[發(fā)明專利]一種圖像降噪方法、裝置及圖像處理設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010183159.3
• 申請(qǐng)日: 2010-05-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102262775A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫文武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳邁瑞生物醫(yī)療電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00
• 代理公司: 深圳鼎合誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 郭燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像降噪方法、裝置及圖像處理設(shè)備。

背景技術(shù)

許多領(lǐng)域會(huì)通過(guò)圖像來(lái)進(jìn)行監(jiān)控或檢測(cè)，例如，在醫(yī)療領(lǐng)域，通過(guò)影像設(shè)備(例如超聲設(shè)備或X線影像設(shè)備)來(lái)檢測(cè)患者身體內(nèi)部的情況。由于不同密度的組織對(duì)X線的吸收程度不同，因此透過(guò)物體不同區(qū)域的射線間的衰減差異不同，所形成的圖像中像素之間的差異也不同，從而可反映物體內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的變化情況。隨著數(shù)字化X線成像技術(shù)的發(fā)展，物體內(nèi)部細(xì)微的結(jié)構(gòu)變化，大都可以表征為圖像中的細(xì)節(jié)信息。為了易于觀察對(duì)比度很低的細(xì)節(jié)，圖像中的細(xì)節(jié)通常需要增強(qiáng)處理。然而，在增強(qiáng)的過(guò)程中，圖像中的噪聲隨之也被放大，這影響著圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的主要技術(shù)問(wèn)題是，提供一種圖像降噪方法、裝置及圖像處理設(shè)備，在對(duì)圖像的細(xì)微細(xì)節(jié)進(jìn)行增強(qiáng)以使細(xì)節(jié)易于觀察的前提下，降低噪聲，提高圖像質(zhì)量。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種圖像降噪方法，包括：對(duì)輸入的圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理；對(duì)增強(qiáng)處理后的圖像進(jìn)行噪聲估算；根據(jù)噪聲估算結(jié)果對(duì)所述增強(qiáng)后的圖像進(jìn)行噪聲抑制處理。

在一種實(shí)施例中，所述噪聲估算包括：計(jì)算所述增強(qiáng)處理后的圖像的中值，將所述中值減去所述增強(qiáng)處理后的圖像的每個(gè)像素值以獲得偏離中值圖像，計(jì)算所述偏離中值圖像的中值，將所述偏離中值圖像的中值乘以預(yù)設(shè)常量得到噪聲值。

在另一實(shí)施例中，所述噪聲抑制處理包括：計(jì)算所述增強(qiáng)處理后的圖像的每個(gè)像素點(diǎn)的信噪比，將每個(gè)像素點(diǎn)的像素值乘以該像素的信噪比函數(shù)后得到降噪后的圖像的每個(gè)像素點(diǎn)的像素值。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種圖像降噪裝置，包括：

圖像增強(qiáng)模塊，用于對(duì)輸入的圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理；

降噪模塊，包括噪聲估算單元和噪聲抑制單元，所述噪聲估算單元用于對(duì)增強(qiáng)處理后的圖像進(jìn)行噪聲估算，所述噪聲抑制單元用于根據(jù)噪聲估算結(jié)果對(duì)所述增強(qiáng)處理后的圖像進(jìn)行噪聲抑制。

本發(fā)明還提供一種圖像處理設(shè)備，包括上述圖像降噪裝置。

本發(fā)明的有益效果在于：通過(guò)先對(duì)圖像的所有信息進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理，然后再進(jìn)行噪聲抑制，使得圖像噪聲和圖像細(xì)節(jié)都得到了增強(qiáng)，從而拉開(kāi)了在增強(qiáng)之前接近噪聲的那些細(xì)節(jié)與噪聲之間的界限，使得噪聲估算過(guò)程更能真實(shí)、準(zhǔn)確地反映實(shí)際噪聲大小，從而使得在抑制噪聲的同時(shí)也保持圖像細(xì)微細(xì)節(jié)以易于觀察。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種圖像降噪裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一種圖像降噪方法實(shí)施例的流程示意圖；

圖3為本發(fā)明另一種圖像降噪方法實(shí)施例的流程示意圖；

圖4為圖2或圖3所示圖像降噪方法實(shí)施例中預(yù)設(shè)系數(shù)f的函數(shù)示意圖；

圖5是本發(fā)明一種圖像處理設(shè)備實(shí)施例中圖像后處理的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施方式結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1所述的實(shí)施例中，圖像降噪裝置包括：圖像增強(qiáng)模塊10、降噪模塊20；其中，降噪模塊20包括噪聲估算單元21、噪聲抑制單元22。

圖像增強(qiáng)模塊10用于對(duì)輸入的圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)處理；噪聲估算單元21用于對(duì)增強(qiáng)處理后的圖像進(jìn)行噪聲估算，具體包括中值計(jì)算子單元、偏離中值圖像計(jì)算子單元和噪聲計(jì)算子單元，中值計(jì)算子單元用于計(jì)算所述增強(qiáng)處理后的圖像的中值；偏離中值圖像計(jì)算子單元用于將所述中值減去所述增強(qiáng)處理后的圖像的每個(gè)像素值以獲得偏離中值圖像，并計(jì)算所述偏離中值圖像的中值；噪聲計(jì)算子單元用于計(jì)算所述圖像的噪聲，所述噪聲等于預(yù)設(shè)常量乘以所述偏離中值圖像的中值。噪聲抑制單元22用于根據(jù)噪聲估算結(jié)果對(duì)所述增強(qiáng)處理后的圖像進(jìn)行噪聲抑制，具體包括信噪比計(jì)算子單元和降噪子單元，信噪比計(jì)算子單元用于計(jì)算所述增強(qiáng)處理后的圖像的每個(gè)像素點(diǎn)的信噪比；降噪子單元用于將每個(gè)像素點(diǎn)的像素值乘以該像素點(diǎn)的信噪比函數(shù)后得到降噪后的圖像的每個(gè)像素點(diǎn)的像素值。

在另一種實(shí)施例中，圖像降噪裝置還包括多尺度分解模塊和圖像重建模塊。

多尺度分解模塊用于在所述圖像增強(qiáng)模塊10之前將所述輸入的圖像分解為至少一個(gè)細(xì)節(jié)層次圖和本底圖；圖像重建模塊用于在所述噪聲抑制單元22之后對(duì)各個(gè)所述細(xì)節(jié)層次圖和本底圖進(jìn)行圖像重建。

再一種實(shí)施例中，圖像降噪裝置中還包括圖像均衡模塊，用于在圖像增強(qiáng)模塊10工作的同時(shí)進(jìn)行圖像均衡，或者在噪聲抑制單元22之后進(jìn)行圖像均衡。