一種圖像去噪的方法與裝置與流程

文檔序號：11922077閱讀：來源：國知局

技術特征：

1.一種圖像去噪方法，包括：

將圖像分割為多個圖像區(qū)域；

將所述多個圖像區(qū)域中像素值分布差異表征因子滿足預定條件的圖像區(qū)域確定為具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域；

對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域進行濾波。

2.根據(jù)權利要求1所述的圖像去噪方法，其中，將所述多個圖像區(qū)域中像素值分布差異表征因子滿足預定條件的圖像區(qū)域確定為具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的處理包括：

對于所述多個圖像區(qū)域中的任意一個圖像區(qū)域，構建所述圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣；

利用所述圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣的特征根，計算所述圖像區(qū)域的像素值分布差異表征因子；以及

在所述圖像區(qū)域的像素值分布差異表征因子滿足所述預定條件時，確定所述圖像區(qū)域為所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域。

3.根據(jù)權利要求2所述的圖像去噪方法，所述分布差異表征因子包括α和λ₀，其中，其中，λ₀、λ₁和λ₂分別為所述圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣的第一、第二、和第三特征根，λ₀≤λ₁≤λ₂；

在所述圖像區(qū)域的像素值分布差異表征因子滿足所述預定條件時，確定所述圖像區(qū)域為所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的處理包括：

在且λ₀＞a₂時，確定所述圖像區(qū)域為所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域，a₁為所述第一判斷閾值，a₂為所述第二判斷閾值。

4.根據(jù)權利要求1所述的圖像去噪方法，其中，對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域進行濾波的處理包括：

確定所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域中的像素點的濾波范圍；

根據(jù)所述濾波范圍內(nèi)的像素點的像素值、所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的像素平均值、以及所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣的特征向量，計算所述濾波范圍內(nèi)的像素點的調(diào)整系數(shù)；

根據(jù)所述調(diào)整系數(shù)，對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域進行濾波。

5.根據(jù)權利要求4所述的圖像去噪方法，其中，根據(jù)所述濾波范圍內(nèi)的像素點的像素值、所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的像素平均值、以及所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣的特征向量，計算所述濾波范圍內(nèi)的像素點的調(diào)整系數(shù)的處理包括：

根據(jù)公式獲取所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域中的像素點沿所述特征向量的投影，dI_mi為所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點沿所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的協(xié)方差矩陣的第i個特征向量的投影，所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點的像素值為(r_qm，g_qm，b_qm)，所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的像素平均值為v_i為所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的協(xié)方差矩陣的第i個特征向量，m與i均為正整數(shù)；

根據(jù)公式獲取所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點的調(diào)整系數(shù)，β(q_m)為所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點的調(diào)整系數(shù)，|dI_m1|、|dI_m2|和|dI_m3|分別為所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點沿所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的協(xié)方差矩陣的第一、第二、和第三特征向量的投影的絕對值。

6.根據(jù)權利要求4所述的圖像去噪方法，其中，根據(jù)所述濾波范圍內(nèi)的像素點的調(diào)整系數(shù)，對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域進行濾波的處理包括：

在所述具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中獲取接近像素點和最遠像素點，所述接近像素點的像素值與具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域的像素平均值的歐式距離最小，所述最遠像素點的像素值與具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域的像素平均值的歐式距離最大；

根據(jù)公式σ_s＝d_max/3和得到空間距離系數(shù)σ_s和像素差系數(shù)σ_r，d_max為所述接近像素點的位置和最遠像素點的位置的歐式距離，與所述圖像區(qū)域的像素平均值的歐式距離最大的像素值為(r_max，g_max，b_max)，具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域的像素平均值為

根據(jù)公式得到具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中第k個像素點p_k濾波后的像素值C¹(p_k)，其中，C⁰(p_k)為具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中第k個像素點p_k濾波前的像素值，為具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中第k個像素點p_k的濾波范圍，β(q)為所述濾波范圍內(nèi)的像素點q的調(diào)整系數(shù)，||p_k-q||為像素點p_k的位置和像素點q的位置的歐氏距離，||I(p_k)-I(q)||為像素點p_k的像素值和像素點q的像素值的歐式距離。

7.根據(jù)權利要求1所述的圖像去噪的方法，還包括：

對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域相鄰的圖像區(qū)域進行濾波。

8.一種圖像去噪裝置，包括：

圖像分割單元，被配置為將圖像分割為多個圖像區(qū)域；

彩噪確定單元，被配置為將所述多個圖像區(qū)域中像素值分布差異表征因子滿足預定條件的圖像區(qū)域確定為具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域；

濾波單元，被配置為對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域進行濾波。

9.根據(jù)權利要求8所述的圖像去噪裝置，其中，所述彩噪確定單元具體被配置為：

對于所述多個圖像區(qū)域中的任意一個圖像區(qū)域，構建所述圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣；

利用所述圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣的特征根，計算所述圖像區(qū)域的像素值分布差異表征因子；以及

在所述圖像區(qū)域的像素值分布差異表征因子滿足所述預定條件時，確定所述圖像區(qū)域為所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域。

10.根據(jù)權利要求9所述的圖像去噪裝置，所述分布差異表征因子包括α和λ₀，其中，其中，λ₀、λ₁和λ₂分別為所述圖像區(qū)域的像素值的協(xié)方差矩陣的第一、第二、和第三特征根，λ₀≤λ₁≤λ₂；

所述彩噪確定單元具體被配置為：

在且λ₀＞a₂時，確定所述圖像區(qū)域為所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域，a₁為所述第一判斷閾值，a₂為所述第二判斷閾值。

11.根據(jù)權利要求8所述的圖像去噪裝置，其中，所述濾波單元具體被配置為：

確定所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域中的像素點的濾波范圍；

根據(jù)所述調(diào)整系數(shù)，對所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域進行濾波。

12.根據(jù)權利要求11所述的圖像去噪裝置，其中，所述濾波單元具體被配置為：

根據(jù)公式獲取所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點的調(diào)整系數(shù)，β(q_m)為所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點的調(diào)整系數(shù)，|dI_m1|、、|dI_m2|和|dI_m3|分別為所述濾波范圍內(nèi)的第m個像素點沿所述具有彩色噪聲點的圖像區(qū)域的協(xié)方差矩陣的第一、第二、和第三特征向量的投影的絕對值。

13.根據(jù)權利要求11所述的圖像去噪裝置，其中，所述濾波單元具體被配置為：

根據(jù)公式得到具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中第k個像素點p_k濾波后的像素值C¹(p_k)，其中，C⁰(P_k)為具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中第k個像素點p_k濾波前的像素值，為具有彩色噪聲點的所述圖像區(qū)域中第k個像素點p_k的濾波范圍，β(q)為所述濾波范圍內(nèi)的像素點q的調(diào)整系數(shù)，||p_k-q||為像素點p_k的位置和像素點q的位置的歐氏距離，||I(p_k)-I(q)||為像素點p_k的像素值和像素點q的像素值的歐式距離。