JPH0613271U - Tv画像画質改善方式 - Google Patents
Tv画像画質改善方式Info
- Publication number
- JPH0613271U JPH0613271U JP5556092U JP5556092U JPH0613271U JP H0613271 U JPH0613271 U JP H0613271U JP 5556092 U JP5556092 U JP 5556092U JP 5556092 U JP5556092 U JP 5556092U JP H0613271 U JPH0613271 U JP H0613271U
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 X線カメラの出力の如く雑音成分の大きい画
像信号の雑音を効果的に抑圧し、静止画像について輪郭
のぼけがなく、しかも移動画像について尾引きの少ない
TV画像画質改善方式の提供。 【構成】 リカーシブフィルタ2で時系列画質改善信号
gt を生成し、平滑フィルタ3で空間領域画質改善信号
103を生成し、フレームメモリ4でタイミングを調整
して信号gs を生成し、減算器5で輝度差信号105を
生成し、フレームメモリ6でタイミングを調整して信号
vを生成する。重み係数テーブル7で信号vに応じた重
み係数a,bを生成し、乗算器8及び9でagt 及びb
gs をそれぞれ生成し、加算器10でgo =agt +b
gs を生じ、go を画質改善テレビジョン信号として出
力する。
像信号の雑音を効果的に抑圧し、静止画像について輪郭
のぼけがなく、しかも移動画像について尾引きの少ない
TV画像画質改善方式の提供。 【構成】 リカーシブフィルタ2で時系列画質改善信号
gt を生成し、平滑フィルタ3で空間領域画質改善信号
103を生成し、フレームメモリ4でタイミングを調整
して信号gs を生成し、減算器5で輝度差信号105を
生成し、フレームメモリ6でタイミングを調整して信号
vを生成する。重み係数テーブル7で信号vに応じた重
み係数a,bを生成し、乗算器8及び9でagt 及びb
gs をそれぞれ生成し、加算器10でgo =agt +b
gs を生じ、go を画質改善テレビジョン信号として出
力する。
Description
【0001】
この考案は、X線TVカメラや暗視TVカメラ等で得られるテレビジョン信号 の雑音を低減し、雑音の少ない即ち画質に優れたテレビジョン信号を生成するT V画像画質改善方式に関する。
【0002】
X線TVカメラや暗視TVカメラで得られるテレビジョン信号には雑音が多く 、明るい環境で使う通常の光学TVカメラで得られるテレビジョン信号に比べて SN比が極めて悪い。SN比が悪いテレビジョン信号の画質を改善するための手 段が従来から使われている。その手段には、時系列方向で信号を処理して雑音を 抑制し画質を改善する手段と、空間領域で信号を処理して雑音を抑圧し画質を改 善する手段とがある。
【0003】 時系列で画質を改善する手段には、リカーシブフィルタ(平均値フィルタとも 称される)や積分器がある。リカーシブフィルタは、あるフレームの像と次のフ レームの像とを加算して両者の和の像を生成し、その和の像を2で除して画質改 善画像を得る。積分器は、あるフレームの像と次のフレームの像とを加算して両 者の和の像を生成し、その和の像を予め定めた数で除して画質改善画像を得る。
【0004】 空間領域で画質を改善する手段には、平滑フィルタ、ランクフィルタ等がある 。平滑フィルタでは、ある着目した画素について画質を改善するために、その着 目画素および周辺の所定範囲の画素のテレビジョン信号を加算し、その所定範囲 の全画素の輝度の和を生成し、その所定範囲内の全画素数で該輝度の和を除すと いう処理により、該範囲内の平均の輝度を生成し、その平均輝度をもって該着目 画素の輝度とする。図6は画素マトリクスの一部を示す概念図である。平滑フィ ルタでは、図6のマトリクスにおいて(i,j)を着目画素とするとき、前記所 定範囲を画素(i−1,j−1)、(i,j−1)・・・・・(i+1,j+1 )でなる9つの画素の範囲とし、これら9つの画素の輝度を加算し、9で除すこ とにより、画素(i,j)の輝度を得る。
【0005】 ランクフィルタでは、図6の画素マトリクスにおいて着目画素を(i,j)と すると、その着目画素及び周辺の画素、例えば図6の例では9つの画素(i−1 ,j−1),(i,j−1),(i+1,j−1),(i−1,j),(i,j ),(i+1,j),(i−1,j+1),(i,j+1),(i+1,j+1 )について輝度を調べ、輝度を大きさの順に並べ換えて、真中の輝度を着目画素 の輝度とみなす。
【0006】
リカーシブフィルタや積分器等の時系列の画質改善手段には、移動体の画像( 移動画像)にいわゆる尾引きが生じるという本質的に避け難い欠点がある。他方 、空間領域の画質改善手段のうちの1つの方式である平滑フィルタには静止画像 であっても画像の輪郭がぼけるという欠点がある。また、空間領域の画質改善手 段のうちの別の方式であるランクフィルタを用いると、図5(a)に示す如き縦 に長い1本の棒が対象物であり、その対象物が矢印の方向に移動していると、図 5(b)に示すようにその棒の画像は2本の破線状の縦線に分れてしまう。
【0007】 このように従来の画質改善方式には解決すべき課題があった。そこで、本考案 の目的は、X線カメラや暗視カメラの出力である雑音成分の大きい画像信号に対 して顕著に雑音を抑制できるとともに、静止画像の輪郭がぼけず、移動対象物の 画像にも尾引きが少ないTV画像画質改善方式の提供にある。
【0008】
