本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像去噪的方法及裝置。

背景技術(shù)：

不論是數(shù)碼相機(jī)，手機(jī)攝像頭，還是電腦攝像頭，在進(jìn)行影像采集的過(guò)程中，或多或少都會(huì)受到顏色噪聲的干擾。一般來(lái)說(shuō)，為了對(duì)顏色噪聲進(jìn)行抑制，最常用的方法就是設(shè)計(jì)濾波器對(duì)其進(jìn)行濾除。而針對(duì)顏色噪聲的高頻特性，通常會(huì)設(shè)計(jì)一系列的低通濾波器來(lái)對(duì)其進(jìn)行抑制。這類濾波器使用一定大小的模板。為了有效去除頻率較低的顏色噪聲，常常會(huì)采用較大的模板，而遞歸濾波器(infiniteimpulseresponse，iir)以其特有的傳遞特性，常用來(lái)模擬較大模板的去噪功能。

為了濾除顏色噪聲，目前，使用iir時(shí)，利用以下步驟進(jìn)行去噪：根據(jù)圖像塊的水平、垂直方向的邊緣信息、方差以及所述圖像塊的中心像素與上一行或列中所選擇的像素的色度分量的差異，來(lái)判斷所述圖像塊是否為平坦區(qū)域。當(dāng)所述圖像塊為平坦區(qū)域時(shí)，根據(jù)圖像塊的亮度，以及所述圖像塊的中心像素與之周邊像素的色度分量的差異，來(lái)確定對(duì)所述圖像塊的濾波強(qiáng)度，然后利用所述濾波強(qiáng)度對(duì)所述圖像塊進(jìn)行濾波。

但是，采用上述方法進(jìn)行圖像去噪處理，如果濾波強(qiáng)度過(guò)弱，可能會(huì)導(dǎo)致對(duì)噪聲的去噪效果差，或者如果濾波強(qiáng)度過(guò)強(qiáng)，可能會(huì)導(dǎo)致去噪后圖像出現(xiàn)拖尾現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問(wèn)題是如何在保證噪聲的去噪效果的同時(shí)，兼顧避免去噪后圖像的拖尾現(xiàn)象。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了提供一種圖像去噪的方法，對(duì)所述圖像中的像素進(jìn)行遞歸濾波，采用如下方法獲取當(dāng)前待處理像素的濾波強(qiáng)度，包括：

獲取將所述待處理像素作為中心像素的圖像塊，所述中心像素位于所述圖像塊的第k行第k列；

計(jì)算所述中心像素的水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息，并取所述水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息的最大值，作為第一邊緣信息最大值；

計(jì)算所述圖像塊的方差；

計(jì)算所述中心像素與所述圖像塊中第k-1行/第k-1列中所選擇的濾波后的像素的差異最大值，作為第一差異最大值；

計(jì)算所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息；

根據(jù)所述第一邊緣信息最大值、所述圖像塊的方差、第一差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域；

當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域?yàn)槠教箙^(qū)域時(shí)，計(jì)算所述中心像素的當(dāng)前亮度；

根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，獲取第一濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

可選地，所述根據(jù)所述第一邊緣信息最大值、所述圖像塊的方差、第一差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域，包括：

當(dāng)滿足以下所有條件時(shí)，確定所述中心像素的頻率為平坦區(qū)域：

所述第一邊緣信息最大值小于預(yù)設(shè)的第一閾值；

所述方差小于預(yù)設(shè)的第二閾值；

所述第一差異最大值小于預(yù)設(shè)的第三閾值；

所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于預(yù)設(shè)的第四閾值。

可選地，所述第一閾值、第二閾值、第三閾值與第四閾值的取值隨著所述圖像塊的中心像素的當(dāng)前亮度所處亮度區(qū)間的不同而不同。

可選地，所述方法還包括：

當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值時(shí)，確定所述中心像素處于暗區(qū)，并對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理。

可選地，所述對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理，包括：

判斷所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量是否大于遞歸濾波前的所述中心像素的分量；

當(dāng)所述濾波后的所述中心像素的分量大于所述遞歸濾波前的所述中心像素的分量時(shí)，采用遞歸濾波前的所述中心像素的分量作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量。

可選地，所述對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理，還包括：

將所述遞歸濾波后的中心像素的分量、遞歸濾波前的所述中心像素的分量分別與預(yù)設(shè)的第五閾值取差，得到第一差值和第二差值；

判斷所述第一差值與第二差值之積是否小于零；

當(dāng)所述第一差值與第二差值之積小于零時(shí)，將所述第五閾值作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量。

可選地，所述第五閾值為128。

可選地，所述方法還包括：

當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于所述第四閾值時(shí)，判斷所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息是否大于預(yù)設(shè)的第一邊緣閾值；

當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息大于所述第一邊緣閾值時(shí)，根據(jù)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，對(duì)所述第一濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第二濾波強(qiáng)度；

將所述第二濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

可選地，所述方法還包括：

當(dāng)所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值并小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值時(shí)；

根據(jù)所述第一差異最大值，對(duì)所述第二濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第三濾波強(qiáng)度，將所述第三濾波強(qiáng)度作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

可選地，所述方法還包括：

在判斷所述中心像素的頻率所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域之前，對(duì)所獲取的圖像塊的第一行/列像素進(jìn)行去噪濾波處理。

可選地，當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的第八閾值時(shí)，所對(duì)應(yīng)的濾波強(qiáng)度隨著所述當(dāng)前亮度降低而降低。

可選地，所述方法還包括：

當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域非平坦區(qū)域時(shí)，對(duì)所述中心像素進(jìn)行均值濾波。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖像去噪的裝置，所述裝置包括：

圖像塊獲取單元，適于獲取將待處理像素作為中心像素的圖像塊，所述中心像素位于所述圖像塊的第k行第k列；

第一計(jì)算單元，適于計(jì)算所述中心像素的水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息，并取所述水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息的最大值，作為第一邊緣信息最大值；

第二計(jì)算單元，適于計(jì)算所述圖像塊的方差；

第三計(jì)算單元，適于計(jì)算所述中心像素與所述圖像塊中第k-1行/第k-1列中所選擇的濾波后的像素的差異最大值，作為第一差異最大值；

第四計(jì)算單元，適于計(jì)算所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息；

第一判斷單元，適于根據(jù)所述第一邊緣信息最大值、所述圖像塊的方差、第一差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域；

