JPH03158078A - 雑音除去装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、テレビジョン映像機器において、輝度信号
から雑音信号を除去するための雑音除去装置に関する。

（従来の技術） 近年、テレビジョン受像機やビデオテープレコーダ（以
下、ＶＴＲという）等のテレビジョン映像機器において
は、画質を向上させるための種々の方法が講じられてい
る。

その１つに、雑音除去装置を用いて、輝度信号から雑音
信号を除去する方法がある。この方法によれば、輝度信
号のＳ／Ｎ比が向上するので、画質を高めることができ
る。

第７図に従来の雑音除去装置の構成を示す。

図示の装置は、入力端子１１から入力された輝度信号か
らバイパスフィルタ（以下、ＨＰＦという）１２により
雑音信号を抽出し、これを減算回路１４により入力輝度
信号から減することにより、出力端子１５に雑音信号の
除去された輝度信号を得るようになっている。

なお、リミッタ１３は輝度信号の高域成分の振幅レベル
を制限するために設けられるものである。

すなわち、雑音信号と輝度信号の高域成分とは同じ帯域
に存在する。したがって、ＨＰＦ１２の抽出出力には、
雑音信号の他に、輝度信号の高域成分も含まれる。この
高域成分をそのまま入力輝度信号から減すると、輝度信
号の高域成分が失われる。そこで、第８図に示すような
入出力特性を有するリミッタ１３を設け、ＨＰＦ１２の
抽出出力を雑音信号の振幅レベルに制限することにより
、雑音除去動作によって輝度信号の高域成分が失われる
の防止しているわけである。

以上述べたように、従来の雑音除去装置は、入力輝度信
号から雑音信号を抽出し、これを振幅制限して入力輝度
信号から減することにより、雑音信号を除去するように
なっている。

しかし、輝度信号には、常に雑音信号が含まれるとは限
らない。例えば、輝度信号のうち、振幅レベルの大きい
高域成分が存在する部分では、雑音信号が少ないことが
多い。

したがって、従来のように、入力輝度信号がら常にＨＰ
Ｆ１３の抽出出力を減する構成では、振幅レベルの大き
い高域成分が存在する部分で、輝度信号の振幅レベルが
変化する。これにより、輝度信号のエツジ部でスミア減
少が生じ、Ｓ／Ｎ比が低下する。

これを第９図を用いて説明する。

この第９図（ａ）は雑音信号Ｎを含む入力輝度信号Ｙを
示す。この輝度信号Ｙが、図示の如く、矩形波である場
合、ＨＰＦ　１２からは、第９図（ｂ）に示す如く、雑
音信号Ｎの他に輝度信号Ｙのエツジ部に位置する高域成
分Ｈが抽出される。

この高域成分Ｈは、′１ｓ９図（Ｃ）に示すように、リ
ミッタ１３により振幅制限される。しかし、この振幅制
限によっても、振幅制限レベル±ｖＬを有する高域成分
Ｈが残る。この残留高域成分Ｈが入力輝度信号Ｙから減
じられる。これにより、輝度信号Ｙが波形は第９図（ｄ
）に示すように変化し、そのエツジ部でスミア現象が生
じる。これにより、輝度信号ＹのＳ／Ｎ比が低下する。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように従来の雑音除去装置においては、雑音
除去処理によって振幅レベルの大きい高域成分の振幅レ
ベルが変化するため、輝度信号のエツジ部でスミア現象
が生じ、そのＳ／Ｎ比が低下するという問題があった。

そこで、この発明は、雑音除去処理によって輝度信号の
エツジ部でスミア現象が発生し、そのＳ／Ｎ比が低下し
てしまうようなことがない雑音除去装置を提供すること
を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明は、輝度信号の高域
成分の振幅レベルが大きい場合、雑音信号が少ないこと
に看目し、 入力輝度信号から雑音信号を抽出し、これを振幅制限し
て入力輝度信号から減する構成において、雑音信号の抽
出出力の振幅レベルが所定レベルを越える場合、入力輝
度信号から減する振幅制限出力の振幅レベルを低下させ
るようにしたものである。

（作用） 雑音信号の抽出出力に振幅レベルの大きい高域成分が含
まれない場合、この抽出出力の振幅レベルは上記所定レ
ベルを越えない。したがって、この場合は、振幅制限出
力がそのまま入力輝度信号から減じられる。これにより
、入力輝度信号から雑音信号が除去される。

一方、雑音信号の抽出出力に振幅レベルの大きい輝度信
号の高域成分が含まれる場合、この抽出出力の振幅レベ
ルは上記所定レベルを越える。したがって、この場合は
、入力輝度信号から減する振幅制限出力の振幅レベルが
低下させられる。これにより、輝度信号に含まれる振幅
レベルの大きい高域成分の振幅レベルの変化が抑えられ
る。

