[發(fā)明專利]圖像噪聲的弱化方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210296691.5
• 申請日: 2012-08-20
• 公開（公告）號: CN102843499A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁敏
• 申請（專利權(quán)）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: H04N5/21
• 分類號: H04N5/21
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所 51124
• 代理人: 劉世平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理的方法，具體的講是圖像噪聲的弱化方法。

背景技術(shù)

很多的電視用戶觀看射頻信號的圖像時，在無信號或弱信號時，可明顯觀察到圖像上的噪聲。特別是收看噪聲顆粒過大過多的弱信號時，用戶會有明顯的不適感，圖像效果較差。

弱信號下，由于噪聲和信號混雜在一起，單獨強(qiáng)化圖像信息的難度大，無論是低頻噪聲還是高頻噪聲都很難與圖像信息分離開。提升弱信號下電視圖像效果，最重要的是要將目標(biāo)圖像和噪聲進(jìn)行有效的分離。圖像的形狀信息隨信號的變化而不同，如果要檢測到它，必備的條件是目標(biāo)圖像的灰度與背景噪聲要有一定差異。所以長期以來圖像處理的相關(guān)參數(shù)在電視信號源下無法隨信號強(qiáng)度的變化而改變，使的弱信號和強(qiáng)信號的參數(shù)處理是完全一樣的，去噪效果不好。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述的問題，本發(fā)明提供了一種圖像噪聲的弱化方法，使在弱信號的圖像中弱化并消除噪聲點，在濾除噪聲的同時還可以保存圖像細(xì)節(jié)，獲得滿意的圖像去噪效果。

本發(fā)明圖像噪聲的弱化方法，包括步驟：

a．檢測圖像數(shù)據(jù)的信噪比，將≤50dB的圖像數(shù)據(jù)繼續(xù)向下執(zhí)行；

b．將整個圖像的像素分為N×M個像素塊，其中N和M均表示像素個數(shù)，并且3≤N≤16，3≤M≤16；

c．在DSP單元中將每個像素塊內(nèi)的像素按灰度值（0～255）的大小順序排列；

d．經(jīng)步驟c的像素灰度重新排列后，在各像素塊中分別用最小噪聲灰度范圍（0～5）和最大噪聲灰度范圍（250～255）之間的灰度值替換所述最小噪聲灰度范圍和最大噪聲灰度范圍的像素灰度值。

分貝在這里是表示兩種電壓之比的一種單位，等于某一電壓V與一基準(zhǔn)電壓Vr相比的常用對數(shù)的20倍。在信號處理系統(tǒng)中，通常認(rèn)為信噪比在50db以上的信號為強(qiáng)信號，50db以下的信號為弱信號。信噪比越大，信號質(zhì)量越好，反之信號質(zhì)量越差，模擬電視會出現(xiàn)“雪花干擾”。圖像分割的像素塊N的具體值根據(jù)芯片內(nèi)固化的DSP（數(shù)字計算）單元來決定，分割像素塊的目的是為了簡化DSP單元的負(fù)荷。以高清液晶電視為例，電視屏幕的分辨率最高可為1920×1080，這么多像素點的灰度同時進(jìn)行累加統(tǒng)計，系統(tǒng)會因計算量過大直接崩潰，DSP單元通常也沒有這么多數(shù)據(jù)單元可以同時提供使用。圖像分塊以后計算量就會大幅度減少，使數(shù)據(jù)快速在后臺分塊完成計算。圖像實時刷新，人眼的誤差能夠忽略計算前后部分的變化。

在DSP單元內(nèi)部對每個像素塊內(nèi)的像素按像素值的大小順序（0～255）排列后，最亮（250～255）的和最暗（0～5）的像素點一定被排在各像素塊的兩端，那么可以認(rèn)為這部分?jǐn)?shù)據(jù)即是圖像噪聲。在每個像素塊中用噪聲灰度范圍之間的任意灰度值去替換這兩部分的像素灰度，達(dá)到濾出圖像噪聲的目的。

進(jìn)一步的，步驟b中的N和M均為奇數(shù)。橫縱均為奇數(shù)像素數(shù)的像素塊更有利于選取灰度中值。

優(yōu)選的，步驟b中的N和M的值分別為3、5或9，像素塊越小，其計算精度越高。

優(yōu)選的，步驟b中N=M，也就是像素塊是正方形。

優(yōu)選的，步驟d中所述替換最小噪聲灰度范圍和最大噪聲灰度范圍的灰度是位于像素塊中間位置像素灰度。所述的中間位置，最理想的是灰度的中值，如3×3的像素塊，對9個像素灰度排序后，用第5個像素灰度替換噪聲灰度。中間位置也可以是中值灰度附近的像素灰度，也就是像素塊中心像素的臨近像素。

另一種可選的所述步驟d中所述替換最小噪聲灰度范圍和最大噪聲灰度范圍的灰度是每個像素塊的平均灰度值。平均灰度值可以通過對每個像素塊分別進(jìn)行每個像素灰度的累加并求平均獲得。

具體的，所述的圖像噪聲為電視圖像噪聲。電視噪聲的特點是噪聲點像素比周圍的像素亮（暗）很多，而且一直在閃爍和變化中，對電視噪聲進(jìn)行去噪效果更明顯。

本發(fā)明圖像噪聲的弱化方法，能夠在弱信號的圖像中弱化并消除噪聲點，做到了既去除噪聲又很好的保護(hù)了圖像的邊緣和細(xì)節(jié)，從而獲得良好的處理效果，且在實際運算過程中不需要對圖像的像素進(jìn)行整體統(tǒng)計，也簡化了整機(jī)軟件的復(fù)雜程度和性能要求。

以下結(jié)合實施例的具體實施方式，對本發(fā)明的上述內(nèi)容再作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下，根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段做出的各種替換或變更，均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

具體實施方式

本實施例以長虹3D42A6000i型號的整機(jī)為例，通過弱化噪聲，來達(dá)到提升圖像效果的目的。電視機(jī)液晶屏的分辨率是1920×1080。