第五計(jì)算單元，適于當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域?yàn)槠教箙^(qū)域時(shí)，計(jì)算所述中心像素的當(dāng)前亮度；

濾波強(qiáng)度獲取單元，適于根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，獲取第一濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度；

濾波單元，適于利用所述中心像素的濾波強(qiáng)度，對(duì)所述中心像素進(jìn)行遞歸濾波。

可選地，所述第一判斷單元，適于當(dāng)滿足以下所有條件時(shí)，確定所述中心像素的頻率為平坦區(qū)域：

所述第一邊緣信息最大值小于預(yù)設(shè)的第一閾值；

所述方差小于預(yù)設(shè)的第二閾值；

所述第一差異最大值小于預(yù)設(shè)的第三閾值；

所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于預(yù)設(shè)的第四閾值。

可選地，所述第一閾值、第二閾值、第三閾值與第四閾值的取值隨著所述中心像素的當(dāng)前亮度所處亮度區(qū)間的不同而不同。

可選地，所述裝置還包括：

飽和度處理單元，適于當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值時(shí)，確定所述中心像素處于暗區(qū)，并對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理。

可選地，所述飽和度處理單元，包括：

第一判斷子單元，適于判斷所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量是否大于遞歸濾波前的所述中心像素的分量；

第一計(jì)算子單元，適于當(dāng)所述第一判斷子單元確定所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量大于所述遞歸濾波前的所述中心像素的分量時(shí)，采用遞歸濾波前的所述中心像素的分量作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量。

可選地，所述飽和度處理單元，包括：

第二計(jì)算子單元，適于將所述遞歸濾波后的中心像素的分量、遞歸濾波 前的所述中心像素的分量分別與預(yù)設(shè)的第五閾值取差，得到第一差值和第二差值；

第二判斷子單元，適于判斷所述第一差值與第二差值之積是否小于零；

第三計(jì)算子單元，適于當(dāng)所述第二判斷子單元確定所述第一差值與第二差值之積小于零時(shí)，將所述第五閾值作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量。

可選地，所述第五閾值為128。

可選地，所述裝置還包括：

第二判斷單元，適于當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于所述第四閾值時(shí)，判斷所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息是否大于預(yù)設(shè)的第一邊緣閾值；

第一修正單元，適于當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息大于所述第一邊緣閾值時(shí)，根據(jù)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，對(duì)所述第一濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第二濾波強(qiáng)度，將所述第二濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

可選地，所述裝置還包括：

第三判斷單元，適于判斷是否滿足以下條件：所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值并小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值；

第二修正單元，適于當(dāng)所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值時(shí)，根據(jù)所述第一差異最大值，對(duì)所述第二濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第三濾波強(qiáng)度，將所述第三濾波強(qiáng)度作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

可選地，所述裝置還包括：

去噪濾波單元，適于在判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域之前，對(duì)所獲取的圖像塊的第一行/列像素進(jìn)行去噪濾波處理。

可選地，當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的第八閾值時(shí)，所對(duì)應(yīng)的濾波強(qiáng)度隨著所述當(dāng)前亮度降低而降低。

可選地，所述裝置還包括：

均值濾波單元，適于當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域非平坦區(qū)域時(shí)，對(duì)所述中心像素進(jìn)行均值濾波。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

通過(guò)在判斷中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域時(shí)，不只是考慮第一邊緣信息最大值、所述中心像素的方差及第一差異最大值，還考慮到所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，而亮度分量上的邊緣信息比較準(zhǔn)確，故可以使獲得的所述中心像素的頻率區(qū)域信息會(huì)更加準(zhǔn)確，從而可以為所述中心像素確定出更加準(zhǔn)確的濾波強(qiáng)度，故可以使得濾波后的圖像保留更多細(xì)節(jié)，在保證噪聲的去噪效果的同時(shí)，兼顧避免去噪后圖像的拖尾現(xiàn)象。

由于在不同亮度下，人眼對(duì)顏色差異的敏感程度不一樣，相應(yīng)地通過(guò)根據(jù)所述圖像塊的中心像素的當(dāng)前亮度所處亮度區(qū)間，調(diào)整第一閾值、第二閾值、第三閾值與第四閾值的取值，可以避免把在平坦區(qū)域的顏色噪聲誤判為顏色邊界，或者將顏色邊界誤判為平坦，故可以進(jìn)一步避免去噪后圖像的拖尾現(xiàn)象。

進(jìn)一步，通過(guò)當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值時(shí)，確定所述中心像素處于暗區(qū)，對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理，使得在特別暗的地方，即使顏色邊界未被檢測(cè)到，也可以避免去噪后圖像的拖尾現(xiàn)象。

進(jìn)一步，當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息大于所述第一邊緣閾值時(shí)，根據(jù)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，對(duì)所述第一濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，可以避免濾波后的圖像在某些區(qū)域出現(xiàn)分層現(xiàn)象，從而可以進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。

進(jìn)一步，當(dāng)所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值時(shí)，通過(guò)所述第一差異最大值，對(duì)所述第二濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，可以避免濾波后的圖像在某些區(qū)域出現(xiàn)分層現(xiàn)象，從而可以進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的一種圖像去噪的方法的流程示意圖；

圖2是現(xiàn)有技術(shù)中一種iir濾波器的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中的另一種圖像去噪的方法的流程示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中的一種表示中心像素的u分量，n為5的圖像塊；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中的一種大小為3×3的圖像塊；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例中的另一種大小為3×3的圖像塊；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例中的又一種大小為3×3的圖像塊；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例中的另一種大小為3×3的圖像塊；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例中的一種閾值與亮度的關(guān)系曲線；

