JPS624909B2

JPS624909B2 -

Info

Publication number: JPS624909B2
Application number: JP52049387A
Authority: JP
Inventors: Norio Ebihara; Katsuichi Tate
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1977-04-28
Filing date: 1977-04-28
Publication date: 1987-02-02
Also published as: JPS53134320A

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と合成
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面の相関を利用
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。

又、同一フイールドの隣接走査線上に於ける垂
直方向の隣接面画素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。

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。

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，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。

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、Ab₂、 Ab₂は夫々非線形回路の伝達関数である。

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NTSC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^-n）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７ａ，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−αZ¹）（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′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。

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，７Fb，
７Ga，７Gb，７Ha，７Hb，７Ia，７Ib，７Ｊ，
７Ｋ，７Ｌ及び５は夫々合成器である。２Cb，
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−Z¹）（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。

ところで、上述の雑音除去回路では、輝度差あ
るいは色度差の小さい縞パターンの映像信号があ
る場合、之も雑音と見做されて除去されてしまう
虞がある。之は画質の劣化となる。

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、縞パターンを除去することなくして有
効に雑音を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
時点の信号と之に対し異なる時点の他の複数の信
号との誤差を検出する複数の誤差検出回路と、こ
の複数の誤差検出回路よりの複数の誤差信号の供
給される複数の非線形回路と、複数の誤差信号の
うちそのレベルの絶対値が大で、且つ複数の誤差
信号のうち略直線上に位置する２点間の特定誤差
信号を検出する検出回路とを有し、複数の非線形
回路における複数の誤差信号のレベルが所定値以
下のとき特定誤差信号を除く非線形回路からの他
の誤差信号を加算し、この加算信号をある時点の
信号から除去して映像信号の雑音を除去するよう
にしたことを特徴とするものである。

次に第１５図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。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１２−１〜１２−
６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。１−１〜１−
６は予測誤差検出回路としてのエンフアシスフイ
ルタ、２−１〜２−６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、５，７−１〜７−１３は
合成器である。

第１７図〜第２０図は上述の第１４図と同様の
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、a₆，a₃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、a₁，a₂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、a₅，a₄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。

エンフアシスフイルタ１−１は、遅延回路１２
−１，１２−２，１２−３及び合成器７−１から
構成され、ここで第１７図〜第２０図に於ける画
素a₄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。

エンフアシスフイルタ１−２は、遅延回路１２
−２，１２−３及び合成器７−２から構成され、
ここで第１７図〜第２０図に於ける画素a₅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。

エンフアシスフイルタ１−３は、遅延回路１２
−３及び合成器７−３から構成され、ここで第１
７図〜第２０図に於ける画素a₃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。

エンフアシスフイルタ１−４は、遅延回路１２
−４及び合成器７−４から構成され、ここで第１
７図〜第２０図に於ける画素a₆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
２−４に供給される。

エンフアシスフイルタ１−５は、遅延回路１２
−４，１２−５及び合成器７−５から構成され、
ここで第１７図〜第２０図に於ける画素a₂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。

エンフアシスフイルタ１−６は、遅延回路１２
−４，１２−５，１２−６及び合成器７−６から
構成され、ここで、第１７図〜第２０図に於ける
画素a₁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。

非線形回路２−１〜２−６の出力は合成器７−
７〜７−１１に供給されて加算される。

そして、複数の予測誤差信号、この場合は非線
形回路２−１〜２−６よりの予測誤差信号のうち
そのレベルの絶対値が大で、同符号で且つその他
の信号の画素が画面上で略直線上に近接して位置
する複数の特定予測誤差信号を検出する検出回路
１６が設けられる。この検出回路１６の構成は後
述する。そして、この検出回路１６の出力端子３
５，３６から、例えば２つの特定予測誤差信号が
得られ、之が合成器７−１２にて加算されて後、
その加算出力が合成器７−１３に於て非線形回路
２−１〜２−６の加算出力から差し引かれる。従
つて、非線形回路２−１〜２−６よりの所定レベ
ル以内の予測誤差信号のうち、特定予測誤差信号
を除く残りの予測誤差信号が合成器７−１３の出
力側に得られる。

