JPS6348970A - 巡回型雑音低減装置 - 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】 ［産業上のＪｌｌ用分野１ この発明は、画像の動きをＨｌなうことなく雑音低減の
効果を挙げるようにした巡回型雑音低減装置に関する。

［従来の技術］ 家庭用に用いられるビデオテープレコーダ等の磁気記録
再生装置は、周波数が高くなるほど増加する周波数変・
復調方式に特有の三角ノイズを取り除くため、一般には
、輝度信号を周波数変調する前にプリエンファシス回路
により高域成分を強調しておき、信号再生時にディエン
ファシス回路により高域強調を解除する方法を採ってい
る。

しかし、ディエンファシス回路を経た輝度信号にもノイ
ズが含まれるため、例えば第６図に示す巡回型雑音低減
装置１を、磁気記録再生回路の再生出力端子ＩＯに接続
することがある。図示の巡回型雑音低減装置ｌは、フレ
ーム相関の高い映像信号とフレーム相関の殆どないノイ
ズ成分との性質の違いを利用して、ノイズ成分を抑圧す
るものであり、出力映像信号Ｖｏ（Ｌ）を巡回的に入力
映像信号Ｖｉ　（ｔ）に加算するため、巡回型と呼ばれ
る。ＡＤ変換回路２にてディジタル信号に変換された人
力映像信号Ｖｉ　（ｔ）は、まず減算器３に供給され、
ここでフレーム遅延回路４にて１フレーム周期（τ）分
の信号遅延を行った遅延出力映像信号Ｖｏ　（を−τ）
を減算される。この減算により得られた差信号δＶ　（
ｔ）は、係数Ｋが１に満たないアッテネータ回路５を通
過したあと、減算器６にて前記入力映像信号Ｖｉ　（ｔ
）から減算されて、出力映像信号Ｖｏ（ｔ）とされる。

従って、出力映像信号Ｖｏ　（ｔ）は、Ｖｏ　（ｔ）＝
（１−Ｋ）Ｖｉ　（ｊ）＋ＫＶｏ（ｊ−ｒ）で表され、
人力映像信号Ｖｉ（Ｌ）と遅延出力映像信号Ｖｏ　（ｔ
−τ）とに、合算値が１となる相補的な係数１−にとＫ
を乗じた信号の和が、出力映像信号ＶＯ（ｔ）となる。

出力映像信号Ｖｏ（ｌ：）は、ＤＡ変換回路７によりア
ナログ信号に変換されて出力される。

この場合、アッテネータ回路５の係数Ｋを１に近づけ、
相関をとる対象となるフレーム数を増やすほど、高いＳ
Ｎ改善度が得られることが判っている。しかし、アッテ
ネータ回路５の係数Ｋを１に近づけるほど、ＳＮ改善度
が向上する反面、相関をとる対象となるフレーム数も多
くなる結果、動きの速い動画に対しては残像が目立って
しまうといった弊害が生ずる。そこで、本例では、この
種の残像問題を解消するため、減算器３から得られる差
信号δＶ　（ｔ）が、動画になるほど信号レベルが大と
なることに着目し、差信号δＶ（ｌ：）を検出して動作
する動き検出器８を設け、この動き検出器８の出力によ
り、残像が目立つような動画についてだけ、係数にの値
を小さな値に切り替えるような対策を採っていた。

［発明が解決しようとする問題点コ 上記従来の巡回型雑音低減装置ｌは、動画部分でアッテ
ネータ回路５の係数Ｋを小さい値に切り替えた場合、た
しかに残像効果は抑制されるが、本来の目的である雑音
低減効果については、逆に効果が薄れてしまうため、静
止画に近い画像を再生する場合等に比べて、再生画像中
のノイズが増加してしまい、また係数にの変化が大であ
る場合には、画面をモザイク模様に分割したようなモザ
イク効果が生じ、画像の細部がはっきりとしなくなる現
象がみられ、ＳＮ改善度の低下や画像の鮮明度劣化が避
けられない等の問題点があった。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、上記問題点を解決したしのであり、人力映
像信号と１フレーム周期分の信号遅延を行−〕た遅延出
力映像信号とに、合算値が１となる相補的な係数を乗じ
た信号の和をもって出力映像信号とすることにより巡回
型雑音低減を行う巡回型雑音低減装置であって、人力映
像信号と遅延出力映像信号との差信号を検出し、この差
信号の大きさから画像の動きを検出する動き検出回路と
、この動き検出回路の出力を検出点を中心に水平と垂直
の２方向に重み付け加算することで低域ろ波する２次元
が波回路と、この２次元が波回路の出力により面記係数
の値を可変し、雑音低減効果を残しつ残像を抑制する係
数回路とを設けて構成したことを特徴とずろらのである
。

