JPS6110369A - 画像信号の雑音低減装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は既知のテレビジョン信号のような走査によって
得られるあるいは受信した画像信号に含まれる雑音成分
を低減する画像信号の雑音低減装置に関するものである
。

従来例の構成とその問題点 テレビジョン信号の如き所定の走査によって発生される
画像信号に含まれる雑音や、この画像信号を所定の変調
装置を介して無線周波信号で伝送し、これを受信し復調
することによって得られた画像信号に混入した雑音は再
生画像品質を低下させるため、これら雑音を低減あるい
は除去するための装置が種々提案されている。第１図は
そのような目的に適合する装置の一例であり以下これを
参照して説明するが便宜上テレビジョン信号での処理を
仮定する。

信号入力端子１に供給されるベースバンド画像信号は第
１係数回路２、加算回路３を介してメモリ４に供給され
、このメモリ４０入力信号が装置の信号出力端子５に送
出されている。メモリ４は通常、フィールド、ある諭は
フレームに相当する遅延を与えるものであるが既知のよ
うにインターレース走査により発生された画像信号では
、原理的にはフレーム遅延を行なうのが望ましく、この
場合遅延時間は１／３ｏ（ｘ）程度となる。、メモリ４
の出力信号は第２係数回路６を介して前記の加算回路３
に帰還される。上述のメモリ４、第２係数回路６、加算
回路３によるループは時間方向の積分を行なうものであ
るから画像信号の相関、詳細には時間方向の相関が高い
場合、即ち静止画像信号の如きものにおいては利用価値
大なることが知られている。しかし通常のテレビジョン
信号では画像の内容が刻々変化し、あるいはシーンチェ
ンジなど完全に相関が無くなる場合も多く、前記のルー
プの作用により残像が生じるため第１．第２係数回路を
固定値とすることは実用的でなく、従って可変の構成が
用いられる。これら第１．第２係数回路は係数発生回路
７によりＫおよび１−にの関係に設定されるが、この係
数発生回路７が差検出回路８により制御され、また入力
画像信号に含まれる雑音を検出する雑音検出回路９が前
記の差検出回路８を制御することが示されている。差検
出回路８は入力画像信号とメモリ４の出力信号の差を検
出し、多くの場合その絶対値のレベルによって係数発生
回路７の２つの出力、すなわちＫ。

および１−Ｋを変更するが前述のように画像信号の相関
が無い、あるいは低下した領域でＶｉＫを大きくしてメ
モリ４の出力信号の入力側への帰還量を少なくするよう
に係数発生回路７を制御する。

入力画像信号の相関の程度を検知するために配置した差
検出回路は信号成分および雑音成分の何れに対しても区
別なく一様に動作するため、静止画像信号の如き相関が
完全なる信号でも雑音成分が大であるとき・にはこれを
相関のないものとして処理することになる。従って雑音
検出回路９は差検出回路８が信号成分に対してのみ応答
するように所定の方法、例えば検出された差信号より、
Ｙの振幅を判定する場合の閾値を変更するような形態で
制御する。

上述した従来の雑音低減装置では入力画像信号に含まれ
る雑音が周波数に対して一様なる場合には有効であるが
、既知のＦＭ信号伝送系での三角雑音の発生や、あるい
は不所望な無線周波信号と受信すべき信号との干渉によ
るビート妨害などの発生を考慮した場合にはいわゆる雑
音成分が一様なものでないために係数発生回路を検出し
た雑音成分の振幅、あるいは電力で一律に制御すると雑
音低減効果が劣化する欠点をもっている。

発明の目的 本発明は上記欠点を除去するものであり、メモリを用い
て画像信号の相関を利用して雑音低減を行′う場合、雑
音低減の性能を低下させることを防止するものである。

