[發明專利]去除運動拖影的多幀圖像融合方法及其裝置

在審

• 申請號: 202110456615.5
• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN112950520A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 吉貝貝;王冠;王林
• 申請（專利權）人: 上海海櫟創科技股份有限公司
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T5/00;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/215
• 代理公司: 上海和華啟核知識產權代理有限公司 31339
• 代理人: 王仙子

本申請公開了去除運動拖影的多幀圖像融合方法及其裝置，在一實施例中，該方法包括：獲取同一場景不同時刻的多組圖像；從所述多組圖像中選取一幅圖像作為基準圖；采用均值濾波對所述多組圖像中的每幅圖像進行濾波，得到所述每幅圖像的濾波平滑圖像；利用所述濾波平滑圖像計算除基準圖外每幅圖像與所述基準圖的互噪聲估計值；對所述互噪聲估計值進行邊緣檢測并去除檢測到的邊緣；根據去除邊緣的所述互噪聲估計值計算所述多組圖像的降噪合成圖。

技術領域

本發明屬于圖像處理技術領域，涉及一種去除運動拖影的多幀圖像融合方法及其裝置。

背景技術

噪聲是評判圖片質量的重要標準之一。而現實中數字圖像在數字化和傳輸過程中難以避免的受到成像設備和外部環境的影響，產生大量噪聲，因而，降噪算法就顯得尤為重要。

傳統的降噪算法主要包括空域濾波、稀疏表示等等，這些算法通常是對單張圖片進行處理，因而要想達到良好的降噪效果，一般需要復雜的計算約束和空間復雜度，比如雙邊濾波，比如NLmeans。實際應用中，往往對算法的效果和計算性能都有較高的要求。多幀堆棧是實際應用中使用比較廣泛的一種降噪方法，拍攝多張圖片進行疊加，利用噪聲是隨機產生的特性，合理的控制噪聲，實驗證明多幀堆棧可以簡單有效的控制噪聲。但是在實際使用中，當多幀照片中有目標處于運動狀態時，直接疊加會帶來運動拖影，從而影響照片效果。

目前較常用的運動處理算法有兩種，一種為先檢測出運動區域，然后對運動區域不直接進行疊加，而是單獨進行處理，該種做法會增加算法的計算復雜度，并且運動區域的噪聲可能也較難處理；另一種利用NLmeans的思想，利用多幀圖像的相似冗余信息，在多幀圖像的類似像素點位置，找到當前像素點的相似像素點，然后對這些像素點進行加權平均，能夠得到較為干凈的圖像，然后算法復雜度也特別高，目前還不利于實際工程中的使用。

發明內容

本發明的目的在于提供一種去除運動拖影的多幀圖像融合方法及其裝置，合理的消除了隨機噪聲，巧妙的避免了運動區域的疊加拖影出現。

本申請一實施例中公開了一種去除運動拖影的多幀圖像融合方法，包括：

獲取同一場景不同時刻的多組圖像；

從所述多組圖像中選取一幅圖像作為基準圖；

采用均值濾波對所述多組圖像中的每幅圖像進行濾波，得到所述每幅圖像的濾波平滑圖像；

計算除所述基準圖以外的每幅圖像與所述基準圖的互噪聲估計值；

對所述互噪聲估計值進行邊緣檢測并去除檢測到的邊緣；

根據去除邊緣的所述互噪聲估計值計算所述多組圖像的降噪合成圖。

優選的，獲取同一場景不同時刻的多組圖像的步驟中，獲取同一場景不同時刻的至少三幅圖像。

優選的，所述基準圖為所述多組圖像的第一幅圖像。

優選的，采用均值濾波對所述多組圖像中的每幅圖像進行濾波，得到所述每幅圖像的濾波平滑圖的步驟，進一步包括：

根據噪聲程度選擇濾波窗口尺寸，計算濾波平滑圖，，i為所述多組圖像中n幅圖像中的第i幅。

優選的，所述濾波窗口尺寸為5。

優選的，計算除所述基準圖以外的每幅圖像與所述基準圖的互噪聲估計值的步驟，進一步包括：

計算互噪聲估計值，所述互噪聲估計值為，其中，為第i幅圖像，為所述第i幅圖像的濾波平滑圖像，為所述第i幅圖像的噪聲估計值，為所述基準圖，為所述基準圖的濾波平滑圖像，為所述基準圖的噪聲估計值。

優選的，對所述互噪聲估計值進行邊緣檢測并去除檢測到的邊緣的步驟，進一步包括：

設置正邊緣閾值和負邊緣閾值，分別檢測出所述互噪聲估計值中像素值大于所述正邊緣閾值和像素值小于所述負邊緣閾值的區域；

將所述檢測到的區域的像素值設置為0。