[發明專利]基于ROAD檢測的指數相似度排序濾波方法

無效

• 申請號: 201110186699.1
• 申請日: 2011-07-05
• 公開（公告）號: CN102609926A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 徐慶;張瑞杰
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06T5/10
• 分類號: G06T5/10
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李素蘭

1.一種基于ROAD檢測的指數相似度排序濾波方法，該方法包括以下步驟：

步驟一，采用ROAD脈沖檢測方法進行噪聲檢測，具體包括如下步驟：

首先，計算與中心象素?差值最小的前k個象素的?和統計量?

檢測設定在(2n+1)×(2n+1)大小的檢測窗口中，根據該檢測窗口中心在?的窗口內所有象素的集合?中的每個象素?定義象素?和象素?之間的絕對差值?

其中?表示位置?處的象素值，||·||為向量范數，該向量范數采用L₂范數，?n為正整數；?表示彩色圖像的某個象素的位置；

且，根據每個除去中心象素?的其他所有象素的集合的每個像素?令?計算絕對差值?

其中?表示位置?處的象素值，||·||為向量范數，該向量范數采用L₂范數；?為?中除去中心象素?的其他所有象素的集合，?

對上述除去中心象素后計算得到的絕對差值?按照從小到大進行排序，得到

定義統計量?

其中2≤m≤(2n+1)×(2n+1)-2，?為?中第k個值，即第k個最小的?值；

將計算得出每個象素對應的ROAD值與閾值T進行比較，如果該象素的ROAD值大于T，判定該象素是脈沖噪聲；

步驟二、基于指數相似度排序進行脈沖噪聲去除處理，具體包括如下步驟：?

在窗口中心為?的(2n+1)×(2n+1)大小的濾波窗口中，引入兩個函數?和?為象素?與窗口中除象素?外的其他所有象素的量值差異的指數和；?為象素?與窗口中除象素?外的其他所有象素的方向差異的指數和；其函數形式表示為：

其中?表示象素?與?的夾角，計算方法如下：

接下來，對?和?做標準化處理，使得經過標準化后量值差異和方向差異對相似函數的影響保持一致；標準化后，定義相似函數?

當象素?與其他周圍的象素相似時，?和?值都會很大，而分母項對于所有周圍象素都是相等的，因此?值會很大，因此象素?與其他周圍象素的相似度很大，反之亦如此；

將與周圍象素相似度最大的那個象素作為該窗口的輸出。

2.如權利要求1所述的基于ROAD檢測的指數相似度排序濾波方法，其特征在于，所述統計量?中的參數m取值優選窗口內象素數目的一半，即n＝1時，m＝4；n＝2時，m＝12。

3.如權利要求1所述的基于ROAD檢測的指數相似度排序濾波方法，其特征在于，所述這里給出閾值T的方法，包括以下步驟：

首先，計算整個圖像的ROAD均值S，即?

M×N為整個圖像的象素數目；

計算閾值T：T＝S·q，q為整個圖像中比均值S小的象素的比例。

4.如權利要求1所述的基于ROAD檢測的指數相似度排序濾波方法，其特征在于，所述相似函數?中的參數β_M和β_A優選設置為β_M＝β_A＝0.1。?