[發(fā)明專利]一種數(shù)字降噪方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510543305.1
• 申請(qǐng)日: 2015-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105208376B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 青島中星微電子有限公司
• 主分類號(hào): H04N17/00
• 分類號(hào): H04N17/00;H04N5/21
• 代理公司: 北京潤(rùn)澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11319
• 代理人: 蘇培華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種數(shù)字降噪方法和一種數(shù)字降噪裝置。

背景技術(shù)

數(shù)字視頻錄像機(jī)(Digital Video Recorder，DVR)相對(duì)于傳統(tǒng)的模擬視頻錄像機(jī)，采用硬盤錄像，故常常被稱為硬盤錄像機(jī)。它是一套進(jìn)行圖像存儲(chǔ)處理的計(jì)算機(jī)裝置，具有對(duì)圖像/語(yǔ)音進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間錄像、錄音、遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制的功能，DVR集合了錄像機(jī)、畫(huà)面分割器、云臺(tái)鏡頭控制、報(bào)警控制、網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)任宸N功能于一身，用一臺(tái)設(shè)備就能取代模擬監(jiān)控裝置一大堆設(shè)備的功能。

目前在DVR產(chǎn)品中，對(duì)拍攝的圖像畫(huà)面進(jìn)行降噪的過(guò)程中，通常需要手動(dòng)配置降噪的參數(shù)，當(dāng)時(shí)，由于監(jiān)控場(chǎng)景的不確定性，用戶很難配置出合適的參數(shù)，不能兼顧各種場(chǎng)景，導(dǎo)致去噪效果不理想。

因此，目前需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題就是：提出一種數(shù)字降噪方法和裝置，以有效降噪。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種數(shù)字降噪方法，以有效降噪。

相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種數(shù)字降噪裝置，用以保證上述方法的實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用。

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種數(shù)字降噪方法，包括：獲取拍攝的各幀圖像數(shù)據(jù)，依據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率確定所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲估計(jì)參數(shù)；依據(jù)所述噪聲估計(jì)參數(shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲估計(jì)處理，確定每幀圖像數(shù)據(jù)的噪聲水平信息；依據(jù)所述噪聲水平信息調(diào)整降噪?yún)?shù)，依據(jù)所述降噪?yún)?shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，確定降噪后的圖像數(shù)據(jù)。

可選的，依據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率確定所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲估計(jì)參數(shù)，包括：依據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率確定統(tǒng)計(jì)窗口的像素范圍、亮度范圍和運(yùn)動(dòng)閾值，其中，所述統(tǒng)計(jì)窗口的像素范圍小于所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率。

可選的，依據(jù)所述噪聲估計(jì)參數(shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲估計(jì)處理，確定每幀圖像數(shù)據(jù)的噪聲水平信息，包括：對(duì)所述各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊處理，按照亮度范圍選取待處理圖像塊；通過(guò)計(jì)算所述待處理圖像塊的方差，統(tǒng)計(jì)所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲水平信息。

可選的，所述對(duì)所述各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分塊處理，按照亮度范圍選取待處理圖像塊，包括：采用所述統(tǒng)計(jì)窗口確定每幀圖像數(shù)據(jù)中執(zhí)行噪聲估計(jì)處理的中間區(qū)域；對(duì)圖像數(shù)據(jù)的中間區(qū)域進(jìn)行分塊，確定各圖像塊；按照所述亮度范圍對(duì)各圖像塊進(jìn)行篩選，選取處于所述亮度范圍內(nèi)的圖像塊作為待處理圖像塊。

可選的，所述通過(guò)計(jì)算所述待處理圖像塊的方差，統(tǒng)計(jì)所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲水平信息，包括：依據(jù)所述運(yùn)動(dòng)閾值對(duì)所述待處理圖像塊進(jìn)行檢測(cè)，確定運(yùn)動(dòng)的待處理圖像塊；計(jì)算所述運(yùn)動(dòng)的待處理圖像塊的方差；對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)中各運(yùn)動(dòng)的待處理圖像塊的方差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，確定所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲水平信息。

可選的所述降噪?yún)?shù)包括：幀內(nèi)噪聲閾值；所述依據(jù)所述降噪?yún)?shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，確定降噪后的圖像數(shù)據(jù)，包括：依據(jù)所述幀內(nèi)噪聲閾值，采用時(shí)域?yàn)V波器對(duì)當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行幀內(nèi)降噪，確定幀內(nèi)降噪結(jié)果；以及采用二維空域?yàn)V波器對(duì)當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)和前一幀圖像數(shù)據(jù)幀間降噪，確定幀間降噪結(jié)果；依據(jù)幀內(nèi)降噪結(jié)果和幀間降噪結(jié)果，確定降噪后的當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)。

可選的所述降噪?yún)?shù)還包括：幀間運(yùn)動(dòng)參數(shù)；所述采用二維空域?yàn)V波器對(duì)當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)和前一幀圖像數(shù)據(jù)幀間降噪，確定幀間降噪結(jié)果，包括：依據(jù)所述幀間運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)檢測(cè)，確定所述圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)等級(jí)；按照所述圖像數(shù)據(jù)的運(yùn)動(dòng)等級(jí)確定幀間降噪系數(shù)；依據(jù)所述幀間降噪系數(shù)，采用二維空域?yàn)V波器對(duì)當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)和前一幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行幀間降噪，確定幀間降噪結(jié)果。

可選的依據(jù)幀內(nèi)降噪結(jié)果和幀間降噪結(jié)果，確定降噪后的當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)，包括：采用加權(quán)系數(shù)分別對(duì)幀內(nèi)降噪結(jié)果和幀間降噪結(jié)果進(jìn)行加權(quán)處理，確定降噪后的當(dāng)前幀圖像數(shù)據(jù)。

本發(fā)明實(shí)施例還公開(kāi)了一種數(shù)字降噪裝置，包括：獲取模塊，用于獲取拍攝的各幀圖像數(shù)據(jù)；參數(shù)確定模塊，用于依據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率確定所述圖像數(shù)據(jù)的噪聲估計(jì)參數(shù)；噪聲估計(jì)模塊，用以依據(jù)所述噪聲估計(jì)參數(shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行噪聲估計(jì)處理，確定每幀圖像數(shù)據(jù)的噪聲水平信息；降噪模塊，用于依據(jù)所述噪聲水平信息調(diào)整降噪?yún)?shù)，依據(jù)所述降噪?yún)?shù)對(duì)各幀圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行降噪處理，確定降噪后的圖像數(shù)據(jù)。

可選的，參數(shù)確定模塊，用于依據(jù)所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率確定統(tǒng)計(jì)窗口的像素范圍、亮度范圍和運(yùn)動(dòng)閾值，其中，所述統(tǒng)計(jì)窗口的像素范圍小于所述圖像數(shù)據(jù)的分辨率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例包括以下優(yōu)點(diǎn)：