［作用］ この発明は、人力映像信号と遅延出力映像信号との差信
号の大きさから画像の動きを検出する動き検出回路の出
力を、２次元が波回路にて検出点を中心に水平と垂直の
２方向に重み付け加算することで低域が波し、この２次
元か波回路の出力により雑音低減効果を左右する係数値
を可変することにより、雑音低減効果を残しつ残像を抑
制する。

［実施例］ 以下、この発明の実施例について、第１図ないし第５図
を参照して説明する。第１図は、この発明の巡回型雑音
低減装置の一実施例を示す回路構成図、第２図は、第１
図に示した２次元か波回路のが波原理を説明するための
画素配置図である。

第１図中、巡回型雑音低減装置１１は、動き検出器１２
の構成が従来と異なるものである。この動き検出器１２
は、減算器３の出力の絶対値をとる絶対値回路１３と、
この絶対値回路１３の出力をあらかじめ定めた基準値と
比較し、画像の動きを検出する動き検出回路１４と、こ
の動き検出回路１４の出力を検出点を中心に水平方向と
用直方向の２方向に重み付け加算することで低域が波す
る２次元が波回路１５とからなり、２次元が波回路１５
の出力が係数回路としてのアッテネータ回路５の係数値
人力となる。２次元が波回路１５は、この実施例の場合
、検出点とこれを囲む上下左右の４点の出力を加重平均
するため、ライン遅延回路１６とドツト遅延素子１７．
１８及びライン遅延回路Ｉ９を直列接続したものであり
、ドツト遅延素子１７．１８はＡＤ変換回路２のサンプ
リング周期りに等しい遅延時間を有し、ライン遅延回路
１６．１９は１ライン期間１１から１サンプリング周期
りを減じたＨ−Ｄなる遅延時間を有する。

ドツト遅延素子１７の出力は、４倍の重み付けのための
係数器＋７ａを介して加算器２０に供給され、他のライ
ン遅延回路Ｉ６の入力或はライン遅延回路１６．１９の
出力やドツト遅延素子１８の出力は、そのまま加算器２
０に供給される。そして、加算器２０の出力は、加重平
均の分母を与える係数器２０ａにて１／８に減衰させら
れてアッテネータ５に供給される。

この２次元が波回路１５は、第２図に示したように、動
き検出点に関する動き検出信号Ｓ　（ｔ）と動き検出点
を上下左右に囲む４個のドツトに関する各動き検出信号
、Ｓ　（ｔ−Ｈ）、Ｓ　（を十〇）、Ｓ　（ｔ−Ｄ）、
Ｓ　（を十Ｄ）とを４対１の割合で加重平均することで
２次元が波を行い、動き検出回路１４の出力を低域が波
するものである。従って、動き検出回路１・１の出力で
ある動き検出信号は、２次元が波回路１５にて２次元的
に平均化される。このため、動き検出器１２によりアッ
テネータ回路５に設定される係数には、低域が波された
分だけ急激な変化が抑制され、これにより係数Ｋが激し
く変化するときに開光となるモザイク効果の発生を良好
に抑制することができる。

このように、上記巡回型雑音低減装置１１は、人力映像
信号と遅延出力映像信号との差信号の大きさから画像の
動きを検出する動き検出回路１４の出力を、２次元が波
回路１５にて検出点を中心に水平と垂直の２方向に重み
付け加算することで低域が波し、この２次元が波回路１
５の出力により雑音低減効果を左右する係数Ｋを可変す
る構成としたから、動き検出信号を検出点を中心とする
周囲の複数の画素がもつ映像情報でもって平均化するこ
とができ、これにより係数にの急激な変化を抑制して、
モザイク効果にもとづく画像の不鮮明化を避けることが
でき、雑音低減効果を残しつ残像を抑制することができ
るので、巡回型雑音低減方式本来のＳＮ改善効果を維持
しつつ画像の鮮明化が可能である。