圖10是本發(fā)明實(shí)施例中的一種濾波強(qiáng)度與中心像素的當(dāng)前亮度的關(guān)系曲線；

圖11是本發(fā)明實(shí)施例中的一種中心像素的亮度分量的邊緣信息edge與濾波強(qiáng)度的關(guān)系曲線；

圖12是本發(fā)明實(shí)施例中的一種第一差異最大值與濾波強(qiáng)度的關(guān)系曲線；

圖13是本發(fā)明實(shí)施例中的一種圖像去噪的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖14是本發(fā)明實(shí)施例中的另一種圖像去噪的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖15是本發(fā)明實(shí)施例中的又一種圖像去噪的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了濾除顏色噪聲，目前，使用iir時(shí)，通過(guò)以下步驟進(jìn)行去噪：根據(jù)圖像塊的水平、垂直方向的邊緣信息、方差以及所述圖像塊的中心像素與上一行或列中所選擇的像素的色度分量的差異，來(lái)判斷所述圖像塊是否為平坦區(qū)域。當(dāng)所述圖像塊為平坦區(qū)域時(shí)，根據(jù)圖像塊的亮度，以及所述圖像塊的中心像素與之周邊像素的色度分量的差異，來(lái)確定對(duì)所述圖像塊的濾波強(qiáng)度，然后利用所述濾波強(qiáng)度對(duì)所述圖像塊進(jìn)行濾波。

但是，采用上述方法進(jìn)行圖像去噪處理，如果濾波強(qiáng)度控制不好，在去 除噪聲的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生拖尾的現(xiàn)象。以顏色噪聲為例，這種拖尾的表現(xiàn)為圖像中顏色往下拖，像長(zhǎng)了尾巴一樣，讓原本沒(méi)有顏色的地方也有了顏色，影響圖像質(zhì)量。特別是在暗區(qū)，如果濾波強(qiáng)度過(guò)強(qiáng)，iir向下的傳遞性會(huì)變強(qiáng)，則會(huì)產(chǎn)生拖尾；而如果濾波強(qiáng)度過(guò)弱，向下的傳遞性變?nèi)酰m不會(huì)產(chǎn)生拖尾，但噪聲難以去除干凈。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供了圖像去噪的方法，由于亮度分量上的邊緣信息會(huì)比較準(zhǔn)確，所述方法通過(guò)在判斷中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域時(shí)，不只是考慮第一邊緣信息最大值、所述中心像素的方差及第一差異最大值，還考慮到所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，而亮度分量上的邊緣信息比較準(zhǔn)確，故可以使獲得的所述中心像素的頻率區(qū)域信息會(huì)更加準(zhǔn)確，從而可以為所述中心像素確定出更加準(zhǔn)確的濾波強(qiáng)度，故可以使得濾波后的圖像保留更多細(xì)節(jié)，在保證噪聲的去噪效果的同時(shí)，兼顧避免去噪后圖像的拖尾現(xiàn)象。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。

以下提供了本發(fā)明實(shí)施例中的一種圖像去噪的方法，如圖1所示，下面參考圖1對(duì)所述方法進(jìn)行具體介紹：

s11：獲取將所述待處理像素作為中心像素的圖像塊。

在具體實(shí)施中，由于鄰近區(qū)域內(nèi)的像素，會(huì)互相影響彼此間的像素值，故可以獲取將所述待處理像素作為中心像素的圖像塊，以獲得關(guān)于所述中心像素更準(zhǔn)確的信息。為便于描述，可以設(shè)置所述中心像素位于所述圖像塊的第k行第k列。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以對(duì)所獲取的圖像塊的第一行/列像素進(jìn)行去噪濾波處理，然后再使用濾波后的圖像塊的，執(zhí)行s12。這樣一來(lái)，在較大的濾波強(qiáng)度a下，若第一行/列的像素有較大的顏色噪聲，就不會(huì)在向下傳遞的過(guò)程中引起圖像邊界上的顏色拖尾。

s12：計(jì)算所述中心像素的水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息，并取所述水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息的最大值、所述中心像素的 方差、所述中心像素與所述圖像塊中第k-1行或者第k-1列中所選擇的濾波后的像素的差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息。

為便于說(shuō)明，可以將所述水平及垂直方向的邊緣信息的最大值，稱作為第一邊緣信息最大值，可以將所述中心像素與所述圖像塊中第k-1行或者第k-1列中所選擇的濾波后的像素的差異最大值，稱作為第一差異最大值。

為了使得濾波后的圖像細(xì)節(jié)得以更多地保留，可以檢測(cè)所述中心像素的邊緣信息。在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以通過(guò)計(jì)算所述中心像素的水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息，并取所述水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息的最大值、所述中心像素的方差、所述中心像素與所述圖像塊中第k-1行/第k-1列中所選擇的濾波后的像素的差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，并根據(jù)這些計(jì)算得到的結(jié)果，來(lái)獲知所述中心像素的邊緣信息。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，選擇垂直方向的iir濾波器，故所選擇的濾波后像素可以為所述中心像素的上一行的像素。

在具體實(shí)施中，當(dāng)通過(guò)判斷確定所述第一邊緣信息最大值小于預(yù)設(shè)的第一閾值，且所述方差小于預(yù)設(shè)的第二閾值，且所述第一差異最大值小于預(yù)設(shè)的第三閾值，且所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于預(yù)設(shè)的第四閾值時(shí)，可以確定所述輸入的中心像素的頻率為平坦區(qū)域。

由于不同亮度下，人眼對(duì)顏色差異的敏感程度不一樣。亮度越小，人眼對(duì)較小的顏色差異就很敏感；而亮度越大，人眼對(duì)大的顏色差異才會(huì)較敏感。故如果在所有的亮度上都設(shè)置同樣的所述第一至第四閾值，則設(shè)置時(shí)，若閾值過(guò)高，則在較暗的區(qū)域，檢測(cè)不出真正的顏色邊界；若閾值過(guò)低，在較亮的區(qū)域，會(huì)把在平坦區(qū)域的顏色噪聲錯(cuò)判成顏色邊界。而如果將平坦區(qū)域的顏色噪聲錯(cuò)判成顏色邊界，顏色噪聲會(huì)殘留在圖像中；而如果將顏色邊界誤判成平坦，濾波強(qiáng)度過(guò)大，會(huì)導(dǎo)致圖像中該區(qū)域出現(xiàn)顏色“拖尾”。因此，在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以設(shè)置所述第一閾值、第二閾值、第三閾值與第四閾值的取值，隨著所述圖像塊的中心像素的當(dāng)前亮度所處亮度區(qū)間的不同而不同。

s13：根據(jù)所述第一邊緣信息最大值、所述圖像塊的方差、第一差異最大 值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域。