発明の構成 本発明は、入力画像信号を少なくとも低周波成分および
高周波成分に周波数分離し、所定の遅延時間を有してな
るメモリで遅延させ、これら低周波成分と高周波成分の
夫々に対し、メモリ出力信号と周波数分離した入力信号
とを所定の係数回路を介して加算することにより、入力
画像信号を周波数分離した状態で夫々の信号に含まれる
雑音を低減するものであシ、さらにメモリ出力信号と入
力画像信号との差を検出する差検出回路と、前記の低周
波成分および高周波成分の夫々に対する係数回路の係数
を発生する第１．第２係数発生回路と、周波数分離した
入力画像信号の低周波成分および高周波成分の夫々に含
まれる雑音成分を検出する第１．第２雑音検出回路とを
配置し、前記第１係数発生回路が第１雑音検出回路およ
び差検出回路によって、また第２係数発生回路が第２雑
音検出回路および差検出回路とによってそれぞれ制御さ
れる特徴をもっている。

実施例の説明 本発明の実施例につき以下図面を参照して詳細に説明す
る。図中従来例と全く同一の機能を有する部分について
は同一符号を用いることとする。

信号入力端子１に供給された入力画像信号は低域３波回
路（Ｌ、Ｐ、Ｆ）　１０および高域３波回路（Ｈ，Ｐ、
Ｆ）　１１さらに差検出回路８に供給される。

低域３波回路１ｏの出方信号は第１係数回路（Ｋ、）２
１を介して、第１加算回路３１に、また高域３波回路１
１の出力信号は第２係数回路（Ｋ２）　２２を介して第
２加算回路３２に夫々供給され、これら２つの加算回路
３１．３２の出力は第３加算回路３３で加算されるので
加算回路３３の出力は周波数特性としては平担なものと
なる。この加算回路３３の出力はメモリ４および信号出
力端子６とに供給される。メモリ４によっ℃遅延された
信号は第２低斌３波回路（ＬＰＦ）　１０ｏおよび高域
３波回路（ＨＰＦ）１１０で再び周波数分離され、夫々
第３係数回路（１−に１）２１０１．第４係数回路（１
−に２）２２０を介して前記の第１．第２加算回路３１
．３２で前記の周波数分離された入力画像信号の低周波
および高周波成分と夫々加算される。またメモリ４の出
力信号は入力画像信号の時間方向、すなわちフィールド
あるいはフレーム間の相関を検出する差検出回路８にも
供給され、一方この差検出回路８の他方には信号入力端
子１よりの入力画像信号が供給される。差検出回路８は
例えば静止画像信号の如き入力信号に対してはその出力
には実質的に次段の第１係数発生回路２１１および第２
係数発生回路２２１の動作を変更する制御信号は発生せ
ず、従ってこれら係数発生回路２１１．２２１は予め設
定された所定の係数を夫々第１係数回路２１、第２係数
回路２２に送出する０これら第１および第２係数発生回
路２１１゜２２１が差検出回路８の出力信号が実質的に
零である場合に発生する係数出力信号をどのように設定
するかは適宜選択することができるが、本発明の雑音低
減装置では既知のものより優れた利点を有している。例
えば通常のテレビジョン信号では完全なる静止画像信号
のみでなく、画像の内容が刻々変化する場合が多く、こ
のような信号に対しては画像の時間方向の相関はその高
周波成分については低いが、低周波成分については高周
波成分よりも相関が高いとみることができるので第１係
数発生回路２１１は第２係数発生回路２２１よりもその
出力係数を大とすることができる。またメモリ４を含む
雑音低減のだめの帰還ループの作用により、動画像に対
する残像が生じ、いわゆるボケを生じることを考えた場
合でも本発明では従来装置と同程度の残像の発生を基準
とした場合、雑音の低周波成分に対する低減効果が既知
のものより優れている利点をもっている０ 差検出回路８は前述した如く、フィールドあるいはフレ
ーム間での入力画像信号の相関の有無、もしくはＹの程
度を検出するものであるので原理的には２つの入力信号
の間の差を検出する０従って信号成分、および雑音成分
の何れに対しても検出動作を行ない、この検出出力は第
１係数発生回路２１１および第２係数発生回路２２１を
制御して第１係数回路（Ｋ１）２１、第２係数回路（Ｋ
２）２２への信号出力係数を何れもその値が大きくなる
方向に変更するが、本発明では第１係数発生回路２１１
と第２係数発生回路２２１はその初期値を異ならせるこ
とが可能なため、信号および雑音の周波数成分を分離せ
ず共通の差検出回路で検出するように構成しても、低周
波の雑音成分に対する低減効果は既知のものよりも改善
される。