以上から、雑音除去出力のエツジ部でスミア現象が発生
することに起因するそのＳ／Ｎ比の低下を防止すること
ができる。

（実施例） 以下、図面を参照しながらこの発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図である
。

図において、入力端子２１から入力された輝度信号は、
ＨＰＦ２２に供給されるとともに、時間調整用の遅延回
路２３に供給される。上記ＨＰＦ２２は、人力信号から
雑音信号を抽出する。この抽出出力はリミッタ２４によ
り雑音信号の振幅レベルに振幅制限される。この振幅制
限出力は、詳細を後述するスイッチ２５を介して減算回
路２６に供給される。この減算回路２６では、上記遅延
回路２３により時間調整された入力輝度信号から振幅制
限出力を減する。これにより、出力端子２７には、雑音
信号の除去された輝度信号が得られる。

上記スイッチ２６のオン、オフは次のように制御される
。

上記ＨＰＦ２４の抽出出力は絶対値回路２８に供給され
、絶対値を求められる。この絶対値は比較回路２９に供
給され、基準レベルＶＲと大小比較される。

この比較回路２９の出力は、絶対値が基準レベル■、よ
り大きいときはハイレベルとなり、基準レベルｖ＄ｌよ
り小さいときは、ローレベルとなる。

上記スイッチ２６は、比較回路２９の出力がハイレベル
の場合は、オフ状態となり、ローレベルの場合はオン状
態となる。これにより、スイッチ２６の出力レベルは、
第２図の入出力特性に示すように、入力レベルが所定レ
ベルとなるまでは、この入力レベルの増大に従って増大
し、人力レベルが所定レベルを越えると、０レベルとな
る。

上記基準レベルＶ、は、雑音信号の振幅レベルより若干
大きい値に設定されている。したがって、ＨＰＦ２２の
抽出出力に、振幅レベルの大きい輝度信号の高域成分が
含まれない場合は、絶対値回路２８から出力される絶対
値は基準レベルｖＲより小さくなる。これにより、この
場合は、比較回路２９の出力レベルがローレベルとなり
、スイッチ２５がオンする。その結果、振幅制限出力が
スイッチ２５を介して減算回路２６に供給され、入力輝
度信号から減じられる。これにより、雑音信号が除去さ
れることになる。

一方、ＨＰＦ２２の抽出出力に、振幅レベルの大きい輝
度信号の高域成分が含まれる場合は、絶対値回路２８か
ら出力される絶対値は基準レベルｖＲより大きくなる。

これにより、この場合は、比較回路２９の出力レベルが
ハイレ、ベルとなり、スイッチ２５がオフする。その結
果、振幅制限出力が減算回路２６に供給されることがな
いので、輝度信号に含まれる振幅レベルの大きい高域成
分はそのまま出力端子出力される。

以上から、雑音除去処理を行っても、振幅レベルの大き
な高域成分の振幅レベルが変化しない。

これにより、雑音除去出力のエツジ部でスミア現象が発
生することに起因するそのＳ／Ｎ比の低下を防止するこ
とができる。

この様子を第３図を用いて説明する。

第３図（ａ）は雑音信号Ｎを含む矩形波状の入力輝度信
号Ｙを示し、同図（ｂ）はＨＰＦ２２の抽出出力を示す
に示す。輝度信号Ｙのエツジ部から抽出された高域成分
Ｈの振幅レベルの絶対値が基準電圧ｖＲより大きい場合
、スイッチ２５の出力レベルは、同図（Ｃ）に示すよう
に、エツジ部で０レベルとなる。これにより、このよう
な場合は、輝度信号Ｙのエツジ部は、そのまま減算回路
２６から出力される。

以上述べたようにこの実施例によれば、振幅レベルの大
きな輝度信号の高域成分に対して雑音除去処理を施すこ
とに起因するＳ／Ｎ比の低下やエツジ部でスミア現象の
発生を防止することがである。

これは、ＨＰＦ２２の抽出出力の振幅レベルが所定レベ
ルより大きい場合は、スイッチ２５をオフすることによ
り、減算回路２６に与えられる振幅制限出力の振幅レベ
ルを０レベルにし、実質的に雑音除去処理を禁止するよ
うにしたからである。

また、アナログ回路に適した構成なので、安価に実現す
ることができる。

第４図はこの発明の第２の実施例の構成を示す回路図で
ある。

この第４図において、先の第１図と異なる点は、スイッ
チ２５、比較回路２９の代りにそれぞれ可変利得増幅回
路３１、比較回路３２を設けた点にあり、その他の部分
は同じである。したがって、同一部には、同一符号を付
して詳細な説明を省略する。

先の実施例では、ＨＰＦ２２の出力レベルが所定レベル
を越えると、減算回路２６に供給される振幅制限出力の
振幅レベルを０レベルにする場合を説明した。

これに対し、この実施例は、振幅制限出力の振幅レベル
を徐々に低下させるようにしたものである。

すなわち、この実施例では、リミッタ２４の振幅制限出
力は可変利得増幅回路３１に供給される。

また、比較回路３２は、絶対値回路２８から出力される
絶対値が基準レベル■８を越えると、この絶対値を増幅
する。この増幅出力は利得可変増幅回路３１に制御信号
として供給される。この可変利得増幅回路３１は、第５
図に示すように、比較回路３２の増幅出力の振幅レベル
が増大するに従って利得が低下するように構成されてい
る。したがって、比較回路３２の増幅出力の振幅レベル
が増大すると、減算回路２６に供給される振幅制限出力
の振幅レベルは徐々に低下する。

