JPH03261211A

JPH03261211A - ３ラインくし型フィルタ

Info

Publication number: JPH03261211A
Application number: JP5971290A
Authority: JP
Inventors: Toshitaka Senuma; 瀬沼　俊隆
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-03-09
Filing date: 1990-03-09
Publication date: 1991-11-21

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】本発明３ラインくし型フィルタを以下の項目に従って説
明する。

Ａ、産業上の利用分野Ｂ１発明のｍｕＣ０従来技術［第３図コＢ１発明が解決しようとする課題Ｅ８課題を解決するための手段Ｆ、実施例［第１図、第２図］ａ１回路構成［第１図コｂ、動作［３４２図］Ｃ，アルゴリズムに関する変形例６８作用Ｇ０発明の効果（Ａ、産業上の利用分野）本発明は新規な３ラインくし型フィルタに関する。詳し
くは、ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）における再生輝
度信号のノイズ除去等に使用される新規な３ラインくし
型フィルタを提供しようとするものである。

（Ｂ、発明のｍ要）本発明３ラインくし型フィルタは、各々水平走査周期の
遅延時間を有する第１及び第２の遅延線によって得られ
る３ライン信号のうち、第１の遅延線が出力する第１の
遅延信号と他の２つの信号との差信号が各々第１及び第
２の減算器によって得られるようにすると共に、第１又
は第２の減算器の出力信号を選択したりあるいはこれら
の信号が出力されないように切換えを行なう切換部を設
け、該切換部の出力信号が振幅制限回路やレベル調整回
路を経て第３の減算器に送出され、ここで第１の遅延信
号とレベル調整回路の出力信号との差信号が作られた後
最終出力として取り出されるようにした３ラインくし型
フィルタであって、本信号、第１及び第２の遅延信号の
３者間における信号レベルの大小関係にもとづいて垂直
相関性の高低について判断し、該判断結果に応じた信号
を切換部に送出してその切換制御を行なう制御部を設け
、制御部によって相関性が高いと判断されたときに切換
部において第１、第２の遅延信号が選択されないように
し、相関性が低いと判断されたときに本信号又は第２の
遅延信号と第１の遅延信号との差信号が選択されるよう
に制御するか、又は、相関性が高い場合には本信号と第
２の遅延信号のうち、そのレベルが第１の遅延信号のレ
ベルに近い方と第１の遅延信号との差信号が選択される
ように、相関性が低い場合には本信号と第２−の遅延信
号のうち、そのレベルが第１の遅延信号のレベルから遠
い方と第１の遅延信号との差信号が選択されるように制
御を行ない、相関性の高い場合より低い場合の方が切換
部において選択され、ノイズ成分と見なされる信号のレ
ベルが大きくなるように信号選択制御を行なうようにし
たものであり、これによって、垂直相関性の低いノイズ
成分に対し・てのみくし型フィルタを深くかけ、縦だれ
等の弊害を伴なうことなくノイズ除去の効果を向上させ
ることができるようにしたものである。

（Ｃ，従来技術）［第３図］ビデオテープレコーダ等においては、映像信号の垂直相
関性を利用したくし型フィルタがノイズの除去等の目的
に用いられている。

例えば、再生Ｙ（輝度）信号に関するくし型フィルタと
しては、第３図に示すような回路ａが９知られている。

図中すは信号入力端子であり、再生Ｙ信号（これを’Ｙ
＋　Ｊと記す。）が人力される。

信号Ｙ、は３つに分岐し、その１つが出力段の減算器Ｃ
にそのまま送られ、残りの２つのうちの一方が減算器ｄ
に送られ、他方がＩＨ（１水平走査周期）遅延線ｅを介
して減算器ｄに送出される。

減算器ｄにおいては、人力信号ＹｌからＩＨ遅遅延線上
よる遅延信号が差し引かれることによって垂直相関性の
低いノイズ成分が取り出される。

そして、減算器ｄの出力信号がリミッタ−ｆ、アッテネ
ータｇを介して減算器Ｃに送出される。

減算器Ｃにおいては入力信号Ｙ、からアッテネータｇの
出力信号が差し引かれ、ノイズが除去された信号が最終
出力（これを’Ｙｏ　Ｊとする。）として出力端子りに
得られることになる。