前述の課題を解決するために本考案が提供する手段は、 入力されたテレビジョン信号に雑音低減の処理を施し、画質の改善されたテレ ビジョン信号を生成するTV画像画質改善方式であって、 前記入力テレビジョン信号について時系列の画質改善を施し時系列画質改善信 号gt を生成する手段と、前記入力テレビジョン信号について空間領域の画質改 善を施し空間領域画質改善信号gs を生成する手段と、前記入力テレビジョン信 号の各画素についてフレーム間の輝度の差vを検出する手段と、前記輝度差vに 応じて予め定められた重み係数a及びbを出力する手段と、共通の画素に関する 前記gt ,gs ,a及びbを受け agt +bgs =go (1) を計算により生成し、前記go を画質改善テレビジョン信号として出力する手段 とを有することを特徴とするTV画像画質改善方式 である。
【0009】
本考案においては、入力されるテレビジョン信号で現わされる画面における各 画素がどの程度前の画素と輝度において異なるかによって、その画素で現す画像 がどの程度の速さで移動しているかの推定をし、その推定に基づき時系列と空間 領域との画質改善を最適に組み合わせている。より詳しく述べればフレーム間で 輝度の変化がどの程度であるかによって重み係数a及びbを決める。そして、時 系列画質改善信号gt および空間領域画質改善信号gs にa及びbをそれぞれ掛 けてagt 及びbgs を生成し、式(1)により両者の和の信号go を生成し、 go を画質改善テレビジョン信号として出力している。このような本考案の信号 処理により、像の輪郭をぼかすことなく雑音を効果的に抑圧でき、しかも移動物 体の像にも尾引きを生じない優れた画質改善ができる。
【0010】
次に実施例を挙げ本考案を一層詳しく説明する。 図1は本考案の一実施例の構成を示すブロック図である。図において、1はフ レームメモリ、2はリカーシブフィルタ、3は平滑フィルタ、4はフレームメモ リ、5は減算器、6はフレームメモリ、7は重み係数テーブル、8,9は乗算器 、10は加算器である。
【0011】 デジタルのテレビジョン信号100はフレームメモリ1で1フレーム分だけの 時間遅延を受けて、遅延テレビジョン信号101としてリカーシブフィルタ2、 平滑フィルタ3、減算器5へ送られる。リカーシブフィルタ2は加算器21及び フレームメモリ22からなり、時系列の画質改善処理をして時系列画質改善信号 gt を生成する。平滑フィルタ3は遅延テレビジョン信号101に空間領域の平 滑化を施し、空間領域画質改善信号103を生成する。フレームメモリ4は、リ カーシブフィルタ2におけるフレームメモリ22と同じ時間の遅延を信号103 に与えて、信号gt とタイミングの揃った空間領域画質改善信号gs 生成する。
【0012】 減算器5は、入力テレビジョン信号100から遅延テレビジョン信号101を 引き算し、各画素ごとにフレーム間で輝度の変化がどの程度であるかを調べ、輝 度の変化を現す輝度差信号105を生成する。フレームメモリ6は、フレームメ モリ4と同様にタイミングを調整するために設けてあり、信号105に1フレー ム分の時間遅延を与えた輝度差信vを生成する。重み係数テーブル7は、輝度差 信号vに応じて、予め記憶されている重み係数a,bを読み出す。重み係数テー ブル7は、RAM(又はROM)からなり、図2に実線Pで示す関係で定まる重 み係数a及びbを輝度差vで示される番地に記憶している。輝度差vは8ビット のデータで256階調で表現されている。重み係数テーブル7は、図2の実線P に代えて、破線Qで定まる重み係数、その他の関係で定まる重み係数を記憶して おいても本考案は実施できる。どのような関係で輝度差vと重み係数a,bとを 定めるかはTV画像画質改善方式の用途に応じて選択する。重み係数a,bは、 0≦a,b≦1,a+b=1なる関係に設定し、輝度を正規化している。即ち、 式(1)におけるgo がgt 又はgs より大きくならないようにしている。
【0013】 乗算器8はgt とaとを受けて両者の積agt を生成する。乗算器9はgs と bとを受けて両者の積bgs を生成する。加算器10はagt とbgs とを受け 、両者の和agt +bgs =go を生成し、go を画質改善テレビジョン信号と して出力する。
【0014】 以上に述べた如くに入力テレビジョン信号100に信号処理を施し得られる画 質改善信号go では、移動画像のない領域、即ち静止画領域においては重み係数 a=1,B=0、従ってgo =gt であり、リカーシブフィルタ2で得られた時 系列画質改善信号gt がそのままgo として出力される。したがって、go にお いては画像の輪郭がぼけることなく雑音が抑圧されている。他方、画像が予め定 められた相当な速度(図2において輝度差vが256以上のとき)で移動する領 域ではa=0,b=1となり、平滑フィルタ3で得られた空間領域画質改善信号 gs がそのままgo として出力される。
【0015】 図3は静止画において雑音が多い入力テレビジョン信号をそのまま表示したと きにおける画面を摸式的に示す図である。本図では、いわゆるゴマシオ雑音が画 面全面に現われている。ゴマシオ雑音のある画素では、図1の実施例においては 輝度素vは大きいから、平滑フィルタ3の出力gs がgo として出力される。ゴ マシオ雑音は平滑処理により消滅するから、図3の如く雑音が多いときでも本実 施例では顕著な画質改善効果が得られる。
【0016】 図4は黒いボールが矢印の方向へ移動しているときの画面を摸式的に示す図で ある。画像が移動している領域では、移動の速度に応じてgt 及びgs に重みa 及びbがそれぞれ掛けられて、go が得られる。移動速度が大きいほど平滑フィ ルタ3の出力である空間領域画質改善信号gs の重みbが大きくなるから、移動 速度が大きくてもいわゆる尾引きは生じない。平滑フィルタ3の出力を用いるこ とによって移動体の輪郭は多少ぼけるが、移動体については画面上で輪郭が多少 ぼけても気にならない。
