之等画素i″，
j″及びx″は画面上で三角形の頂点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−７は、遅延回路１２
−６，１２−７，１２−８、合成器７−１３，７
−２０及び減衰器１−７から構成され、ここで第
１４図に於ける画素c″，i″の信号の平均の信号と
画素x″の信号との予測誤差信号が得られ、之が
非線形回路２−７に供給される。之等画素c″，
i″及びx″は画面上で三角形の頂点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−８は、遅延回路１２
−７，１２−８，１２−９、合成器７−１５，７
−２１及び減衰器１３−８から構成され、ここで
第１４図に於ける画素d″，h″の信号の平均の信
号と画素x″の信号との予測誤差信号が得られ、
之が非線形回路２−８に供給される。之等画素
d″，h″及びx″は画面上で三角形の頂点に位置す
る。

エンフアシスフイルタ１−９は、遅延回路１２
−８，１２−９，１２−１０、合成器７−１６，
７−２２及び減衰器１３−９から構成され、ここ
で第１４図に於ける画素g″，h″の信号の平均の
信号と画素x″の信号との予測誤差信号が得ら
れ、之が非線形回路２−９に供給される。之等画
素g″，h″及びx″は画面上で三角形の頂点に位置
する。

エンフアシスフイルタ１−１０は、遅延回路１
２−８，１２−９，１２−１０、合成器７−１
７，７−２３及び減衰器１３−１０から構成さ
れ、ここで、第１４図に於ける画素c″，g″の信
号の平均の信号と画素x″の信号との予測誤差信
号が得られ、之が非線形回路１２−１０に供給さ
れる。之等画素c″，g″及びx″は画面上で三角形
の頂点に位置する。

かくして、この第１６図の雑音除去回路全体の
伝達関数Ｗ（Ｚ）は次式の如くなる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^３＋Ｚ^ｈ＋１．^５／２）・A₁＋（１−Ｚ^ｈ−１．^５＋Ｚ^ｈ＋１．^５／２）・A₂＋（１−
Ｚ^−３＋Ｚ^ｈ−１．^５／２）・A₃ ＋（１−Ｚ^３＋Ｚ^−ｈ＋１．^５／２）・A₄＋（１−Ｚ^−ｈ＋１．^５＋Ｚ^−ｈ−１．^５／２）・A₅＋（１−Ｚ^−３＋
Ｚ^−ｈ−１．^５／２）・A₆｝ 但し、A₁〜A₆は非線形回路２−５〜２−１０
の伝達関数である。

次に第１７図を参照して本発明の第３の実施例
を説明する。之はNTSC方式の白黒テレビジヨン
信号の雑音を除去する回路である。図に於て、１
２−１１〜１２−１８は夫々伝達関数がZ^-1、
Z^-1、Ｚ^-h+2、Z^-1、Z^-1、Ｚ^-h+2、Z^-1、Z^-1である
遅延回路である。１−１１〜１−１４は予測誤差
検出回路としてのエンフアシスフイルタ、２−１
１〜２−１４は非線形回路としての第２図又は第
３図に特性を示した如きストリツピング回路又は
リミツ回路、５，７−２９〜７−３９は合成器、
１３−１１〜１３−１４は減衰比が1/2の減衰器
である。１４は非線形回路２−１１〜２−１４の
うち線形の出力信号を出力しているものの数を検
出して、その数がＮのとき後述する可変減衰器１
５の減衰比ａを１／Ｎ＋１に制御する制御回路であ る。１５は合成器７−３７〜７−３９によつて加
算された非線形回路２−１１〜２−１４の出力が
供給される可変減衰器で、その出力が合成器５に
て遅延回路１２−１４の出力から差し引かれる。

