[發(fā)明專利]一種基于像素自相關(guān)性的KMV-Cast偽模擬視頻傳輸去噪方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110600750.2
• 申請(qǐng)日: 2021-05-31
• 公開（公告）號(hào): CN113347323B
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃新林;何婉寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): H04N5/21
• 分類號(hào): H04N5/21;H04N19/117;H04N19/625
• 代理公司: 上海科律專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

1.一種基于像素自相關(guān)性的KMV-Cast偽模擬視頻傳輸去噪方法，其特征在于，該方法包括：

步驟1，對(duì)高度相似的像素塊，利用云端相關(guān)信息進(jìn)行圖像重建；對(duì)低相似度的像素塊，進(jìn)行圖像傳輸、接收、重建、處理；

步驟2，對(duì)傳輸?shù)南袼貕K，進(jìn)行自適應(yīng)選擇性添加維納濾波；同時(shí)配合選擇性濾波，基于信噪比最大化，對(duì)參數(shù)優(yōu)化更新；

通過上述過程，重建的圖像塊可以進(jìn)行功率的合理化分配，使得重要的像素塊傳輸所分配的功率更高，最大程度提高了圖像質(zhì)量；同時(shí)，重建的像素塊可以基于重建圖像信噪比最大化，自適應(yīng)性選擇添加維納濾波，最大程度提高了像素塊質(zhì)量；

其特征在于：步驟2中，通過自適應(yīng)選擇性添加維納濾波去噪處理，實(shí)現(xiàn)像素塊信噪比最大化；通過參數(shù)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)重建圖像整體信噪比最大化；

步驟2.基于信噪比最大化的自適應(yīng)性選擇添加維納濾波去噪及參數(shù)優(yōu)化基于像素塊信噪比最大化的自適應(yīng)性選擇添加維納濾波具體步驟：

步驟(21)，設(shè)置維納濾波傳輸函數(shù)；

步驟(211)，如圖2，輸入信號(hào)由原始信號(hào)s和噪聲信號(hào)v組成，設(shè)置維納濾波傳輸函數(shù)，使得通過維納濾波后的輸出信號(hào)y無線接近于原始信號(hào)s；誤差定義為實(shí)際輸出信號(hào)與理想輸出信號(hào)之差

步驟(212)，基于均方誤差最小化原則，設(shè)置維納濾波傳輸函數(shù)；基于像素的自相關(guān)性得到維納濾波傳輸函數(shù)為

H＝R_ss(R_ss+R_vv)^-1

步驟(213)，計(jì)算重建信號(hào)中，原始信號(hào)與噪聲信號(hào)的自相關(guān)矩陣

步驟(214)，根據(jù)信號(hào)與噪聲的分布，計(jì)算得到維納濾波傳輸函數(shù)

步驟(22)，濾波后輸出信號(hào)為

步驟(23)，計(jì)算添加維納濾波前(SNR₁)后(SNR₂)信噪比；

步驟(231)，計(jì)算添加維納濾波前后噪聲的表達(dá)式

步驟(232)，分別計(jì)算噪聲與信號(hào)的功率

P_S＝p²

P_N＝E{tr{noise·noise^T}}

其中，P_S1＝P_S2

步驟(233)，計(jì)算添加維納濾波前(SNR₁)后(SNR₂)信噪比

其中含設(shè)定參數(shù)

步驟(24)，比較(SNR₁)_max與(SNR₂)_max大小，選擇該傳輸塊對(duì)應(yīng)是否添加維納濾波去噪；若(SNR₁)_max≥(SNR₂)_max，不添加維納濾波；反之，添加維納濾波去噪。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于像素自相關(guān)性的KMV-Cast偽模擬視頻傳輸去噪方法，特征是：步驟1中，對(duì)相似度不同的像素塊進(jìn)行不同處理：

相似度較高的像素塊直接從云端提取，無需傳輸，減少對(duì)帶寬資源的占用；相似度較低的像素塊需要傳輸，接收端重建信號(hào)后，可以通過計(jì)算，去除部分噪聲，提高圖像質(zhì)量。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于像素自相關(guān)性的KMV-Cast偽模擬視頻傳輸去噪方法，特征是：步驟1中，高度相似像素塊的圖像重建包括以下步驟：

步驟(11)，提取云端相關(guān)像素塊

步驟(12)，選擇相似度最高的像素塊

步驟(13)，傳輸端傳輸像素塊系數(shù)i；

步驟(14)，接收端直接從云端提取相應(yīng)像素塊