【0017】
以上に実施例を挙げて詳しく説明したように、本考案によれば、X線カメラや 暗視カメラの出力の如く雑音成分の大きい画像信号に対して顕著な雑音抑圧効果 を示すとともに、静止画像について輪郭のぼけを伴うことなく、また移動画像に ついて尾引きを伴うことも少ないTV画像画質改善方式を提供できる。
【図1】本考案の一実施例の構成を示すブロック図。
【図2】図1の実施例における重み係数テーブル7にお
ける記憶内容を示す図。
ける記憶内容を示す図。
【図3】ゴマシオ雑音の現われた画面を示す摸式図。
【図4】移動するボールの画像を含む画面を示す摸式
図。
図。
【図5】ランクフィルタにより画質改善をする方式にお
いて、縦に細長い物体が横に移動するときに現われる画
像を説明する図。
いて、縦に細長い物体が横に移動するときに現われる画
像を説明する図。
【図6】テレビジョン画面における画素マトリクスを示
す図。
す図。
1,4,6,22 フレームメモリ 2 リカーシブフィルタ 3 平滑フィルタ 5 減算器 7 重み係数テーブル 8,9 乗算器 10 加算器 gt 時系列画質改善信号 gs 空間領域画質改善信号 v 輝度差信号
Claims (2)
- 【請求項1】 入力されたテレビジョン信号に雑音低減
の処理を施し、画質の改善されたテレビジョン信号を生
成するTV画像画質改善方式において、前記入力テレビ
ジョン信号について時系列の画質改善を施し時系列画質
改善信号gtを生成する手段と、前記入力テレビジョン
信号について空間領域の画質改善を施し空間領域画質改
善信号gs を生成する手段と、前記入力テレビジョン信
号の各画素についてフレーム間の輝度の差vを検出する
手段と、前記輝度差vに応じて予め定められた重み係数
a及びbを出力する手段と、共通の画素に関する前記g
t ,gs ,a及びbを受け agt +bgs =go を計算により生成し、前記go を画質改善テレビジョン
信号として出力する手段とを有することを特徴とするT
V画像画質改善方式。 - 【請求項2】 前記時系列画質改善手段がリカーシブフ
ィルタであり、前記空間領域画質改善手段が平滑フィル
タであることを特徴とする請求項1に記載のTV画像画
質改善方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5556092U JPH0613271U (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | Tv画像画質改善方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5556092U JPH0613271U (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | Tv画像画質改善方式 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0613271U true JPH0613271U (ja) | 1994-02-18 |
Family
ID=13002089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5556092U Pending JPH0613271U (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | Tv画像画質改善方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0613271U (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51118649U (ja) * | 1975-03-20 | 1976-09-27 | ||
KR101459782B1 (ko) * | 2008-09-08 | 2014-11-10 | 현대자동차주식회사 | 차량용 카메라의 야간 영상 개선 시스템 |
JP2015150029A (ja) * | 2014-02-12 | 2015-08-24 | オリンパス株式会社 | 画像処理装置、内視鏡装置、画像処理方法及び画像処理プログラム |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0213069A (ja) * | 1988-06-30 | 1990-01-17 | Canon Inc | 雑音除去装置 |
-
1992
- 1992-07-15 JP JP5556092U patent/JPH0613271U/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0213069A (ja) * | 1988-06-30 | 1990-01-17 | Canon Inc | 雑音除去装置 |
Cited By (3)
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KR101459782B1 (ko) * | 2008-09-08 | 2014-11-10 | 현대자동차주식회사 | 차량용 카메라의 야간 영상 개선 시스템 |
JP2015150029A (ja) * | 2014-02-12 | 2015-08-24 | オリンパス株式会社 | 画像処理装置、内視鏡装置、画像処理方法及び画像処理プログラム |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19950718 |