[發(fā)明專利]圖像降噪方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410648245.5
• 申請日: 2014-11-14
• 公開（公告）號: CN105654428A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 陳爽;張婷;袁蘭
• 申請（專利權）人: 聯(lián)芯科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 王宏婧

技術領域

本發(fā)明涉及圖像降噪技術領域，特別涉及一種圖像降噪方法及系統(tǒng)。

背景技術

數(shù)字圖像在數(shù)字化和傳輸過程中常受到成像設備與外部環(huán)境噪聲干擾等影 響，從而導致圖像的質量下降。其中，噪聲的存在會造成以下影響：(1)噪聲的 存在影響著主觀視覺效果。嚴重的噪聲將會使圖像產生變形，失去其本質數(shù)據(jù) 特征。(2)噪聲會降低圖像數(shù)據(jù)的質量和精度，將會影響后續(xù)圖像邊緣檢測及圖 像識別的準確率。

綜上述內容可知噪聲的存在，對后續(xù)的圖像分割、特征提取、圖像識別等 更高層次的處理均具有直接的影響。因此，有效的抑制噪聲對于圖像處理有著 至關重要的作用。

圖像分為高頻區(qū)域及低頻區(qū)域，圖像的高頻區(qū)域是指圖像的灰度在單位距 離內變化較快的區(qū)域，反映為圖像邊緣(即細節(jié)部分)，低頻區(qū)域則相反，主 要是圖像中的平滑區(qū)域。由于圖像邊緣表征整幅圖像的主體特征，直接沖擊人 的視覺，因此在圖像降噪的過程中，需要較好地保留圖像邊緣的相關信息。

目前的圖像的降噪的方法一般方法是衰減高頻分量或稱低通濾波的方式， 但與之同時帶來的負面影響是圖像的細節(jié)部分也有一定的衰減，從而導致視覺 效果上來看圖像比處理前模糊；另外一些算法雖然降噪后圖像質量較好，但是 算法復雜度高、耗時多，不適用于相機中圖像的實時性處理。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種圖像降噪方法及系統(tǒng)，以解決使用現(xiàn)有技術中 的圖像降噪方法，會出現(xiàn)圖像邊緣(即細節(jié)部分)的衰減，使得處理后的圖像 較處理前的圖像模糊，降低了圖像質量的問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種圖像降噪方法，所述圖像降噪方法 包括如下步驟：

S1：確定圖像的高頻區(qū)域與低頻區(qū)域的分界閾值；

S2：根據(jù)所述分界閾值判定圖像中每個像素點屬于高頻區(qū)域還是低頻區(qū)域；

S3：單獨對需要降噪?yún)^(qū)域內的像素點進行降噪處理。

可選的，在所述的圖像降噪方法中，所述步驟S3中，單獨對需要降噪?yún)^(qū)域 內的像素點進行降噪處理，包括：

分別以需要降噪?yún)^(qū)域內的每個像素點為中心建立窗口，并以該窗口中的所 有像素點的灰度值均值作為該像素點的灰度值估值；

利用每個像素點的灰度值估值替換每個像素點原有的灰度值。

可選的，在所述的圖像降噪方法中，所述步驟S3中，以需要降噪?yún)^(qū)域內的 每個像素點為中心所建立的窗口中所有像素點的灰度值之和除以當前建立的窗 口中像素點的數(shù)量得出該窗口中的所有像素點的灰度值均值。

可選的，在所述的圖像降噪方法中，所述步驟S3中，分別以需要降噪?yún)^(qū)域 內的每個像素點為中心建立窗口時，水平向右移動一列前一像素點的窗口以形 成下一個像素點的窗口。

可選的，在所述的圖像降噪方法中，所述步驟S3中建立的每個窗口均為大 小相同的正方形。

可選的，在所述的圖像降噪方法中，所述步驟S1包括如下步驟：

統(tǒng)計整幅圖像中相鄰像素點的灰度值的梯度差，并創(chuàng)建圖像的灰度值的梯 度差的直方圖；其中，所述直方圖的橫坐標為灰度值的梯度差，所述直方圖的 縱坐標為占用百分比，所述占用百分比為不同灰度值的梯度差所涉及的像素點 占整幅圖像中所有像素點的百分比；

預設一閾值百分比；

從所述直方圖的橫坐標中最小的灰度值的梯度差對應的縱坐標的占用百分 比開始累加，直至累加的占用百分比之和等于預設的所述閾值百分比；

將最后一個累加的縱坐標的占用百分比所對應的灰度值的梯度差，作為圖 像的高頻區(qū)域與低頻區(qū)域的分界閾值。

可選的，在所述的圖像降噪方法中，所述步驟S2中，判斷當前像素點屬于 高頻區(qū)域還是低頻區(qū)域時，分別計算當前像素點及與其相鄰的一像素點的灰度 值及兩者灰度值的差值；當所述兩者灰度值的差值的絕對值大于所述分界閾值 時，則當前的像素點屬于高頻區(qū)域；當兩者灰度值的差值的絕對值小于所述分 界閾值時，則當前的像素點屬于低頻區(qū)域。

本發(fā)明還提供一種圖像降噪系統(tǒng)，所述圖像降噪系統(tǒng)包括：

判定模塊，用于確定圖像的高頻區(qū)域與低頻區(qū)域的分界閾值；

遍歷模塊，根據(jù)所述判定模塊確定的所述分界閾值判定圖像中每個像素點 屬于高頻區(qū)域還是低頻區(qū)域；

降噪模塊，單獨對需要降噪?yún)^(qū)域內的像素點進行降噪處理。