（Ｄ、発明が解決しようとする課！！！ｉ）ところで、
上記したようなくし型フィルタにあっては、映像信号の
うち垂直相関性の低い部分に関するくし型フィルタによ
るノイズ除去効果を高めるためにくし型フィルタを深く
かけ過ぎると、かえって悪影響が生じてしまい、画面の
縦方向におけるにじみ、所謂縦だれ等の弊害の方が顕著
になってしまうという問題がある。

（Ｅ　課題を解決するための手段）そこで、本発明３ラインくし型フィルタは上記した課題
を解決するために、各々水平走査周期の遅延時間を有す
る第１及び第２の遅延線によって得られる３ライン信号
のうち、′ｓ１の遅延線が出力する第１の遅延信号と他
の２つの信号との差信号が各々第１及び第２の減算器に
よって得られるようにすると共に、第１又は第２の減算
器の出力信号を選択したりあるいはこれらの信号が出力
されないように切換えを行なう切換部を設け、該切換部
の出力信号が振幅制限回路やレベル調整回路を経て第３
の減算器に送出され、ここで′ｔ％１の遅延信号とレベ
ル調整回路の出力信号との差信号が作られた後最終出力
として取り出されるようにした３ラインくし型フィルタ
であって、本信号、第１及び第２の遅延信号の３者間に
おける信号レベルの大小関係にもとづいて垂直相関性の
高低について判断し、該判断結果に応じた信号を切換部
に送出してその切換制御を行なう制御部を設け、制御部
によって相関性が高いと判断されたときに切換部におい
て第１、第２の遅延信号が選択されないようにし、相関
性が低いと判断されたときに本信号又は第２の遅延信号
と第１の遅延信号との差信号が選択されるように制御す
るか、又は、相関性が高い場合には本信号と第２の遅延
信号のうち、そのレベルが第１の遅延信号のレベルに近
い方と第１の遅延信号との差信号が選択されるように、
相関性が低い場合には本信号と第２の遅延信号のうち、
そのレベルが第１の遅延信号のレベルから遠い方と第１
の遅延信号との差信号が選択されるように制御を行なう
ものである。

従って、本発明によれば、制御部によって３ライン信号
のレベルから垂直相関性の高低が判断され、相関性が低
いときのみくし型フィルタが深くかかるようにすること
ができ、縦だれ等の弊害を伴なうことなくノイズ除去の
効果を得ることができる。

（Ｆ、実施例）［第１図、第２図］以下に、本発明３ラインくし型フィルタの詳細を図示し
た実施例に従って説明する。

図示した実施例は本発明をＶＴＲにおける再生Ｙ信号処
理に係るくし型フィルタに通用した例１を示すものであ
る。

（ａ、回路構成）［Ｎ１図］図中２は信号入力端子であり、再生Ｙ信号Ｙ！が入力さ
れる。

３１％３２はＩＨ遅延線であり、前段のＩＨ遅延線３１
によって信号Ｙｌ　に関してＩＨ遅れた信号（これを「
Ｙ１□」と記す。）が得られ、後段のＩＨ遅延線３２に
よってＹｌＭよりさらにＩＨ遅れら信号（これを’　Ｙ
　２ＨＪと記す。〉が得られるようになっている。

尚、記録時においてＹ／Ｃ分離用の３ラインくし型フィ
ルタが設けられている場合には、このようなＩＨ遅延線
３．．３２を共用することができる。

４．５は減算器であり、その一方４には信号Ｙ１とＹ１
□とが入力され、ここで差信号Ｙ！−Ｙ＋Ｈ（＝Ｙｏ＋
とする。）が作られ、他方５には信号ＹＩＨとＹ２Ｏが
入され、ここで差信号Ｙ２）ＩＹｌ）＋（＝Ｙ２１とす
る。）が作られる。

そして、これら減算器４．５によって得られた差信号Ｙ
ＯＩやＹ２１はスイッチ素子６の入力側端子６ａ、６ｂ
に各別に送出されると共に後述する制御ロジック部に送
出されるようになっている。