前記の第１係数発生回路２１１および第２係数発生回路
２２１は夫々第１雑音検出回路１２およ□び第２雑音検
出回路１３によっても制御されることを示している。第
１雑音検出回路は入力画像信号の低周波成分を出力する
低域３波回路１ｏの出力信号の中より雑音成分を検出す
るものであるから、その出力は低周波雑音成分に応答す
るものであり、この出力によって制御される第１係数発
生回路は第１雑音検出回路１２の出力が供給されると、
差検出回路８よりの検出差信号成分の一部、あるいは全
部を無効成分とみなし、第１係数発生回路２１１の動作
の変更を抑制される。従って差検出−路８の第１係数発
生回路２１１への制御信号よりＹの中に含まれる雑音成
分を第１雑音検出回路１２の出力成分で減じるように構
成してもよく、種々変形が可能である。

次に第２係数発生回路２２１を制御する第２雑音検出回
路１３は入力画像信号の高周波成分を出力する高域３波
回路１１の出力の中より、その雑音成分を検出するもの
であるから、その出力は雑音の高周波成分であり、前記
の低周波の雑音を検が出力する検出差信号の中に含まれ
る雑音の高周波成分が第２係数発生回路を不所望に制御
することを抑制あるいは防止する。従って本発明による
雑音低減装置では第１、および第２係数発生回路は差検
出回路８が出力する検出差信号の中の画像信号の時間方
向、すなわちフィールド、あるいはフレーム間の実際の
信号の差によってのみ制御される。

上述の実施例ではメモリを低周波および高周波成分の両
方に対して共通のものとして示したが、独立の構成とし
てもよく、また低域３波回路と高域３波回路も独立のも
のとしているが何れか一方を配置し、他方は入力信号よ
り減算することでもよく、さらＫは係数回路の構成も適
宜選択することができるなど、本発明がこれらの構成に
限定されるものでないことは明確であるＣ 発明の効果 本発明にもとづく雑音低減装置によれば、入力波成分に
含まれる雑音の低減効果が既知のものより優れている利
点がある。また入力画像信号に含まれる雑音を低周波成
分および高周波成分に分離して検出し、これらの雑音成
分によって雑音低減効果が劣化しないように構成される
ので特に入力画像信号に含まれる雑音成分が周波数的に
一様なものでないときに優れた効果が発揮できるなど工
業価値大なるものである。

【図面の簡単な説明】 第１図は従来例における画像信号の雑音低減装置のブロ
ック図、第２図は本発明の一実施例における雑音低減装
置のブロック図である。 １２．１３・・・・・雑音検出回路、２１１，２２１・
・・・・係数発生回路、１ｏ　、　１ｏｏ−−４ＰＦ。 １１．１１０　　・・・ＨＰＦ、４・・・・・・メモリ
、８・・・・・・差検出回路、２１．２２，２１０，２
２０−−−−係数回路、３１，３２．３３・・　加算回
路。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定の遅延手段を有し、この遅延手段の入力および出力
   信号を演算手段で演算することによって画像信号の雑音
   を低減する装置であって、前記の演算手段が到来入力信
   号および前記遅延手段の出力信号を少なくとも所定の周
   波数を境界とする低周波域と高周波域に周波数分離して
   夫々演算する第１および第２演算手段と、前記到来入力
   信号の低周波成分に含まれる雑音を検出する第１雑音検
   出手段と高周波成分に含まれる雑音を検出する第２雑音
   検出手段とを有してなり、これらの出力信号が少なくと
   も夫々前記の第１および第２演算手段の制御信号として
   利用されてなることを特徴とする画像信号の雑音低減装
   置。