エンフアシスフイルタ１−１１は、遅延回路１
２−１１〜１２−１８、合成器７−３２，７−３
６及び減衰器１３−１から構成され、ここで第８
図に於ける画素ｅ，ｈの信号の平均の信号と画素
ｘの信号との予測誤差信号が得られ、之が非線形
回路２−１１に供給される。之等画素ｅ，ｈ及び
ｘは画面上で直線上の３点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−１３は、遅延回路１
２−１２〜１２−１７、合成器７−３１，７−３
５及び減衰器１３−１２から構成され、ここで第
８図に於ける画素ｃ，ｄの信号の平均の信号と画
素ｘの信号との予測誤差信号が得られ、之が非線
形回路２−１２に供給される。之等画素ｃ，ｄ及
びｘは画面上で直線上の３点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−１３は、遅延回路１
２−１３〜１２−１６、合成器７−３０，７−３
４及び減衰器１３−１３から構成され、ここで第
８図に於ける画素ｆ，ｇの信号の平均の信号と画
素ｘの信号との予測誤差信号が得られ、之が非線
形回路２−１３に供給される。之等画素ｆ，ｇ及
びｘは画面上で直線上の３点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−１４は、遅延回路１
２−１４，１２−１５、合成器７−２９，７−３
３及び減衰器１３−１４から構成され、ここで第
８図に於ける画素ａ，ｂの信号の平均の信号と画
素ｘの信号との予測誤差信号が得られ、之が非線
形回路２−１４に供給される。之等画素ａ，ｂ及
びｘは画面上で直線上の３点に位置する。

かくして、この第１７図の雑音除去回路全体の
伝達関数Ｗ（Ｚ）は次式の如く表わされる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^−ｈ−１＋Ｚ^ｈ＋１／２）・A₁＋（１−Ｚ^−ｈ＋Ｚ^ｈ／２）・A₂ ＋（１−Ｚ^−ｈ＋１＋Ｚ^ｈ−１／２）・A₃＋（１−Ｚ^−１＋Ｚ^１／２）・A₄｝ 但し、A₁〜A₄は非線形回路２−１１〜２−１
４の伝達関数である。

次に、第１８図を参照して本発明の第４の実施
例を説明する。之はNTSC方式のカラーテレビジ
ヨン信号の雑音を除去する回路である。尚、サン
プリング周波数は色副搬送波周波数の３倍であ
る。図に於て１２−１９〜１９−２４は夫々伝達
関数がZ^-3、Ｚ^-h+4.⁵、Z^-3、Z^-3、Ｚ^-h+4.⁵、Z^-3で
ある遅延回路である。

図に於て１−１５〜１−１７は予測誤差検出回
路としてのエンフアシスフイルタ、２−１５〜２
−１７は非線形回路としての第２図又は第３図に
特性を示した如きストリツピング回路又はリミツ
タ回路、５，７−４０，７−４７は合成器、１３
−１５〜１３−１７は減衰比が1/2の減衰器であ
る。１４は非線形回路２−１５〜２−１７のうち
線形の出力信号を出力しているものの数を検出し
て、その数がＮのとき後述する可変減衰器１５の
減衰比ａを１／Ｎ＋１に制御する制御回路である。１ ５は合成器７−４６，７−４７によつて加算され
た非線形回路２−１５〜２−１７の出力が供給さ
れる可変減衰器で、その出力が合成器５にて遅延
回路１２−２１の出力から差し引かれる。

エンフアシスフイルタ１−１５は、遅延回路１
２−１９〜１２−２４、合成器７−４２，７−４
５及び減衰器１３−１５から構成され、ここで第
８図に於ける画素g″，j″の信号の平均の信号と画
素x″の信号との予測誤差信号が得られ、之が非
線形回路２−１５に供給される。之等画素g″，
j″及びx″は画面上で直線上の３点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−１６は、遅延回路１
２−２０〜１２−２３、合成器７−４１，７−４
４及び減衰器１３−１６から構成され、ここで第
８図に於ける画素h″，i″の信号の平均の信号と画
素x″の信号との予測誤差信号が得られ、之が非
線形回路２−１６に供給される。之等画素h″，
i″及びx″は画面上で直線上の３点に位置する。