７はスイッチ素子６の後段に設けられたスイッチ素子で
あり、２つの入力側端子７ａ、７ｂのうちの一方７ａが
上記スイッチ素子６の出力側端子６Ｃ＆：接続され、他
方７ｂはその電位がゼロとされている。そして、スイッ
チ素子７の出力側端子７ｃから得られる信号が垂直相関
性の低いノイズ成分（これを’ＹＮ　Ｊと記す。）と見
なされる。

８は制御ロジック部であり、減算器４．５からの差信号
に基づいて３ライン信号Ｙ、、Ｙ、Ｈ１Ｙ２Ｈの信号レ
ベルについての相対的な大小関係を検出し、これによっ
て垂直相関性の高低を判断するために設けられている。

そして、判断結果に応じて以下に示すようなアルゴリズ
ム（１）、（２）に従ってスイッチ素子６．７に切換信
号を送出し、信号選択に係る制御を司っている。

（１）垂直相関性が高く遅延信号Ｙ１Ｈの信号レベルが
信号Ｙ１のレベルと遅延信号Ｙ２Ｈのレベルとの間の値
である場合にはスイッチ素子７においてゼロ電位の７ｂ
側に接点が接続されるように信号（これを「Ｓ７」を記
す。）をスイッチ素子７に送出する。

即ち、信号Ｙ　Ｉ、　Ｙ　ＩＮ、　￥　２８のレベルを
各々■。、ｖｌ、ｖ２としたとき、Ｖ　ｏ　＜　Ｖ　１
＜　Ｖ　２又はＶｏ　＞Ｖｌ　＞Ｖ２の関係にあるとき
には信号Ｓ７によって選択される信号レベルがゼロとな
る。

（２）垂直相関性が低く信号Ｙ、、のレベルが信号Ｙｌ
のレベルと信号Ｙ２Ｈのレベルとの間にない場合には、
スイッチ素子６に信号（これを「Ｓ６」と記す。）を送
出して、信号Ｙ、、Ｙ２Ｈのうちそのレベルが信号ＹＩ
Ｈのレベル■に近い方とＹＩＨとのレベル差（Ｖｏ　　
Ｖｌ又はＶ２−Ｖｌ　）を持った信号がスイッチ素子６
から取り出されるように制御する。そして、スイッチ素
子７に切換信号Ｓ７を送出してその接点を７ａ側に切換
える。

即ち、Ｖｌ　＜ＶＯ＜Ｖ２　、ＶＯ＜Ｖ２　＜Ｖｌ、Ｖ
ｌ　＜Ｖ２　＜ＶＯ、Ｖ２　＜ＶＯ＜Ｖｌの場合にはＩ
ＶＩ　−Ｖｏ　　ＩとｌＶ＋−Ｖ２１とを比べて差の小
さい方の差信号が選択されるようにスイッチ素子６に切
換信号Ｓ６が送出される。

この制御ロジック部８は、例えば、第１図に示すように
符号検出部８ａと比較部８ｂとから構成される。

符号検出部８ａには減算器４．５からの差信号ＹＯＩ、
Ｙ２１が入力され差信号のレベルに関する符号（正負）
を検出し、３ライン信号Ｙｌ、ＹＩＨ１Ｙ２Ｈのレベル
がアルゴリズム（１）に従う関係にあるかどうかを判断
するために設けられている。

即ち、Ａ　Ｖ　Ｏ、−Ｖ　Ｏ−Ｖ　Ｈ、Ａ　Ｖ　２１　
＝　Ｖ　２−　Ｖ　＋とした場合、ΔＶＯＩとΔＶ２１
の符号が一致しないときには■。＜Ｖ、＜Ｖ、又はＶ　
２　＜　Ｖ　ｒ　＜　Ｖ　。

が成立するのでアルゴリズム（１）に従う処理がなされ
、両者の符号が一致したときにはアルゴリズム（２）に
従う処理がなされるように符号検出部８ａが信号Ｓ７を
生成し、これをスイッチ素子７に送出するようになって
いる。

例えば、ΔＶＯＩとΔＶ２１との符号が一致しないとき
に信号Ｓ７が「１」とされ、スイッチ素子７の接点が７
ｂに切り換わるようになっており、ΔＶＯＩとΔＶ２＋
との符号が一致する場合には、信号Ｓ７が「０」になり
、スイッチ素子７の接点が７ａ側に切り換わるようにな
っている。