在具體實(shí)施中，由于所述計(jì)算出的結(jié)果值均可以一定程度反映所述中心像素所處的頻率區(qū)域，故可以根據(jù)所述第一邊緣信息最大值、所述圖像塊的方差、第一差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域。其中，所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息往往會(huì)更加準(zhǔn)確，將其作為所述中心像素所述的頻率區(qū)域的判斷因素之一，可以獲知更加準(zhǔn)確的頻率區(qū)域所屬結(jié)果。

當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域?yàn)槠教箙^(qū)域時(shí)，執(zhí)行s14，反之，執(zhí)行s16。

s14：計(jì)算所述中心像素的當(dāng)前亮度。

在不同亮度情況下，圖像塊上的顏色噪聲分布也不一樣。故在具體實(shí)施，當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域?yàn)槠教箙^(qū)域時(shí)，可以計(jì)算所述中心像素的當(dāng)前亮度，這樣一來(lái)，可以根據(jù)當(dāng)前亮度不同，采用不同的噪聲處理參數(shù)。

s15：根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，獲取第一濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度，對(duì)所述中心像素進(jìn)行遞歸濾波。

由于亮度可以影響噪聲在圖像塊中的分布，并且在不同亮度下，人眼對(duì)顏色差異的敏感程度不同，故可以根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，獲取第一濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度，并利用所述第一濾波強(qiáng)度，對(duì)所述中心像素進(jìn)行遞歸濾波。

一般而言，在亮度比較暗的地方，更容易出現(xiàn)顏色噪聲，故當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的第八閾值時(shí)，可以設(shè)置所述當(dāng)前亮度對(duì)應(yīng)的濾波強(qiáng)度隨著所述當(dāng)前亮度減低而降低。從而可以避免在特別暗的區(qū)域，出現(xiàn)圖像拖尾現(xiàn)象。

由于噪聲的影響，如果相鄰兩個(gè)像素點(diǎn)，一個(gè)被判成了平坦區(qū)域，一個(gè)被判成了處于邊緣區(qū)域，會(huì)導(dǎo)致濾波后的圖像在某些區(qū)域，比如人臉與頭發(fā)交界處，出現(xiàn)分層現(xiàn)象。為了避免這種分層現(xiàn)象，在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于所述第四閾值時(shí)，可以判斷所述 中心像素的亮度分量上的邊緣信息是否大于預(yù)設(shè)的第一邊緣閾值，如果所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息大于所述第一邊緣閾值時(shí)，則根據(jù)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，對(duì)所述第一濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第二濾波強(qiáng)度，然后將所述第二濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度，并根據(jù)所述第二濾波強(qiáng)度對(duì)所述中心像素進(jìn)行濾波。

為了更進(jìn)一步抑制分層現(xiàn)象，在本發(fā)明另一實(shí)施例中，當(dāng)所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值時(shí)，還可以根據(jù)所述第一差異最大值，對(duì)所述第二濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第三濾波強(qiáng)度，將所述第三濾波強(qiáng)度作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度，然后利用所述第三濾波強(qiáng)度對(duì)所述中心像素進(jìn)行濾波。

為了防止在暗處的圖像拖尾現(xiàn)象，在本發(fā)明一實(shí)施例中，當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值時(shí)，可以確定所述中心像素處于暗區(qū)，并對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理。

具體而言，第一步：可以判斷所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量是否大于遞歸濾波前的所述中心像素的分量，當(dāng)所述濾波后的所述中心像素的分量大于所述遞歸濾波前的所述中心像素的分量時(shí)，采用遞歸濾波前的所述中心像素的分量作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量，這樣就可以保證濾波后的中心像素的飽和度不高于濾波前的中心像素的飽和度。

第二步：可以將所述遞歸濾波后的中心像素的分量、遞歸濾波前的所述中心像素的分量分別與預(yù)設(shè)的第五閾值取差，得到第一差值和第二差值，接著判斷所述第一差值與第二差值之積是否小于零，如果所述乘積小于零時(shí)，可以將所述第五閾值作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量，通過(guò)這一步，就可以保證濾波后的中心像素的色度沒(méi)有反向。綜上所述，通過(guò)這兩步的飽和度抑制處理，在特別暗的地方，即使顏色邊界未被檢測(cè)到，也不會(huì)發(fā)生圖像拖尾現(xiàn)象。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述中心像素的分量可以為色度u分量，所述第五閾值可以為128。

可以理解的是，對(duì)于色度v分量以及亮度y分量，也可以采用類似的方 法進(jìn)行相應(yīng)的處理，在此不再贅述。

s16：對(duì)所述中心像素進(jìn)行均值濾波。

在具體實(shí)施中，如果所述中心像素所處的頻率區(qū)域不是平坦區(qū)域時(shí)，可以對(duì)所述中心像素進(jìn)行均值濾波，從而可以避免對(duì)所述中心像素本身的色彩信息造成損壞。

需要說(shuō)明的，本發(fā)明所涉及的圖像去噪的方法可以適用于yuv空間中顏色噪聲的去除，也可用于亮度y的噪聲的去除，也適用于其他顏色空間如lab空間的去噪，對(duì)于yuv空間中顏色噪聲的去除，不僅僅只適用于色度u分量的去噪，還適用于色度v分量的去噪。并且iir濾波的方向也并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要，選擇垂直方向的iir濾波，也可以選擇水平方向的iir濾波。為了本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，本文皆以使用垂直方向的iir濾波時(shí)候，去除色度u分量上的噪聲的方法作為舉例說(shuō)明所述圖像去噪的實(shí)施步驟。其它方向的iir濾波方式，以及其它分量上的噪聲去除方式，均可以參考此文給出的實(shí)施例進(jìn)行實(shí)施，在此不再一一贅述。