エンフアシスフイルタ１−１７は、遅延回路１
２−２１，１２−２２、合成器７−４０，７−４
３及び減衰器１３−１７から構成され、ここで第
８図に於ける画素c″，d″の信号の平均の信号と
画素x″の信号との予測誤差信号が得られ、之が
非線形回路２−１７に供給される。之等画素c″，
d″及びx″は画面上で直線上の３点に位置する。

かくして雑音除去回路全体の伝達関数Ｗ（Ｚ）
は次式の如くなる。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^−ｈ−１．^５＋Ｚ^ｈ＋１．^５／２）・A₁＋（１−Ｚ^−ｈ＋１．^５＋Ｚ^ｈ−１．^５／２）
・A₂ ＋（１−Ｚ^−３＋Ｚ^３／２）・A₃｝ 但し、A₁〜A₃は非線形回路２−１５〜２−１
７の伝達関数である。

この他上述に限らず種々の実施例が可能である
が、その他の例はを伝達関係のみにて示す。之は
NTSC方式の白黒テレビジヨン信号の場合であ
る。

Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^−１＋Ｚ^−ｈ−１＋Ｚ^−ｈ／３）・A₁＋（１−Ｚ^−ｈ＋Ｚ^−ｈ＋１＋Ｚ^１／３）・A₂ ＋（１−Ｚ^１＋Ｚ^ｈ＋１＋Ｚ^ｈ／３）・A₃＋（１−Ｚ^ｈ＋Ｚ^ｈ−１＋Ｚ^−１／３）・A₄｝ 之は第８図の画素ａ，ｅ，ｃ；ｃ，ｆ，ｂ；
ｂ，ｈ，ｄ；ｄ，ｇ，ａの信号を夫々平均し、そ
の平均信号と画素ｘの信号との予測誤差を作つた
ものである。A₁〜A₄は非線形回路の伝達関数、
ａは上述と同様に１／Ｎ＋１である。これと同様に NTSC方式のカラーテレビジヨン信号の場合の雑
音除去回路の伝達関係も種々可能である。

上述せる本発明によれば、映像信号のある時点
の信号と之と時間差を異にする時点の信号との誤
差を検出する誤差検出回路と、この誤差検出回路
よりの誤差信号の供給される非線形回路とを有
し、ある時点の信号と非線形回路の出力とを演算
することにより誤差信号のレベルが所定値以下の
ときその該誤差信号をある時点の信号から除去し
て映像信号の雑音を除去するようにした雑音除去
回路に於て、細かい縞パターンの画像であつても
解像度の低下が少なく且つ有効に雑音を除去する
ことのできるものを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は先に提案された雑音除去回路の一例を
示すブロツク線図、第２図及び第３図は特性曲線
図、第４図はその他の例を示すブロツク線図、第
５図及び第６図は特性曲線図、第７図はその他の
例を示すブロツク線図、第８図は説明図、第９図
及び第１０図は夫々その他の例を示すブロツク線
図、第１１図は説明図、第１２図及び第１３図は
夫々その他の例のブロツク線図、第１４図は説明
図、第１５図、第１６図、第１７図及び第１８図
は夫々本発明の各実施例を示すブロツク線図であ
る。 １−１〜１−１７は予測誤差検出回路としての
エンフアシスフイルタ、２−１〜２−１７は非線
形回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 映像信号のある時点の信号とこれに対し時間
   差を異にする複数の時点における平均信号との誤
   差を検出する誤差検出回路と、該誤差検出回路よ
   りの誤差信号の供給される非線形回路と、該非線
   形回路からの誤差信号が供給される可変減衰器
   と、上記非線形回路に接続され、上記誤差信号の
   レベルが所定値以下にあることを検出して上記可
   変減衰器の減衰比を制御する制御回路とを有し、
   上記可変減衰器からの誤差信号を上記ある時点の
   信号から除去して上記映像信号の雑音を除去する
   ようにしたことを特徴とする雑音除去回路。