[發明專利]圖像去噪方法及其裝置

在審

• 申請號: 201410332443.0
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104134191A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發明（設計）人: 王劍鋒;李遠友
• 申請（專利權）人: 三星電子（中國）研發中心;三星電子株式會社
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 蘇銀虹

技術領域

本發明涉及一種圖像去噪方法及其裝置，更具體地講，涉及一種根據圖圖像的噪聲強度實現圖像去噪的圖像去噪方法及其裝置。

背景技術

隨著圖像技術以及用于處理圖像的硬件設備的發展，各種高清顯示設備層出不窮。高分辨率圖像給人們帶來了非凡的感觀，但是在不同的場景、光線等影響下，圖像噪聲的問題越來越突出，尤其是在光線不足的情況下，圖像存在嚴重的噪聲，影響感觀質量?，F有的圖像去噪方法的處理模型單一，對細節影響嚴重。非局部均值以及BM3D等方法去噪效果較好，但是在處理高分辨率圖像時速度太慢，而且不能較好地保持圖像細節?？傊F有的圖像去噪方法中，簡單的濾波不能較好地保持細節且不能適應不同場景的噪聲強度；復雜的濾波方法需要解決效率問題。因此，需要一種能夠更有效地對圖像進行去噪的方法及其裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠根據圖像的噪聲強度對圖像進行濾波的方法和裝置。

根據本發明的一方面，提供一種圖像去噪方法，所述方法可包括：根據圖像中的像素的像素值，估計圖像的噪聲強度；根據估計的噪聲強度對圖像進行濾波，以去除圖像中的噪聲，其中，所述像素值是像素的亮度值或像素的色度值。

估計圖像的噪聲強度的步驟可包括：將圖像中的像素劃分為多個像素塊；根據像素塊中的像素的像素值的梯度均值，來確定圖像的平坦像素塊；計算每個平坦像素塊中的像素的像素值方差；根據所有平坦像素塊的像素值方差的均值和所述圖像中的像素的像素值的均值，來估計圖像的噪聲強度。

對圖像進行濾波的步驟可包括：根據基于所估計的圖像的噪聲強度而確定的相鄰像素值轉換函數，對當前像素的相鄰像素的像素值進行轉換；根據基于所估計的圖像的噪聲強度而確定的權值函數確定相鄰像素的經過轉換的像素值的權值和當前像素的像素值的權值；將相鄰像素的經過轉換的像素值和當前像素的像素值的加權平均值確定為當前像素的經過濾波的像素值。

所述圖像去噪方法還可包括：在對圖像進行濾波之前，對圖像進行下采樣。

所述圖像去噪方法還可包括：對經過濾波的圖像進行上采樣，以將圖像恢復為預設分辨率的圖像。

對經過濾波的圖像進行上采樣的步驟可包括：計算與待求像素所在位置鄰近的位置處的像素的原始像素值與其經過轉換的像素值之間的差值；基于待求像素所在位置處的像素的原始像素值與所述差值，確定待求像素的像素值。

本發明的另一方面在于提供一種圖像去噪裝置，所述裝置可包括：圖像噪聲強度估計模塊，被配置為根據圖像中的像素的像素值，估計圖像的噪聲強度；圖像濾波模塊，被配置為根據估計的噪聲強度對圖像進行濾波，以去除圖像中的噪聲，其中，所述像素值是像素的亮度值或像素的色度值。

圖像噪聲強度估計模塊可將圖像中的像素劃分為多個像素塊，可根據像素塊中的像素的像素值的梯度均值，來確定圖像的平坦像素塊，可計算每個平坦像素塊中的像素的像素值方差，可根據所有平坦像素塊的像素值方差的均值和所述圖像中的像素的像素值的均值，來估計圖像的噪聲強度。

圖像濾波模塊可根據基于所估計的圖像的噪聲強度而確定的相鄰像素值轉換函數，對當前像素的相鄰像素的像素值進行轉換，可根據基于所估計的圖像的噪聲強度而確定的權值函數確定相鄰像素的經過轉換的像素值的權值和當前像素的像素值的權值，可將相鄰像素的經過轉換的像素值和當前像素的像素值的加權平均值確定為當前像素的經過濾波的像素值。

所述圖像去噪裝置還可包括：圖像下采樣模塊，被配置為在對圖像進行濾波之前，對圖像進行下采樣。

所述圖像去噪裝置還可包括：圖像上采樣模塊，被配置為對經過濾波的圖像進行上采樣以將圖像恢復為預設分辨率的圖像。

圖像上采樣模塊可計算與待求像素所在位置鄰近的位置處的像素的原始像素值與其經過轉換的像素值之間的差值；可基于待求像素所在位置處的像素的原始像素值與所述差值，確定待求像素的像素值。

附圖說明

通過下面結合附圖對本發明的示例性實施例的描述，本發明的上述和其他目的和特點將會變得更加清楚，其中：

圖1是根據本發明的示例性實施例的圖像去噪裝置的框圖；

圖2是根據本發明的示例性實施例的圖像去噪方法的流程圖；

圖3是根據本發明的示例性實施例的用于估計圖像的噪聲強度的方法的流程圖；

圖4是根據本發明的示例性實施例的原始像素塊和經過相鄰像素值轉換后的像素塊的示意圖；

圖5是根據本發明的示例性實施例的權值函數的曲線圖；