合成器７−１３の出力は減衰比がａの可変減衰
器１５に供給される。この可変減衰器１５は制御
回路（例えばROM＜リードオンリーメモリ、以
下同じ＞が使用される）１４によつて制御され、
合成器７−１３の出力たる予測誤差信号の個数が
Ｎのときａ＝１／Ｎ＋１の如くなされる。そして、合成器５に於て遅延回路１２−３の出力から可変減
衰器１５の出力が差し引かれ、出力端子t₂に雑音
の除去乃至減衰されたカラー映像信号が得られ
る。

次に第１６図について上述の検出回路１６の構
成を説明する。第１５図の雑音除去回路では予測
誤差検出回路が６個あるので、この検出回路１６
では６つの非線形回路２−１〜２−６全べてから
出力があるときその出力たる予測誤差信号をグル
ープ分けしながら多段の比較回路で比較してその
レベルの絶対値が最大なもの及びその次の大きさ
のものを選び、更に之等が同符号か否か、それ等
の他の信号の画素が隣接しているか否かを判別
し、非線形回路２−１〜２−６よりの６つの出力
信号のうち、そのレベルの絶対値が最大及びその
次の大きさで、同符号で、それ等の他の信号の画
素が隣接している場合、その２つの予測誤差信号
を出力するようにしている。

１７Ａ〜１７Ｄは同様の構成及び機能の判別回
路で、対応する部分には同符号に夫々ａ〜ｄを付
加して示している。そこで、先ず判別回路１７Ａ
について説明する。入力端子１８ａ，１９ａ及び
２０ａに３つの入力信号i₁，i₂及びi₃が夫々供給
され、入力端子２１ａ，２２ａ及び２３ａにはそ
の３つの入力信号i₁，i₂及びi₃の正、負の符号を
示す信号が夫々供給される。２９は判別器（例え
ばROMが使用される）で、之には入力端子１８
ａ〜２３ａよりの入力信号と、夫々入力信号i₃，
i₁；i₁，i₂；i₂，i₃の絶対値を２つずつ比較する比
較器２８−１〜２８−３の比較出力とが供給され
る。そして入力信号i₁，i₂及びi₃は夫々ゲート回
路３０−２，３０−５；３０−３，３０−６；３
０−１，３０−４に供給され、之等ゲート回路が
判別器２９の出力によりゲートされ、オア回路３
１−１，３１−２を通じて出力端子２６ａ，２７
ａに入力信号i₁，i₂及びi₃のうちそのレベルの絶
対値の最も小さいものを除く２つの信号が出力さ
れる。尚、出力端子２４ａ，２５ａには出力端子
２６ａ，２７ａに出力された信号が入力信号i₁，
i₂及びi₃のいずれであるかを示す信号が出力され
る。