なお、上記実施例では２次元が波回路１５として、動き
検出点とこれを上下左右に囲む点の動き検出信号を加重
平均する構成のものを用いたが、例えば第４図に示す２
次元が波回路２２のごとく、動き検出点の斜め上方と斜
め下方の４点を加えた合計９点の動き検出信号を加重平
均する構成のものを用いることも可能である。この実施
例の場合、動き検出点を囲む８個の点のも７報を必要と
するため、■ライン期間Ｈから２サンプリング周期２Ｄ
を減じた２　Ｈ−Ｄの遅延時間をもつ２個のライン遅延
回路２３．２４に６個のドツト遅延素子２５゜２６．２
７，２８，２９．３０が組み合わせである。そして、ド
ツト遅延素子２７の出力、すなわち動き検出点における
出力は、８倍の重み付けを行う係数器２７ａを介して加
算１３１に供給するようにしており、加算器３１の出力
は加重平均の分子ｈ）　ｌ　６を与える係数器３１ａを
介してアッテネータ回路５に供給される。

なお、巡回型雑音低減装置ＩＩとは若干構成は異なるが
、基本原理か同じものに、第５図に示す巡回型雑音低減
装置４１がある。この巡回型雑音低減装置４１は、人力
映像信号Ｖｉ　（ｔ）にアッテネータ回路４２にて係数
（１−Ｋ）を乗じた信号と、遅延出力映像信号Ｖｏ（を
−τ）にアッテネータ回路＝１３にて係数Ｋを乗じた信
号とを、加算器４４にて加算して出力映像信号Ｖｏ　（
ｔ）とするものである。この実施例の場合、動き検出器
１２は、アッテネータ回路４２．４３に対して相補的な
係数１−にとＫを設定しなければならないため、それぞ
れ別個に係数設定する構成としである。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明は、人力映像信号と遅延
出力映像信号との差信号の大きさから画像の動きを検出
する動き検出回路の出力を、２次元が波回路にて検出点
を中心に水平と垂直の２方向に重み付け加算することで
低域Ｊ波し、この２次元か波回路の出力により雑音低減
効果を左右する係数値を可変する構成としたから、動き
検出信号を検出点を中心とする周囲の複数の画素がもつ
映像情報でもって平均化することができ、これにより上
記係数値の急激な変化を抑制して、モザイク効果にもと
づく画像の不鮮明化を避けることができ、雑音低減効果
を残しつ残像を抑制することができるので、巡回型雑音
低減方式本来のＳＮ改簿効果を維持しつつ画像の鮮明化
が可能である等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の巡回型雑音低５λ装置の一実施例
を示す回路構成図、第２図は、第１図に示した２次元が
波回路のが波原理を説明するための画素配置図、第３．
４図は、それぞれ第１図に示した２次元が波回路の他の
実施例を示す回路図及びそのが波原理を説明するための
画素配置図、第５図は、この発明の巡回型雑音低減装置
の他の実施例を示す回路構成図、′：５６図は、従来の
巡回型雑音低減装置の一例を示す回路構成図である。 ５１１．アッテネータ回路、ＩＩ、４１１．。 巡回型雑音低域装置、１４．．．動き検出回路。 ＋５．２２．、．２次元が波回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力映像信号と１フレーム周期分の信号遅延を行った遅
   延出力映像信号とに、合算値が１となる相補的な係数を
   乗じた信号の和をもって出力映像信号とすることにより
   巡回型雑音低減を行う巡回型雑音低減装置であって、入
   力映像信号と遅延出力映像信号との差信号を検出し、こ
   の差信号の大きさから画像の動きを検出する動き検出回
   路と、この動き検出回路の出力を検出点を中心に水平と
   垂直の２方向に重み付け加算することで低域ろ波する２
   次元ろ波回路と、この２次元ろ波回路の出力により前記
   係数の値を可変し、雑音低減効果を残しつ残像を抑制す
   る係数回路とを設けてなる巡回型雑音低減装置。