比較部８ｂは差信号レベルの絶対値１ΔＶＯＩと１Δｖ
２１１との大小関係に基づいてアルゴリズム（２）に係
る処理を行ない、判断結果に応じた信号Ｓ６をスイッチ
素子６に送出するようになっている。

例えば、比較部８ｂによって１ΔＶ２１１＞ΔＶｏ＋ｌ
と判断された場合には信号Ｓ、の論理レベルが「１」と
され、スイッチ素子６の接点が６ａ側となり、差信号Ｙ
ｏｌが選択される。また、ΔＶ２１　ｌ　＜　ｌ　ΔＶ
ＯＩ　ｌ　（１）場合ニハ、（ｉ号ｓａが「０」となり
、スイッチ素子６の接点が６ｂ側に切換おり、差信号Ｙ
２１が選択される。

こうして、スイッチ素子７の出力側端子７Ｃから得られ
た信号は、リミッタ−９を介してアッテネータ１０に送
出される。

アッテネータ１０では信号レベルの調整を行なうために
設けられており、例えば、スイッチ素子６において選択
された差信号ΔＶＯＩ又はΔＶ２１にレベル対してその
局程度のレベルにする等の処理が適宜行なわれる。

１１は出力段に設けられた減算器であり、ＩＨＨ延線３
１からの遅延信号ＹＩＨや、アッテネータ１０の出力信
号が人力されるようになっており、信号ＹＩＨからアッ
テネータ１０の出力信号を差し引いた信号（これを「Ｙ
ｏ」とする。）が信号出力端子１２に送出される。

（ｂ、動作）［第２図］しかして、上記３ラインくし型フィルタ１の動作は以下
のようにして為される。

先ず、アルゴリズム（１）に関しては、符号検出部８ａ
によって信号レベルＶ１がＶ。とｖ２との間の値である
と判断されると、符号検出部８ａからスイッチ素子７に
送られる信号によってスイッチ素子７の出力信号のレベ
ルがゼロとなる。

例えば、第２図（Ａ）のように、横軸に遅延時間をとり
、縦軸に信号レベルをとって表わしたときに、信号レベ
ルＶ０、Ｖ、、Ｖ、の関係が「○」で示すようにＶｏ＜
Ｖ、＜Ｖ、となっているような場合を考える。

この場合には、符号検出部８ａによってΔＶＯＩくＯ１
ΔＶ２＋＞Ｏより、符号の不一致が判断され、信号Ｓ７
が「１」となる。これによってスイッチ素子７の出力信
号レベルがゼロとなるため、３ラインくし型フィルタ１
の出力信号ＹＯとしては、減算器１１を経たＩＨ遅遅延
信号上１ｓｈそのまま出力される。

また、アルゴリズム（２）に関しては、符号検出部８ａ
によって、信号レベルｖｌがＶＯと■２との間にないこ
とが判断され、信号Ｓ７が「Ｏ」となり、スイッチ素子
７の接点が７ａ側となる。

そして、比較部によって信号レベルＶ。、ｖ２のうちど
ちらがｖｌに近いかが判断され、その結果によって信号
Ｓ６の論理レベルが規定される。

例えば、第２図（Ｂ）のように、ｖｌ＞Ｖ、＞Ｖｏの場
合には、符号検出部８ａによってΔＶＯＩ＜０．ΔＶ　
、、＜　Ｏが検出され、両者の符号が一致すると判断さ
れるので、信号Ｓ７の論理レベルは「Ｏ」となる。そし
て、比較部８ｂではΔＶｏ＋ｌ＞ｌΔ■２，１から、ｖ
２の方が■１に近いと判断されるため、信号Ｓ６が「Ｏ
」となる。

よって、差信号Ｙ２１の方がノイズ成分ＹＮとして、リ
ミッタ−９、アッテネータ１０を介して減算器１１に送
出される。そして、減算器１１では信号ＹＩＮからノイ
ズ成分が除去されることになる。