非線形回路２−１〜２−６よりの予測誤差信号
を判別回路１７Ａの入力端子１８ａ〜２０ａ及び
判別回路１７Ｂの入力端子１８ｂ〜２０ｂに夫々
供給するようにする。そして、判別回路１７Ａの
出力端子２６ａ，２７ａよりの出力信号と判別回
路１７Ｂの出力端子２６ｂよりの出力信号とが判
別回路１７Ｃの入力端子１８ｃ，１９ｃ及び２０
ｃに供給され、判別回路１７Ｃの出力端子２６
ｃ，２７ｃよりの出力信号と判別回路１７Ｂの出
力端子２７ｂよりの出力信号の位相補正用の移相
回路３２を通じたものとが判別回路１７Ｄの入力
端子１８ｄ，１９ｄ及び２０ｄに供給される。結
局判別回路１７Ｄの出力端子２６ｄ，２７ｄには
非線形回路２−１〜２−６よりの６つの出力信号
のうちそのレベルの絶対値が最大及びその次の大
きさのものが出力される。又、之等出力端子２６
ｄ，２７ｄの出力信号は夫々ゲート回路３３，３
４を通じて出力端子３５，３６に出力されるよう
になされている。３７は之等ゲート回路３３，３
４を制御する制御回路（例えばROMが使用され
る）である。この制御回路３７には夫々位相合せ
用の移相回路４０ａ，４１ａ，４０ｂ，４１ｂ，
４０ｃ，４１ｃ，４０ｄ，４１ｄを通じて入力端
子３８ａ，３９ａ，３８ｂ，３９ｂ，３８ｃ，３
９ｃ，３８ｄ，３９ｄが設けられ、之等に判別回
路１７Ａ〜１７Ｄの出力端子２４ａ，２５ａ，２
４ｂ，２５ｂ，２４ｃ，２５ｃ，２４ｄ，２５ｄ
よりの出力が供給される。そして、判別回路１７
Ｄの出力端子２６ｄ，２７ｄに得られる出力信号
が同符号で且つ隣接しているものであるときゲー
ト回路３３，３４を開くように制御回路３７から
ゲート回路３３，３４にゲート信号が供給され
る。

さて、第１５図の雑音除去回路全体の伝達関数
Ｗ（Ｚ）は、検出回路１６から出力が得られない
ときは、Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^h+1.⁵）・A₁＋（１−Ｚ^h-1.⁵）・A₂＋（１−Z³）・A₃＋（１ −Z^-3）・A₄＋（１−Ｚ^-h+1.⁵）・A₅＋（１−Ｚ^-h-1.⁵）・A₆｝となる。但し、A₁〜A₆は非線形回路２−１〜２
−６の伝達関数である。

第１７図に示す如く黒の１本の横縞内に画素
a₁，a₂がある場合の伝達関数Ｗ（Ｚ）は、A₅＝
A₆＝０となる。第１８図に示す如く黒の２本の
横縞内に夫々画素a₁，a₂；a₄，a₅がある場合の伝
達関数Ｗ（Ｚ）は、例えば上側の黒縞が濃く下側
の黒縞が淡い場合にはA₅＝A₆＝０となる。第１
９図に示す如く黒の２本の横縞内に夫々画素a₁，
a₂；A₃，ｘ，a₆がある場合は、白の１本の横縞内
に画素a₄，a₅があるのと同様で、伝達関数Ｗ
（Ｚ）は、A₁＝A₂＝０となる。第２０図に示す如
く黒の３本の横縞内に夫々画素a₁〜a₆、ｘがある
場合中段の横縞と上、下段の横縞との輝度差、色
度差に応じてA₁＝A₂＝０又はA₅＝A₆＝０とな
る。

次に映像信号のある時点の信号と之に対し時間
差を異にする複数の時点の信号の一次結合された
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その予測誤
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細かい縞パターンの画
像であつても解像度の低下の少ない雑音除去回路
の場合の実施例について説明する。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。この雑音除去回路では、第
１７図〜第２０図に於て、互いに隣接する画素
a₁，a₂の信号の平均の信号と画素ｘの信号との予
測誤差信号を得、之を伝達関数がA₁の非線形回
路（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）に供給し、互い
に隣接する画素a₂，a₃の信号の平均の信号と画素
ｘの信号との予測誤差信号を得、之を伝達関数が
A₂の非線形回路に供給し、互いに隣接する画素
a₃，a₄の信号の平均の信号と画素ｘの信号との予
測誤差信号を得、之を伝達関数がA₃の非線形回
路に供給し、互いに隣接する画素a₄，a₅の信号の
平均の信号と画素ｘの信号との予測誤差信号を
得、之を伝達関数がA₄の非線形回路に供給し、
互いに隣接する画素a₅，a₆の信号の平均の信号と
画素ｘの信号との予測誤差信号を得、之を伝達関
数がA₅の非線形回路に供給し、互いに隣接する
画素a₆，a₁の信号の平均の信号と画素ｘの信号と
の予測誤差信号を得、之を伝達関数がA₆の非線
形回路に供給する。そして、之等６つの非線形回
路の各出力を加算し、その加算出力を減衰比がａ
（＝１／Ｎ＋１）の可変減衰器に供給し、その出力を画素ｘの信号から差し引くものである。

