[發明專利]一種基于卷積模板的圖像去噪方法

有效

• 申請號: 201810377220.4
• 申請日: 2018-04-25
• 公開（公告）號: CN108765308B
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 周筱媛
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/13
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 劉長春

本發明涉及一種基于卷積模板的圖像去噪方法，包括：對原始圖像進行預處理，獲取預處理圖像；對所述預處理圖像進行卷積去噪，獲取輸出圖像；對所述輸出圖像進行修正，獲取去噪圖像。本實施例通過卷積模板對圖像進行卷積的方式來提取圖像的特征信息，在濾波去噪的過程中，對于邊緣信息保留的更加完備，且通過卷積操作來完成，沒有復雜的公式計算，整體簡單便于硬件實現。

技術領域

本發明屬于圖像處理領域，具體涉及一種基于卷積模板的圖像去噪方法。

背景技術

圖像去噪是指減少圖像中噪聲的過程。在圖像的傳輸與獲取過程中，經常由于工作環境條件等因素的影響，使得圖像被噪聲干擾，從而使得圖像的部分信息被破壞，人類從圖像中提取的信息也受到限制。這些噪聲可能在傳輸中產生，也可能在量化等處理中產生。一幅圖像在實際應用中可能存在各種各樣的噪聲，噪聲是圖像干擾的重要原因。

目前使用較廣泛的去噪方法是雙邊濾波器去噪。雙邊濾波器采用歐式距離的高斯核函數與像素值差異的高斯核函數乘積作為濾波權重濾波去噪。這種方法對于圖像中大梯度邊緣信息又較好的保留，因此能有效濾出圖像中的噪聲，同時保留圖像的邊緣信息。

然而，采用雙邊濾波器去噪，雖然能保留住圖像邊緣，但在邊緣的上下銜接處不是很貼合實際圖像邊緣梯度，對于孤立噪聲點的削弱效果不好且采用雙邊濾波的計算過程復雜，不利于硬件實現。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種基于卷積模板的圖像去噪方法。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

本發明實施例提供了一種基于卷積模板的圖像去噪方法，包括：

S1、對原始圖像進行預處理，獲取預處理圖像；

S2、對所述預處理圖像進行卷積去噪，獲取輸出圖像；

S3、對所述輸出圖像進行修正，獲取去噪圖像。

在本發明的一個實施例中，步驟S1包括：

S11、對所述原始圖像最外圈數據進行鏡像擴展，得到預處理圖像。

在本發明的一個實施例中，步驟S2包括：

S21、計算權重系數；

S22、通過濾波模板和所述預處理圖像，獲取濾波圖像；

S23、根據所述權重系數和所述濾波圖像獲取所述輸出圖像。

在本發明的一個實施例中，步驟S21包括：

S211、通過預設模板和所述預處理圖像，獲取所述第一卷積圖像；

S212、對所述第一卷積圖像進行歸一處理，獲取第二卷積圖像；

S213、根據所述第二卷積圖像計算權重值；

S214、根據所述權重值計算所述權重系數。

在本發明的一個實施例中，步驟S211中的所述預設模板包括3*3模板、 5*5模板或7*7模板。

在本發明的一個實施例中，步驟S22包括：

S221、通過所述濾波模板與所述預處理圖像進行卷積，獲取濾波圖像。

在本發明的一個實施例中，根據高斯模板形成所述濾波模板。

在本發明的一個實施例中，步驟S3包括：

S31、計算所述預處理圖像的方差；

S32、設置閾值；

S33、通過所述方差和所述閾值計算修正系數；