一般而言，低頻的顏色噪聲需要較大的模板才能去除，而大模板對(duì)應(yīng)于復(fù)雜的計(jì)算，以及較高的硬件代價(jià)。然而，iir濾波以其特有的傳遞特性，簡(jiǎn)單快速的計(jì)算，低成本的代價(jià)，可以模擬大模板的去噪功能，能有效的去除低頻顏色噪聲。一個(gè)典型的iir濾波器如圖2所示，如用公式來(lái)表示圖2中示出的運(yùn)算關(guān)系，則為：y(n)＝a*y(n-1)+(1-a)*x(n)，x(n)表示當(dāng)前原始像素，y(n)表示當(dāng)前濾波后的像素，y(n-1)表示前一個(gè)濾波后的像素，a表示濾波強(qiáng)度。iir濾波的傳遞性表現(xiàn)在：y(n)依賴于y(n-1),…y(n-n),即x(n)的輸出依賴于x(n-1).....x(n-n)，其中n<n。

為使得本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以下還提供了本發(fā)明實(shí)施例中的另一種圖像去噪的方法的流程示意圖，可以參考圖3，所述方法具體可以包括的步驟有：

s31：對(duì)輸入的圖像塊進(jìn)行噪聲預(yù)濾波。

以垂直方向的iir濾波器為例，根據(jù)以上對(duì)所述iir濾波器的介紹可知， 在圖像中，第二行的像素的輸出很大程度上依賴于第一行像素的值，而第三行像素上的輸出很大程度上依賴于第二行像素的值，也是很大程度上依賴于第一行像素的值。因此，如果第一行的像素值有較大的顏色噪聲，若濾波強(qiáng)度a越大，在向下傳遞的過(guò)程中就越會(huì)引起圖像邊界上的顏色拖尾。而且一般來(lái)說(shuō)，特別是在較暗的環(huán)境下，圖像邊界上的亮度值更低，顏色噪聲會(huì)更大，若濾波強(qiáng)度過(guò)小，則顏色噪聲除不干凈，一旦濾波強(qiáng)度過(guò)大，圖像邊界上的顏色拖尾就會(huì)更嚴(yán)重。

故在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以對(duì)第一行的像素進(jìn)行模板大小為1*n的顏色噪聲預(yù)濾波，以圖4所示出的中心像素的u分量，n為5的圖像塊為例，可以用下面的公式進(jìn)行濾波，所述公式如下：

其中：u0i滿足：abs(u0i-u02)＜thr10，即u0i為滿足與輸入的圖像塊的中心像素的色度u分量u02的的絕對(duì)之差小于預(yù)設(shè)的第十閾值thr10的像素，且即m為：與輸入的圖像塊的中心像素的色度u分量u02的絕對(duì)之差小于預(yù)設(shè)的第十閾值thr10的像素的個(gè)數(shù)。

接著可以使用如下的公式對(duì)所述濾波后的中心像素u02′進(jìn)行飽和度抑制處理：

u02″＝u02′*ratio；

其中，ratio為飽和度抑制因子，且ratio越大，飽和度抑制越弱；反之，飽和度抑制越強(qiáng)。

經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的濾波和飽和度抑制后，圖像第一行像素上的顏色噪聲會(huì)減弱許多，可以大大的抑制在圖像邊界上的顏色拖尾現(xiàn)象。

s32：對(duì)中心像素進(jìn)行邊緣檢測(cè)，判斷所述中心像素是否處于平坦區(qū)域。

為了使濾波后圖像細(xì)節(jié)保留，在具體實(shí)施中，可以要對(duì)色度u分量進(jìn)行邊緣檢測(cè)，只有在檢測(cè)為平坦區(qū)域的地方才進(jìn)行濾波。具體可以利用n×m的模板來(lái)計(jì)算水平及垂直這兩個(gè)方向的邊緣。在本發(fā)明一實(shí)施例中，以圖5示出的3×3的模板為例，所述中心像素為u11，其計(jì)算水平方向的色度分量上 的邊緣信息h及垂直方向的色度分量上的邊緣信息v的計(jì)算方式如公式(1)及(2)下：

h＝|u00+u01+u02-u20-u21-u22|(1)

v＝|u00+u10+u20-u02-u12-u22|(2)

然后從兩個(gè)方向值中選出一個(gè)最大值，作為第一邊緣信息最大值maxdirec＝max(h,v)，如果這個(gè)第一邊緣信息最大值小于第一閾值th1時(shí)，所述中心像素點(diǎn)可能在平坦區(qū)域內(nèi)。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，以圖5示出的3×3的模板為例，計(jì)算該圖像塊的的方差，計(jì)算公式如(3)下：

如果這個(gè)方差不小于所述第二閾值th2，則可認(rèn)為該中心像素不在平坦區(qū)域內(nèi)。

由于最終的濾波結(jié)果可以通過(guò)加權(quán)平均計(jì)算得來(lái)，上一行的像素的濾波后結(jié)果值對(duì)本行的像素可以造成很大的影響，故在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以根據(jù)圖6示出的圖像塊，來(lái)計(jì)算所述中心像素u11的所述第一差異最大值，其中，u00’表示u00濾波后的值，u01’表示u01濾波后的值，u02’表示u02濾波后的值，在本發(fā)明一實(shí)施例中，上面三個(gè)點(diǎn)u00’，u01’，u02’會(huì)被賦予較大的權(quán)重。所述第一差異最大值，可以利用公式(4)至(7)來(lái)計(jì)算，即：

max_u’＝max(u00’,u01’,u02’)(4)

min_u’＝min(u00’,u01’,u02’)(5)

udiff1＝|max_u’-u11|，udiff2＝|min_u’-u11|(6)

umax_diff＝max(udiff1,udiff2)(7)

若所述第一差異最大值umax_diff小于所述第三閾值th3，則認(rèn)為所述中心像素有可能處在平坦區(qū)域內(nèi)。

可以看到，以上的三個(gè)邊緣信息的提取均在色度u平面進(jìn)行，而一般來(lái)說(shuō)，亮度y平面上的邊緣信息往往會(huì)更加準(zhǔn)確，也是值得參考的。故在本發(fā) 明一實(shí)施例中，可以計(jì)算亮度y平面的所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息。具體可以圖7示出的圖像塊為例，所述中心像素對(duì)應(yīng)的亮度分量為y11。

