[發明專利]一種基于視頻編碼的視頻降噪方法

在審

• 申請號: 202010113101.5
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111429363A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 代鵬;劉帥成;曾兵
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;H04N19/122;H04N19/139;H04N19/182
• 代理公司: 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229
• 代理人: 李蕊

1.一種基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、對待降噪的視頻進行視頻編碼處理，并構建當前圖像幀下降噪圖像塊對應的編碼路徑；

所述編碼路徑中記錄了每個降噪圖像塊對應的相似圖像塊的運動矢量；

S2、根據編碼路徑，賦予每個相似圖像塊不同的混合權重；

S3、根據編碼路徑，對相似圖像塊和降噪圖像塊進行一致性檢查，獲得對應的圖像塊掩膜；

S4、根據混合權重和圖像塊掩膜，進行圖像塊融合，完成一幀視頻降噪；

S5、根據步驟S1～S4，完成連續幀的視頻降噪。

2.根據權利要求1所述的基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，所述步驟S1中，所述步驟S1具體為：

S11、根據紋理信息的豐富程度將視頻圖像的不同區域自動劃分成尺寸不同的圖像塊；

S12、通過計算每個圖像塊像素之間的歐式距離，為每一個降噪圖像塊匹配對應的相似圖像塊；

S13、將每組相似圖像塊的運動矢量和殘差信息以二進制的形式存儲為壓縮碼流，實現視頻編碼；

S14、將所有相似圖像塊均勻劃分成比其原尺寸小的圖像塊，使劃分后的每個小圖像塊與原相似圖像塊具有相同的運動矢量；

S15、將所有劃分后的相似圖像塊對應的運動矢量鏈接起來，并用不同顏色表示，形成對應的編碼路徑。

3.根據權利要求2所述的基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，所述步驟S11中的圖像塊尺寸包括16×16、16×8、8×16、8×8、8×4、4×8和4×4；

所述步驟S14中劃分后的小圖像塊的尺寸為4×4。

4.根據權利要求1所述的基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，所述步驟S2中，采用指標SSIM作為相似度衡量標準，賦予編碼路徑對應的圖像塊的混合權重；

每個所述圖像塊的混合權重ω_b為：

5.根據權利要求1所述的基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，所述步驟S3中具體為：

依次判斷每個相似圖像塊像素值與降噪圖像塊像素值之差D是否大于設置閾值；

若是，則該相似圖像塊無效，未通過一致性檢查；

若否，則該相似圖像塊有效，通過一致性檢查。

6.根據權利要求5所述的基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，所述步驟S3中進行一致性檢查時，設置閾值為20；

所述圖像塊掩膜的大小為12×12，且其表示為：

式中，K＝0為當前相似圖像塊無效；

K＝1為當前相似圖像塊有效。

7.根據權利要求6所述基于視頻編碼的視頻降噪方法，其特征在于，所述步驟S4中，進行圖像塊融合的公式為：

式中，B_final為降噪后的一幀視頻圖像；

N為用于降噪的相似圖像塊個數；

為第i個相似圖像塊的混合權重；

K_i為第i個相似圖像塊的掩膜；

B_i為第i用于融合的相似圖像塊。