以上のような処理内容を表形式にまとめたものが下表１
である。

表１尚、表１中「■」は信号レヘル差が正であることを示し
、「ｅ」は信号レベル差が負であることを示しており、
「−」は不定を意味し、また、ノイズ成分ＹＮに関する
「φ」は信号レベルがゼロであることを意味している。

（ｃ、アルゴリズムに関する変形例）上記３ラインくし型フィルタ１において採用されたアル
ゴリズム（１）、（２）は本発明３ラインくし型フィル
タに係る唯一のものではなく、例えば前述したアルゴリ
ズム（１）と、次に示すようなアルゴリズム（２′）を
採用しても良い。

（２′）信号ＹＩＨのレベルＶ１が■。とＶ２との間に
ない場合には、信号Ｙｌ、Ｙ２）１のうち、そのレベル
がＶｌから遠い方との差に応じたレベルの信号がノイズ
成分ＹＮとして用いられるように制御する。

即ち、アルゴリズム（２）では、ｖｏ、ｖ２のうちｖｌ
に近い方とのレベル差が選択されるようにしたが、逆に
ｖｌか６１１ｉれた方とのレベル差を選択して、これを
ノイズ成分ＹＮとして採用するということであり、具体
的には３ラインくし型フィルタ１における比較部８ｂの
論理を逆にすれば良く、このときの処理内容を表形式に
すると下表２のように示すことができる。

表また、別の例としては上記アルゴリズム（２′）と以下
に示すアルゴリズム（１′）とを組み合わせることも可
能である。

（１′）信号Ｙ１ＨのレベルＶ、がレベルｖ０と■２と
の間にある場合には信号Ｙｌ、Ｙ２□のうちそのレベル
がＶｌに近い方と信号Ｙ、Ｈとのレベル差に応じたレベ
ルの信号がノイズ成分Ｙｓとして選択されるように制御
する。

出力信号Ｓ６の論理レベルに応じてスイッチ素子６への
切換信号（これを「Ｓ」とする。）を送出する回路部を
設ける必要がある。

信号ＳがｒＱＪのときに信号Ｙ。Ｉがスイッチ素子にお
いて選択され、信号Ｓが「１」のときに信号Ｙ２＋が選
択されるものとすると、表３に示すように信号Ｓとして
は信号Ｓ、、Ｓ、との排他的論理和をとれば良いことが
わかる。

即ち、アルゴリズム（２）では信号の垂直相関性が低い
場合に通用していた処理を、垂直相関性の高い場合に通
用し、垂直相関性が低い場合にはこれよりさらにノイズ
除去が得られるようにくし型フィルタを深くかけるよう
アルゴリズム（２′）を採用する場合である。

このときには、スイッチ素子７は不要となり、スイッチ
素子６の出力信号がリミッタ−９に送出されるようにす
れば良いが、制御ロジック部８には符号検出部８ａの出
力信号Ｓ７や比較部８ｂの表　　３（ｄ、作用）上記した３ラインくし型フィルタ１にあっては、制御ロ
ジック部８において３ライン信号Ｙ　■、Ｙ　ＩＮ、　
Ｙ　２Ｈのレベルについての大小関係から垂直相関性の
高低を判断し、垂直相関性が高いときに比べて相関性の
低いときの方が切換部においてノイズ成分ＹＮと見なさ
れる信号レベル差が大きくなるように制御しているので
、くし型フィルタによるノイズ除去の効果の向上と、縦
だれ等の弊害の軽減とを両立させることができる。