在計(jì)算所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息之前，為了減小噪聲對(duì)邊緣提取的影響，可以首先對(duì)圖7示出的該3×3的亮度分量進(jìn)行簡(jiǎn)單的濾波，濾波方式可以多種多樣，具體的濾波方式并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何限制，此處以最簡(jiǎn)單的均值濾波為例，使用公式(8)對(duì)所述中心像素的亮度y分量進(jìn)行濾波：

可以理解的是，其它像素點(diǎn)也可以使用同樣的方法進(jìn)行濾波，得到其對(duì)應(yīng)的濾波后的亮度分量，在此不再一一贅述，圖7中的圖像塊經(jīng)過(guò)濾波后的，可以生成圖8示出的圖像塊，接著根據(jù)所述圖8示出的圖像塊，利用公式(9)至(11)計(jì)算所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息edge：

edgex＝|y00′+y01′+y02′-y20′-y21′-y22′|(9)

edgey＝|y00′+y10′+y20′-y02′-y12′-y22′|(10)

edge＝edgex*edgex+edgey*edgey(11)

如果這個(gè)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息edge不小于所述第四閾值y_thr,則認(rèn)為其所對(duì)應(yīng)的中心像素不在平坦區(qū)域內(nèi)。

綜上所述可知，如果以上條件均滿足了，即所述第一邊緣信息最大值max_direc<所述第一閾值th1，所述圖像塊的方差uvar<所述第二閾值th2，所述第一差異最大值umax_diff<所述第三閾值th3，所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息edge<所述第四閾值y_thr，可以確定所述四個(gè)閾值所對(duì)應(yīng)的中心像素處在平坦區(qū)域內(nèi)，可以對(duì)其進(jìn)行濾波。

由于不同亮度下，人眼對(duì)顏色差異的敏感程度不一樣。亮度越小，人眼對(duì)較小的顏色差異都很敏感；而亮度越大，人眼對(duì)較大的顏色差異才會(huì)敏感。如果在所有的亮度上都設(shè)置同樣的閾值，閾值過(guò)高，則在較暗的區(qū)域，檢測(cè)不出真正的顏色邊界；閾值過(guò)低，在較亮的區(qū)域，則會(huì)把在平坦區(qū)域的顏色噪聲錯(cuò)判成顏色邊界。如果將平坦區(qū)域的顏色噪聲錯(cuò)判成顏色邊界，則顏色噪聲會(huì)殘留在圖像中；而如果將顏色邊界誤判成平坦，濾波強(qiáng)度又較大，則 會(huì)導(dǎo)致圖像中該區(qū)域出現(xiàn)顏色拖尾。

因此在本發(fā)明一實(shí)施例中，為了解決這種情況下的顏色拖尾，可以按照亮度變化來(lái)設(shè)定上述的第一至第四閾值。簡(jiǎn)單而言，當(dāng)亮度較暗時(shí)，可以將閾值設(shè)置的較小，以檢出真正的顏色邊界；當(dāng)亮度較大時(shí)，顏色噪聲較小，可以不用進(jìn)行濾波，故可以將閾值設(shè)置的也更?。划?dāng)處于中間亮度時(shí)，閾值可以設(shè)置得較大，以防止將平坦區(qū)域的顏色噪聲錯(cuò)判成顏色邊界。

經(jīng)過(guò)大量的實(shí)踐及實(shí)驗(yàn)證明，在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以使用圖9示出的一種色度閾值與亮度曲線，來(lái)根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度設(shè)置所述第一至第四閾值。圖9中的曲線給出了一種色度閾值分段方法，將色度閾值分成了多段，而將色度閾值隨著亮度變化也分成多段，其中ycur表示中心像素的當(dāng)前亮度，為便于理解，假如所述中心像素的亮度ycur在圖9中的位置，則對(duì)應(yīng)的色度閾值uthr的計(jì)算方式如公式(12)所示：

需要說(shuō)明的是，圖9中的參數(shù)ythr1、ythr2、ythr3、ythr4、uthr1及uthr2均可以根據(jù)實(shí)際需要，由本領(lǐng)域技術(shù)人員自行設(shè)置。并且上述的第一至第四閾值的設(shè)定都可適用上述圖9示出的曲線，只是對(duì)于每個(gè)閾值的選取時(shí)，所述橫軸及縱軸的參數(shù)自行改變即可，比如說(shuō)如要設(shè)置第一閾值，則縱軸的值都為第一閾值參數(shù)，當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)實(shí)際需要，將所述曲線的橫軸或縱軸分成多段，具體的分段方法并不對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制。只要可以反映所述參數(shù)與亮度的映射關(guān)系即可。

當(dāng)所述中心像素處于平坦區(qū)域時(shí)，執(zhí)行s33；反之，則執(zhí)行s39。

s33：計(jì)算所述中心像素的當(dāng)前亮度，根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，獲取第一濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

一般來(lái)說(shuō)，在亮度比較暗的地方更容易出現(xiàn)顏色噪聲，故在本發(fā)明一實(shí)施例中，濾波強(qiáng)度的大小由亮度來(lái)決定。在某一范圍內(nèi)，亮度越小，強(qiáng)度越強(qiáng)；當(dāng)超過(guò)這一范圍后，強(qiáng)度保持不變。圖10示出了本發(fā)明實(shí)施例中的一種 濾波強(qiáng)度隨亮度的變化而變化的關(guān)系示意圖，根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，可以根據(jù)圖10求出第一濾波強(qiáng)度ay，圖10中所示出關(guān)系亦可由如下公式(13)表示：

