[發明專利]圖像去噪的方法和裝置

在審

• 申請號: 201110456480.9
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN103186885A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 錢沄濤;葉敏超;沈言浩;韓明臣;柳海波
• 申請（專利權）人: 浙江大學;華為技術有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司 11329
• 代理人: 毛威;張亮

技術領域

本發明實施例涉及圖像領域，并且更具體地，涉及圖像去噪的方法和裝置。

背景技術

圖像去噪一直是圖像處理領域的重要研究方向。近年來，隨著稀疏編碼理論的發展，稀疏編碼被用于圖像去噪，取得了很好的效果。這種方法的原理是，圖像的非噪聲成分能用字典中少量的原子線性表示，而大部分噪聲成分不具備這種稀疏表示的性質。因此將圖像塊進行基于字典的稀疏重構后，即可去除部分噪聲成分。但是，由于存在噪聲成分能夠被字典中的原子表示的情況，仍然會影響稀疏表示系數的計算，造成重構后部分噪聲成分仍然沒有去除。

因此，需要適當的方案來對含有噪聲成分的圖像進行稀疏重構，盡可能減小噪聲對稀疏重構的影響。

發明內容

本發明實施例提供一種圖像去噪的方法和裝置，能夠減小噪聲對稀疏重構的影響。

一方面，提供了一種圖像去噪的方法，該方法包括：確定目標圖像包括的原始圖像塊彼此之間的相似度；根據該相似度，對該原始圖像塊進行聚類操作，確定該目標圖像的圖像塊類；根據該圖像塊類，基于去噪字典對該原始圖像塊進行稀疏重構，確定該目標圖像的去噪圖像塊。

另一方面，提供了一種圖像去噪的裝置，該裝置包括：相似度確定單元，用于確定目標圖像包括的原始圖像塊彼此之間的相似度；聚類單元，用于根據該相似度確定單元確定的該相似度，對該原始圖像塊進行聚類操作，確定該目標圖像的圖像塊類；去噪圖像塊確定單元，用于根據該聚類單元確定的該圖像塊類，基于去噪字典對該原始圖像塊進行稀疏重構，確定該目標圖像的去噪圖像塊。

根據本發明實施例的圖像去噪的方法和裝置，通過根據原始圖像塊彼此之間的相似度對原始圖像塊進行聚類，對聚類后的同一類中的原始圖像塊同時進行稀疏重構，能夠將同一類的原始圖像塊的相似性信息加入到稀疏模型中，減小噪聲對稀疏重構的影響，從而達到更好的去噪效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是根據本發明實施例的圖像去噪的方法的示意性流程圖。

圖2是根據本發明實施例的圖像塊劃分方法劃分出的原始圖像塊的示意圖。

圖3是根據本發明另一實施例的圖像去噪的方法的示意性流程圖。

圖4是根據本發明實施例的圖像去噪的裝置的示意性框圖。

圖5是根據本發明另一實施例的圖像去噪的裝置的示意性框圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

圖1示出了根據本發明實施例的圖像去噪的方法100的示意性流程圖，如圖1所示，該方法包括：

S110，確定目標圖像包括的原始圖像塊彼此之間的相似度；

S120，根據該相似度，對該原始圖像塊進行聚類操作，確定該目標圖像的圖像塊類；

S130，根據該圖像塊類，基于去噪字典對該原始圖像塊進行稀疏重構，確定該目標圖像的去噪圖像塊。

具體地說，在S110，可以首先對目標圖像進行圖像塊劃分操作，將目標圖像分割為原始圖像塊，對原始圖像塊進行后續處理，在本發明實施例中，可以將目標圖像劃分為互不重疊的原始圖像塊，但是，對按該方法劃分出的原始圖像塊進行處理后，會產生塊效應(Blocking?Artifact)，即隨著碼率的降低，量化變得粗糙，在塊的邊界會出現不連續，形成重建圖像的明顯缺陷。因此，在本發明實施例中，優選對目標圖像塊進行重疊劃分，即如圖2所示，使相鄰的兩個原始圖像塊除了一行(或一列)像素不重疊外，其他像素重疊，圖2，示出了將5×4的目標圖像重疊劃分為3×3的圖像塊a～f的實例，圖中每個阿拉伯數字代表一個像素，例如，在塊a和塊b中，像素2、3、7、8、12、13重疊。應理解，以上列舉的劃分方法僅是本發明實施例的示例性說明，其他能夠將目標圖像劃分為圖像塊的方法均落入本發明的保護范圍內。