[發(fā)明專利]一種各向同性濾波方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910020754.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN109859122A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 董文忠;歐昌東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢精立電子技術(shù)有限公司;武漢精測(cè)電子集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T7/00
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 趙偉

本發(fā)明公開了一種各向同性濾波方法及系統(tǒng)，該方法包括以下步驟：S1：提取與M×M階濾波模板對(duì)應(yīng)大小的圖像數(shù)據(jù)塊；所述濾波模板的濾波參數(shù)為矩陣A，其中，M＝2n?1，n為大于1的自然數(shù)，S2：計(jì)算濾波模板中第a₁₁～a_1n、a₂₂～a_2n、a₃₃～a_3n、…、a_nn個(gè)模板點(diǎn)的濾波參數(shù)，并按照矩陣A關(guān)于主、次對(duì)角線以及第n行、第n列元素對(duì)稱的映射關(guān)系獲取整個(gè)濾波模板的濾波參數(shù)；S3：按照濾波模板中的濾波參數(shù)對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)塊進(jìn)行各向同性濾波；本發(fā)明能夠大大減少濾波參數(shù)的計(jì)算量，縮短計(jì)算時(shí)間，從而能夠快速高效的完成濾波過程，滿足實(shí)時(shí)性要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理算法技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種各向同性濾波方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前在自動(dòng)化AOI檢測(cè)領(lǐng)域，前端都需要相機(jī)拍攝圖像，由于相機(jī)拍攝的圖像多半是模糊不清的，存在很多紋理和噪聲，造成實(shí)際存在的缺陷隱藏在紋理和圖像噪聲中，因此需要過濾一部分噪聲和紋理，使檢測(cè)的缺陷更加清晰，以便后端能夠通過圖像處理正確地檢測(cè)出缺陷；

目前針對(duì)圖像濾波算法和應(yīng)用場(chǎng)景也比較多，像均值濾波，高斯濾波，gabor濾波等常用的濾波算法，支持上述濾波算法的多為基于PC的濾波系統(tǒng)；在工業(yè)應(yīng)用中，當(dāng)待處理圖像的分辨率越大時(shí)，耗時(shí)越長(zhǎng)，不能夠很好滿足實(shí)時(shí)性要求，其主要原因在于傳統(tǒng)算法是對(duì)整幅圖像進(jìn)行亂序訪問，訪問數(shù)據(jù)范圍大而且是非流水線處理，數(shù)據(jù)讀寫效率非常低；同時(shí)，在濾波模板較大時(shí)候，需要訪問的行數(shù)和處理的數(shù)據(jù)量變大，這種亂序訪問的方式就比較耗時(shí)，導(dǎo)致整個(gè)濾波時(shí)間變長(zhǎng)，在對(duì)處理流程要求較高的應(yīng)用，存在一定的不足。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)缺陷或改進(jìn)需求，本發(fā)明提供了一種各向同性濾波方法及系統(tǒng)，其目的在于解決現(xiàn)有的濾波方法存在的濾波時(shí)間長(zhǎng)、無法滿足實(shí)時(shí)性要求的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種各向同性濾波方法，包括以下步驟：

S1：提取與M×M階濾波模板對(duì)應(yīng)大小的圖像數(shù)據(jù)塊；所述濾波模板的濾波參數(shù)為矩陣其中，M＝2n-1，n為大于1的自然數(shù)，

S2：計(jì)算濾波模板中第a₁₁～a_1n、a₂₂～a_2n、a₃₃～a_3n、…、a_nn個(gè)模板點(diǎn)的濾波參數(shù)，并按照矩陣A關(guān)于主、次對(duì)角線以及第n行、第n列元素對(duì)稱的映射關(guān)系獲取整個(gè)濾波模板的濾波參數(shù)；

S3：按照濾波模板中的濾波參數(shù)對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)塊進(jìn)行各向同性濾波。

優(yōu)選的，上述各向同性濾波方法，其步驟S2中還包括：預(yù)先配置濾波方式和固定參數(shù)，根據(jù)所述濾波方式和固定參數(shù)計(jì)算濾波模板中的濾波參數(shù)，所述濾波方式包括均值濾波、高斯濾波、Gabor濾波中的任一種；所述固定參數(shù)包括原始圖像和目標(biāo)圖像的分辨率、圖像分塊大小和塊起始地址偏移。

優(yōu)選的，上述各向同性濾波方法，其步驟S3之前還包括：將所述圖像數(shù)據(jù)塊轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)流。

優(yōu)選的，上述各向同性濾波方法，其步驟S3之后還包括以下步驟：

S4：按照?qǐng)D像分塊大小將濾波處理后的數(shù)據(jù)流分塊寫入存儲(chǔ)器中。

按照本發(fā)明的另一個(gè)方面，還提供了一種各向同性濾波系統(tǒng)，包括處理器、存儲(chǔ)器，以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器中運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一項(xiàng)方法的步驟。

優(yōu)選的，上述各向同性濾波系統(tǒng)，其處理器包括第一數(shù)據(jù)緩存模塊、計(jì)算模塊和濾波模塊；