其中：亮度參數(shù)y_th、濾波強(qiáng)度參數(shù)a1及a2均可以根據(jù)實(shí)際需要，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)置。為了防止圖像拖尾現(xiàn)象，對(duì)于特別暗的區(qū)域，會(huì)將濾波強(qiáng)度減弱，也就是說(shuō)，當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于所述第八閾值y_min_th時(shí)，所對(duì)應(yīng)的濾波強(qiáng)度隨著所述當(dāng)前亮度降低而降低，具體可以參考圖10中的亮度從0至y_min_th段的濾波強(qiáng)度變化。

s34：對(duì)第一濾波強(qiáng)度ay進(jìn)行修正，得到第二濾波強(qiáng)度a_yy。

如果相鄰兩個(gè)點(diǎn)，因?yàn)樵肼暤淖饔茫粋€(gè)被判成平坦，一個(gè)被判成邊緣。則濾波后的結(jié)果在某些區(qū)域，會(huì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象，比如人臉與頭發(fā)交界處。而為了避免這種現(xiàn)象，在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以設(shè)定所述第一邊緣閾值y_thr1，且所述第一邊緣閾值y_thr1<所述第四閾值y_thr，對(duì)于所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息edge落在[y_thr1,y_thr]區(qū)間內(nèi)的值，可以修正濾波強(qiáng)度來(lái)使平坦和邊緣之間的過(guò)度更加自然。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以利用圖11示出的修正曲線來(lái)修正所述第一濾波強(qiáng)度，從而得到所述第二濾波強(qiáng)度a_yy，其中，圖11中的ay是依據(jù)當(dāng)前亮度由上文描述的公式計(jì)算出的第一濾波強(qiáng)度，圖11中的曲線關(guān)系用公式描述，可以如(14)：

根據(jù)上文描述，所述第四閾值y_thr的設(shè)定可以如圖9所示，根據(jù)亮度的不同而設(shè)定不同，所以和第四閾值y_thr類似，所述第一邊緣閾值y_thr1的設(shè)定也可以根據(jù)亮度的不同而不同，即也可以利用圖9示出的關(guān)系曲線來(lái)設(shè)定所述第 一邊緣閾值y_thr1，只是在縱軸上設(shè)定不同的閾值參數(shù)，具體的設(shè)定方法，可以參考以上描述實(shí)施，在此不再贅述。

s35：對(duì)第二濾波強(qiáng)度a_yy進(jìn)行修正，得到第三濾波強(qiáng)度a。

為了進(jìn)一步避免分層現(xiàn)象，在所述第一差異最大值umax_diff∈[th6,th7]，即所述第一差異最大值大于所述第六閾值th6小于所述第七閾值th7時(shí)，可以根據(jù)所述第一差異最大值，利用圖12示出的修正曲線，對(duì)所述第二濾波強(qiáng)度a_yy進(jìn)行修正，得到第三濾波強(qiáng)度a，將所述第三濾波強(qiáng)度a作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度，圖12中的曲線同樣可以用公式(15)描述如下：

根據(jù)上文所述，所述第三閾值th3的設(shè)定可以參考圖9示出的曲線關(guān)系，即會(huì)根據(jù)亮度的不同而不同，所以和所述第三閾值th3類似，所述第六閾值th6及所述第七閾值th7的設(shè)定也可以根據(jù)亮度的不同而不同。同樣地，所述第六閾值th6和所述第七閾值th7的曲線可以和所述第三閾值th3設(shè)定的方法一樣，只是在圖9中的縱軸上設(shè)定不同的閾值參數(shù)，在此不再贅述。

s36：根據(jù)所述第三濾波強(qiáng)度a，對(duì)所述圖像中的像素進(jìn)行遞歸濾波。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，以圖6示出的圖像塊為例，具體的計(jì)算濾波后的所述中心像素u11′的公式如(16)所示：

s37：判斷所述中心像素的當(dāng)前亮度是否低于所述預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值。

當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于所述預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值，執(zhí)行s38，反之，則結(jié)束流程。

s38：對(duì)濾波后的中心像素進(jìn)行飽和度抑制處理。

為了防止在暗處的顏色拖尾，在本發(fā)明一實(shí)施例中，可以當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值時(shí)，確定所述中心像素處于暗區(qū)，可以對(duì)顏色的飽和度進(jìn)行抑制，具體涉及兩步：

第一步：如果u11’的飽和度高于u11，則u11’＝u11，即保證濾波后的飽和度不高于濾波前；

第二步：如果(u11’-th5)*(u11-th5)<0，則u11’＝th5，即保證濾波后的色度沒(méi)有反向；

其中：u11’代表濾波后的所述中心像素，u11代表濾波前的所述中心像素，所述第五閾值th5為128。

需要說(shuō)明的是，所述第一步及第二步的說(shuō)法，只是為了說(shuō)明和理解，并不對(duì)上述飽和度抑制處理的具體執(zhí)行順序構(gòu)成任何限制。

有了這兩個(gè)條件的限制，也就是上面兩步的飽和度抑制處理，在特別暗的地方，就算顏色邊界沒(méi)有很好的被檢測(cè)到，也不會(huì)發(fā)生顏色拖尾。

s39：對(duì)所述中心像素進(jìn)行均值濾波。

以表3示出的圖像塊為例，假設(shè)有n個(gè)點(diǎn)和u11的差的絕對(duì)值小于預(yù)設(shè)的第九閾值th9，則最終的濾波過(guò)程如公式(17)所述：

其中：uij為滿足：|uij-u11|＜th9的像素，即uij為滿足與中心像素u11的差值的絕對(duì)值小于所述第九閾值th9的像素，且n為滿足與中心像素u11的差值的絕對(duì)值小于所述第九閾值th9的像素個(gè)數(shù)，n所滿足的關(guān)系，如公式(18)所示：

其中：abs()表示對(duì)括號(hào)內(nèi)的參數(shù)取絕對(duì)值。

綜上所述可知，由于亮度分量上的邊緣信息會(huì)比較準(zhǔn)確，故通過(guò)在判斷中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域時(shí)，不只是考慮第一邊緣信息最大值、所述中心像素的方差及第一差異最大值，還考慮到所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，可以使得所述中心像素的頻率區(qū)域信息會(huì)更加準(zhǔn)確，從而可以為所述中心像素確定更加準(zhǔn)確的濾波強(qiáng)度，故可以使得濾波后的圖像保留更多細(xì)節(jié)，在保證噪聲的去噪效果的同時(shí)，兼顧避免去噪后圖像的拖尾現(xiàn)象。

為使得本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以下還提供了可以實(shí)現(xiàn)上述圖像去噪的方法的裝置，如圖13所示，所述裝置可以包括：圖像塊獲取單元81、第一計(jì)算單元82、第二計(jì)算單元83、第三計(jì)算單元84、第四計(jì)算單元85、第一判斷單元86、第五計(jì)算單元87、濾波強(qiáng)度獲取單元88及濾波單元89，其中：