このような構成によれば、ＨＰＦ２２の抽出出力の振幅
レベルが所定レベルを越えると、減算回路２６に供給さ
れる振幅制限出力の振幅レベルが低下させられるので、
先の実施例とほぼ同様の効果を得ることができる。

また、この実施例によれば、ＨＰＦ２２の抽出出力の振
幅レベルが所定レベルを越えているものの、これに近い
値を有する部分のように、雑音信号が含まれる可能性が
高い部分に存在する雑音信号を除去することができる。

これは、ＨＰＦ２２の抽出出力の振幅レベルが所定レベ
ルを越えると、減算回路２６に供給される振幅制限出力
の振幅レベルをすぐに０レベルにするのではなく、徐々
に０レベルに近づけるようにしたので、上述したような
部分でもある程度の雑音除去処理がなされるからである
。

第６図はこの発明の第３の実施例の構成を示す回路図で
ある。

この第６図において、先の第１図と異なる点は、絶対値
回路２８と比較回路２９との間にローパスフィルタ（以
下、ＬＰＦという）４１を設けた点にあり、その他の部
分は同じであるので、同一部には、同一符号を付して詳
細な説明を省略する。

上記構成によれば、ＬＰＦ４１によりキャリア成分が取
り除かれるので、先の第１図の実施例より動作精度を高
めることができる。

なお、このような構成は、先の第４図の実施例において
も実施可能なことは勿論である。

以上この発明の実施例をいくつか説明したが、この発明
はこのような実施例に限定されるものではない。

例えば、先の実施例ではリミッタの後段で、減算回路２
６に供給される振幅制限出力の振幅レベルを低下させる
場合を説明した。しかし、この発明は、減算回路２６に
供給される振幅制限出力の振幅レベルを低下させること
ができるものであればよいので、この制御をどこで行っ
てもよい。

また、先の実施例では、雑音信号の抽出出力の振幅レベ
ルの絶対値を求め、この絶対値が所定レベルを越える場
合に、振幅制限出力の振幅レベルを低下させる場合を説
明した。しかし、この発明は、上記抽出出力の振幅レベ
ルが所定レベルを越えたら上記制御を行うものであれば
よいから、正、負２つの基準レベルを設定し、上記抽出
出力の振幅レベルそのものがこの正、負の基準レベルヲ
越えたら、上記制御を行うようにしてもよい。

この他にもこの発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々
様々変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、雑音除去処理によ
って輝度信号のエツジ部でスミア現象が発生することに
よるＳ／Ｎ比の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の構成を示す回路図、
第２図は第１図の動作を説明するための特性図、第３図
は第１図の動作を説明するための信号波形図、第４図は
この発明の第２の実施例の構成を示す回路図、第５図は
第４図の動作を説明するための特性図、第６図はこの発
明の第３の実施例の構成を示す回路図、第７図は従来の
雑音除去装置の構成を示す回路図、第８図は第７図の動
作を説明するための特性図、第９図は第７図の動作を説
明するための信号波形図である。 ２１・・・入力端子、２２・・・ＨＰＦ、２Ｂ・・・遅
延回路、２４・・・リミッタ、２５・・・スイッチ、２
６・・・減算回路、２７・・・出力端子、２８・・・絶
対値回路、２９．３２・・・比較回路、３１・・・可変
利得増幅回路、４１・・・ＬＰＦ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）輝度信号から雑音信号を抽出する雑音信号抽出手
   段と、 この雑音信号抽出手段の抽出出力を雑音信号の振幅レベ
   ルまで振幅制限する振幅制限手段と、上記輝度信号から
   上記振幅制限手段の振幅制限出力を減する減算手段と、 上記雑音信号抽出手段の抽出出力の振幅レベルが所定レ
   ベルを越える場合、上記輝度信号から減する上記振幅制
   限出力の振幅レベルを低下させる振幅低下手段と を具備したことを特徴とする雑音除去装置。
2. （２）上記振幅低下手段は、上記雑音信号抽出手段の抽
   出出力の振幅レベルが所定レベルを越えると、上記振幅
   制限出力の振幅レベルを０レベルに設定するように構成
   されていることを特徴とする請求項１記載の雑音除去装
   置。
3. （３）上記振幅低下手段は、上記雑音信号抽出手段の抽
   出出力の振幅レベルが所定レベルを越えると、この抽出
   出力の振幅レベルの増大に従って上記振幅制限出力の振
   幅レベルを減少させるように構成されていることを特徴
   とする請求項１記載の雑音除去装置。