そして、全べての非線形回路より出力が得られ
たとき、それ等出力のうちそのレベルの絶対値が
最大で、且つその予測誤差信号に於ける画素ｘの
信号と互いに２つの隣接する画素の信号との個々
の予測誤差信号の符号が同じである特定予測誤差
信号を検出する検出回路を設け、画素ｘの信号と
６つの非線形回路の出力とを演算することにより
その６つの予測誤差信号のレベルが所定値以下の
ときその特定予測誤差信号を除く他の予測誤差信
号を画素ｘの信号から除去して映像信号の雑音を
除去するようにする。

そして、この雑音除去回路全体の伝達関数Ｗ
（Ｚ）は検出回路かな出力が得られないときは、Ｗ（Ｚ）＝１−ａ｛（１−Ｚ^−ｈ−１．^５＋Ｚ^−ｈ＋１．^５／２）・A₁＋（１−Ｚ^−ｈ＋１．^５＋Ｚ^３／２）・A₂＋
（１−Ｚ^３＋Ｚ^ｈ＋１．^５／２）・A₃＋（１−Ｚ^ｈ＋１．^５＋Ｚ^ｈ−１．^５／２）・A₄＋（１−Ｚ^ｈ−１．^５＋Ｚ^３／２）・A₅＋（１−Ｚ^３＋Ｚ^{−
ｈ−１}．^５／２）・A₆｝となる。

第１７図に示す如く黒の１本の横縞内に画素
a₁，a₂がある場合の伝達関数Ｗ（Ｚ）は、A₁＝０
となる。第１８図に示す如く黒の２本の横縞内に
夫々画素a₁，a₂；a₄，a₅がある場合の伝達関数Ｗ
（Ｚ）は、例えば上側の黒縞が濃く下側の黒縞が
淡い場合にはA₁＝０となる。第１９図に示す如
く黒の２本の横縞内に夫々画素a₁，a₂；a₃，ｘ，
a₆がある場合は、白の１本の横縞内に画素a₄，a₅
があるのと同様で、伝達関数Ｗ（Ｚ）は、A₄＝
０となる。第２０図に示す如く黒の３本の横縞内
に夫々画素a₁〜a₆、ｘがある場合中段の横縞と
上、下段の横縞との輝度差、色度差に応じてA₁
〜A₆のいずれかが０になる。

上述せる本発明によれば、映像信号のある時点
の信号と之に対し時間差を異にする時点の信号と
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その予測誤差信号を
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に於て、縞パター
ンを除去することなくして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図は本発明の一実施例を示すブロツク
線図、第１６図はその一部の回路を示すブロツク
線図、第１７図乃至第２０図は説明図である。１−１〜１−６は予測誤差検出回路としてのエ
ンフアシスフイルタ、２−１〜２−６は非線形回
路、１６は検出回路である。

Claims

【特許請求の範囲】

１映像信号のある時点の信号と之に対し異なる
時点の他の複数の信号との誤差を検出する複数の
誤差検出回路と、該複数の誤差検出回路よりの複
数の誤差信号の供給される複数の非線形回路と、
上記複数の誤差信号のうちそのレベルの絶対値が
大で、且つ上記複数の誤差信号のうち略直線上に
位置する２点間の特定誤差信号を検出する検出回
路とを有し、上記複数の非線形回路における上記
複数の誤差信号のレベルが所定値以下のとき上記
特定誤差信号を除く上記非線形回路からの他の誤
差信号を加算し、該加算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。