所述圖像塊獲取單元81，適于獲取將待處理像素作為中心像素的圖像塊，所述中心像素位于所述圖像塊的第k行第k列；

所述第一計(jì)算單元82，適于計(jì)算所述中心像素的水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息，并取所述水平及垂直方向的色度分量上的邊緣信息的最大值，作為第一邊緣信息最大值；

所述第二計(jì)算單元83，適于計(jì)算所述圖像塊的方差；

所述第三計(jì)算單元84，適于計(jì)算所述中心像素與所述圖像塊中第k-1行/第k-1列中所選擇的濾波后的像素的差異最大值，作為第一差異最大值；

所述第四計(jì)算單元85，適于計(jì)算所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息；

所述第一判斷單元86，適于根據(jù)所述第一邊緣信息最大值、所述圖像塊的方差、第一差異最大值及所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域；

所述第五計(jì)算單元87，適于當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域?yàn)槠教箙^(qū)域時(shí)，計(jì)算所述中心像素的當(dāng)前亮度；

所述濾波強(qiáng)度獲取單元88，適于根據(jù)所述中心像素的當(dāng)前亮度，獲取第一濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度；

所述濾波單元89，適于利用所述中心像素的濾波強(qiáng)度，對(duì)所述中心像素進(jìn)行遞歸濾波。

在具體實(shí)施中，所述第一判斷單元86，適于當(dāng)滿足以下所有條件時(shí)，確定所述中心像素的頻率為平坦區(qū)域：所述第一邊緣信息最大值小于預(yù)設(shè)的第一閾值；所述方差小于預(yù)設(shè)的第二閾值；所述第一差異最大值小于預(yù)設(shè)的第三閾值；所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于預(yù)設(shè)的第四閾值。

在具體實(shí)施中，所述第一閾值、第二閾值、第三閾值與第四閾值的取值隨著所述中心像素的當(dāng)前亮度所處亮度區(qū)間的不同而不同。

圖14示出了本發(fā)明實(shí)施例中的另一種圖像去噪的裝置，除了圖像塊獲取單元81、第一計(jì)算單元82、第二計(jì)算單元83、第三計(jì)算單元84、第四計(jì)算單元85、第一判斷單元86、第五計(jì)算單元87、濾波強(qiáng)度獲取單元88及濾波單元89外，所述裝置還包括：飽和度處理單元91，適于當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的暗區(qū)亮度閾值時(shí)，確定所述中心像素處于暗區(qū)，并對(duì)所述遞歸濾波后的所述中心像素進(jìn)行暗區(qū)飽和度抑制處理。

在具體實(shí)施中，所述飽和度處理單元91，包括：

第一判斷子單元911，適于判斷所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量是否大于遞歸濾波前的所述中心像素的分量；

第一計(jì)算子單元912，適于當(dāng)所述第一判斷子單元911確定所述濾波后的所述中心像素的分量大于所述遞歸濾波前的所述中心像素的分量時(shí)，采用遞歸濾波前的所述中心像素的分量作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量。

在具體實(shí)施中，所述飽和度處理單元91，還包括：

第二計(jì)算子單元913，適于將所述遞歸濾波后的中心像素的分量、遞歸濾波前的所述中心像素的分量分別與預(yù)設(shè)的第五閾值取差，得到第一差值和第二差值；

第二判斷子單元914，適于判斷所述第一差值與第二差值之積是否小于零；

第三計(jì)算子單元915，適于當(dāng)所述第二判斷子單元914確定所述乘積小于零時(shí)，將所述第五閾值作為所述遞歸濾波后的所述中心像素的分量。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述中心像素的分量可以為色度u分量，所述第五閾值可以為128。

為使得本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，以下還提供了本發(fā)明實(shí)施例中的又一種圖像去噪的裝置示意圖，如圖15所示，除了上述的圖像塊 獲取單元81、第一計(jì)算單元82、第二計(jì)算單元83、第三計(jì)算單元84、第四計(jì)算單元85、第一判斷單元86、第五計(jì)算單元87、濾波強(qiáng)度獲取單元88、濾波單元89及飽和度處理單元91外，所述裝置還包括第二判斷單元101、第一修正單元102、第三判斷單元103、第二修正單元104、去噪濾波單元105及均值濾波單元106，其中：

所述第二判斷單元101，適于當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息小于所述第四閾值時(shí)，判斷所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息是否大于預(yù)設(shè)的第一邊緣閾值；

所述第一修正單元102，適于當(dāng)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息大于所述第一邊緣閾值時(shí)，根據(jù)所述中心像素的亮度分量上的邊緣信息，對(duì)所述第一濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第二濾波強(qiáng)度，將所述第二濾波強(qiáng)度，作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

在具體實(shí)施中，所述第三判斷單元103，適于判斷是否滿足以下條件：所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值；

所述第二修正單元104，適于當(dāng)所述第一差異最大值大于預(yù)設(shè)的第六閾值小于預(yù)設(shè)的第七閾值，且所述第七閾值小于所述第三閾值時(shí)，根據(jù)所述第一差異最大值，對(duì)所述第二濾波強(qiáng)度進(jìn)行修正，得到第三濾波強(qiáng)度，將所述第三濾波強(qiáng)度作為所述中心像素的濾波強(qiáng)度。

在具體實(shí)施中，所述去噪濾波單元105，適于在判斷所述中心像素所處的頻率區(qū)域是否為平坦區(qū)域之前，對(duì)所獲取的圖像塊的第一行/列像素進(jìn)行去噪濾波處理

在具體實(shí)施中，當(dāng)所述中心像素的當(dāng)前亮度低于預(yù)設(shè)的第八閾值時(shí)，所對(duì)應(yīng)的濾波強(qiáng)度隨著所述當(dāng)前亮度降低而降低。

在具體實(shí)施中，所述均值濾波單元106，適于當(dāng)所述中心像素所處的頻率區(qū)域不是平坦區(qū)域時(shí)，對(duì)所述中心像素進(jìn)行均值濾波。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過(guò)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，該程序可以存儲(chǔ)于以計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括：rom、ram、磁盤或光盤等。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。