[發(fā)明專(zhuān)利]一種實(shí)時(shí)圖像降噪方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410287269.2
• 申請(qǐng)日: 2014-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104021533B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羊海龍;李嬋;王智玉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江宇視科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T5/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T5/00
• 代理公司: 杭州君度專(zhuān)利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)33240
• 代理人: 諸佩艷

1.一種實(shí)時(shí)圖像降噪方法，用于對(duì)圖像采集設(shè)備采集的圖像進(jìn)行降噪，其特征在于，該方法包括如下步驟：

對(duì)于輸入圖像的每一個(gè)像素點(diǎn)，在圖像采集設(shè)備當(dāng)前增益值對(duì)應(yīng)的圖像噪聲包絡(luò)曲線中查找到對(duì)應(yīng)的噪聲門(mén)檻值；

計(jì)算每一像素點(diǎn)鄰域內(nèi)相鄰像素點(diǎn)與該像素點(diǎn)的差值，差值的絕對(duì)值小于噪聲門(mén)檻值的相鄰像素點(diǎn)參與降噪，否則不參與降噪；

對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)利用其鄰域內(nèi)參與降噪的相鄰像素點(diǎn)進(jìn)行降噪處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)圖像降噪方法，其特征在于，所述圖像噪聲包絡(luò)曲線的獲得方法包括步驟：

標(biāo)定圖像采集設(shè)備不同增益對(duì)應(yīng)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)差δ；

根據(jù)設(shè)定的降噪強(qiáng)度，按照如下公式建立對(duì)應(yīng)于輸入圖像的圖像噪聲包絡(luò)曲線：NoiseThr(y,X)＝max((f^-1(f(y)+X)-y),(y-f^-1(f(y)-X)))；

其中y為輸入圖像中像素點(diǎn)的像素值，X為像素點(diǎn)的噪聲強(qiáng)度，X＝K*δ，K為降噪強(qiáng)度，NoiseThr(y,X)為像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最大噪聲，f(y)為輸入圖像映射到顯示端顯示的伽瑪映射函數(shù)，f(y)＝y(tǒng)^(1/r)，r為伽瑪系數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)時(shí)圖像降噪方法，其特征在于，對(duì)于輸入圖像的每一個(gè)像素點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的噪聲門(mén)檻值就是所述圖像噪聲包絡(luò)曲線上，對(duì)應(yīng)該像素點(diǎn)像素值的最大噪聲NoiseThr(y,X)，y為該像素點(diǎn)的像素值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)圖像降噪方法，其特征在于，所述對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)利用其鄰域內(nèi)參與降噪的相鄰像素點(diǎn)進(jìn)行降噪處理，包括步驟：

對(duì)于每一像素點(diǎn)，計(jì)算參與降噪的相鄰像素點(diǎn)與其差值的平均值；

將該平均值加到該像素點(diǎn)上，作為該像素點(diǎn)降噪后的像素值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時(shí)圖像降噪方法，其特征在于，所述對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)利用其鄰域內(nèi)參與降噪的相鄰像素點(diǎn)進(jìn)行降噪處理，包括步驟：

對(duì)于每一像素點(diǎn)，為參與降噪的相鄰像素點(diǎn)分配降噪權(quán)重，并計(jì)算該降噪權(quán)重與所述差值的積；

計(jì)算積的平均值，將該平均值加到該像素點(diǎn)上，作為該像素點(diǎn)降噪后的像素值。

6.一種實(shí)時(shí)圖像降噪裝置，用于對(duì)圖像采集設(shè)備采集的圖像進(jìn)行降噪，其特征在于，該裝置包括：

查表模塊，用于對(duì)于輸入圖像的每一個(gè)像素點(diǎn)，在圖像采集設(shè)備當(dāng)前增益值對(duì)應(yīng)的圖像噪聲包絡(luò)曲線中查找到對(duì)應(yīng)的噪聲門(mén)檻值；

檢測(cè)模塊，用于計(jì)算每一像素點(diǎn)鄰域內(nèi)相鄰像素點(diǎn)與該像素點(diǎn)的差值，差值的絕對(duì)值小于噪聲門(mén)檻值的相鄰像素點(diǎn)參與降噪，否則不參與降噪；

降噪模塊，用于對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)利用其鄰域內(nèi)參與降噪的相鄰像素點(diǎn)進(jìn)行降噪處理。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)時(shí)圖像降噪裝置，其特征在于，所述裝置還包括圖像噪聲包絡(luò)曲線標(biāo)定模塊，所述圖像噪聲包絡(luò)曲線標(biāo)定模塊用于標(biāo)定圖像采集設(shè)備的圖像噪聲包絡(luò)曲線，并將標(biāo)定的圖像噪聲包絡(luò)曲線輸入到所述查找模塊，所述圖像噪聲包絡(luò)曲線標(biāo)定模塊在標(biāo)定圖像采集設(shè)備的圖像噪聲包絡(luò)曲線時(shí)執(zhí)行如下步驟：

標(biāo)定圖像采集設(shè)備不同增益對(duì)應(yīng)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)差δ；

根據(jù)設(shè)定的降噪強(qiáng)度，按照如下公式建立對(duì)應(yīng)于輸入圖像的圖像噪聲包絡(luò)曲線：NoiseThr(y,X)＝max((f^-1(f(y)+X)-y),(y-f^-1(f(y)-X)))；

其中y為輸入圖像中像素點(diǎn)的像素值，X為像素點(diǎn)的噪聲強(qiáng)度，X＝K*δ，K為降噪強(qiáng)度，NoiseThr(y,X)為像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的最大噪聲，f(y)為輸入圖像映射到顯示端顯示的伽瑪映射函數(shù)，f(y)＝y(tǒng)^(1/r)，r為伽瑪系數(shù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)時(shí)圖像降噪裝置，其特征在于，對(duì)于輸入圖像的每一個(gè)像素點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)的噪聲門(mén)檻值就是所述圖像噪聲包絡(luò)曲線上，對(duì)應(yīng)該像素點(diǎn)像素值的最大噪聲NoiseThr(y,X)，y為該像素點(diǎn)的像素值。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)時(shí)圖像降噪裝置，其特征在于，所述降噪模塊在進(jìn)行圖像降噪處理時(shí)，執(zhí)行如下步驟：

對(duì)于每一像素點(diǎn)，計(jì)算參與降噪的相鄰像素點(diǎn)與其差值的平均值；

將該平均值加到該像素點(diǎn)上，作為該像素點(diǎn)降噪后的像素值。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)時(shí)圖像降噪裝置，其特征在于，所述降噪模塊在進(jìn)行圖像降噪處理時(shí)，執(zhí)行如下步驟：

對(duì)于每一像素點(diǎn)，為參與降噪的相鄰像素點(diǎn)分配降噪權(quán)重，并計(jì)算該降噪權(quán)重與所述差值的積；

計(jì)算積的平均值，將該平均值加到該像素點(diǎn)上，作為該像素點(diǎn)降噪后的像素值。