（Ｇ、発明の効果）以上に記載したところから明らかなように、本発明３ラ
インくし型フィルタは、信号入力端子から入力された映
像信号が第１及び第２の遅延線を経ることによって映像
信号の本信号に関して水平走査周期の時間間隔をもって
遅延された第１及び第２の遅延信号が得られるようにす
ると共に、本信号と第１の遅延信号との差信号を得るた
めの第１の減算器と、第１の遅延信号と第２の遅延信号
との差信号を得るための第２の減算器と、第１又は第２
の減算器の出力信号を選択したりあるいはこれらの信号
が出力されないように切換えを行なう切換部と、切換部
において選択された信号が入力される振幅制限回路と、
振幅制限回路の出力信号が入力されるレベル調整回路と
、第１の遅延信号とレベル調整回路の出力信号との差信
号を得てこれを信号出力端子に送出する第３の減算器と
を備えた３ラインくし型フィルタであって、本信号、第
１及び第２の遅延信号の３者間における信号レベルの大
小関係にもとづいて垂直相関性の高低について判断し、
該判断結果に応じた信号を切換部に送出してその切換制
御を行なう制御部を設け、制御部によって相関性が高い
と判断されたときに切換部において第１、第２の遅延信
号が選択されないようにし、相関性が低いと判断された
ときに本信号又は第２の遅延信号と第１の遅延信号との
差信号が選択されるように制御するか、又は、相関性が
高い場合には本信号と第２の遅延信号のうち、そのレベ
ルが第１の遅延信号のレベルに近い方と第１の遅延信号
との差信号が選択されるように、相関性が低い場合には
本信号と第２の遅延信号のうち、そのレベルが第１の遅
延信号のレベルから遠い方と第１の遅延信号との差信号
が選択されるように制御を行なうことを特徴とする。

従って、本発明によれば、制御部によって３ライン信号
のレベルから垂直相関性の高低が判断され、相関性が低
いときのみくし型フィルタが深くかかるようにすること
ができ、縦だれ等の弊害を伴なうことなくノイズ除去の
効果を高めることができる。

尚、本発明は輝度信号に限らず、クロマ信号（但し、位
相反転処理を要す）についても応用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明３ラインくし型フィルタの実
施の一例を示すもので、第１図は回路ブロック図、第２
図は処理手順の一例に関する説明図であり、（Ａ）はＹ
信号に関する垂直相関性が高い場合、（Ｂ）は垂直相関
性が低い場合を示しており、第３図は従来のくし型フィ
ルタの一例を示す回路ブロック図である。Ｙ２Ｈ・・・第２の遅延信号符号の説明１・・・３ライン＜シ型フィルタ、２・・・信号入力端子、３１　・・・第１の遅延線、３２　・・・３４２の遅延線、４・・・第１の減算器、５・・・第２の減算器、６．７・・・切換部、　８・・・制御部、９・・・振幅
制限回路、１０・・・レベル調整回路、１１・・・第３の減算器、１２・・・信号出力端子、Ｙ、　　・・・本信号、ＹＩＨ・・・第１の遅延信号、（Ｂ】。回路ブロック図（従来例）第３図

Claims

【特許請求の範囲】信号入力端子から入力された映像信号が第１及び第２の
遅延線を経ることによって映像信号の本信号に関して水
平走査周期の時間間隔をもって遅延された第１及び第２
の遅延信号が得られるようにすると共に、本信号と第１
の遅延信号との差信号を得るための第１の減算器と、第
１の遅延信号と第２の遅延信号との差信号を得るための
第２の減算器と、第１又は第２の減算器の出力信号を選
択したりあるいはこれらの信号が出力されないように切
換えを行なう切換部と、切換部において選択された信号
が入力される振幅制限回路と、振幅制限回路の出力信号
が入力されるレベル調整回路と、第１の遅延信号とレベ
ル調整回路の出力信号との差信号を得てこれを信号出力
端子に送出する第３の減算器とを備えた３ラインくし型
フィルタであって、本信号、第１及び第２の遅延信号の３者間における信号
レベルの大小関係にもとづいて垂直相関性の高低につい
て判断し、該判断結果に応じた信号を切換部に送出して
その切換制御を行なう制御部を設け、制御部によって相
関性が高いと判断されたときに切換部において第１、第
２の遅延信号が選択されないようにし、相関性が低いと
判断されたときに本信号又は第２の遅延信号と第１の遅
延信号との差信号が選択されるように制御するか、又は
、相関性が高い場合には本信号と第２の遅延信号のうち
、そのレベルが第１の遅延信号のレベルに近い方と第１
の遅延信号との差信号が選択されるように、相関性が低
い場合には本信号と第２の遅延信号のうち、そのレベル
が第１の遅延信号のレベルから遠い方と第１の遅延信号
との差信号が選択されるように制御を行なうことを特徴とする３ラインくし型フィルタ