降低圖像噪聲的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種降低圖像噪聲的方法和裝置。該方法包括：將原始圖像分解為亮度通道圖像和至少一個色度通道圖像；利用亮度信息計(jì)算所述亮度通道圖像和色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值，以對所述亮度通道圖像和色度通道圖像的每個像素進(jìn)行校正。通過本發(fā)明實(shí)施例，可有效避免圖像邊緣的色彩擴(kuò)散，容易實(shí)現(xiàn)，成本較低。
【專利說明】降低圖像噪聲的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)，特別涉及一種降低圖像噪聲的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在數(shù)字相機(jī)中，ISO是指示圖像傳感器增益的參數(shù)。在ISO設(shè)置較低時所捕捉 的圖像有較少的噪聲且生動的色彩，但是由于較慢的快門速度使得拍攝的圖像易模糊；在 ISO設(shè)置較高且亮度較低時所捕捉的圖像有較高的圖像傳感器增益，并且很少受到模糊的 影響，但是與ISO設(shè)置較低的情況相比，很容易受到噪聲的影響。
[0003] 應(yīng)該注意，上面對技術(shù)背景的介紹只是為了方便對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、 完整的說明，并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因?yàn)檫@些方案在本發(fā)明的

【背景技術(shù)】部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施的目的在于提供一種減低圖像噪聲的方法及其裝置，可有效地降低圖 像噪聲，且實(shí)現(xiàn)簡單，節(jié)約硬件成本。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一方面，提供了一種降低圖像噪聲的方法，該方法包括：
[0006] 將原始圖像分解為亮度通道圖像和至少一個色度通道圖像；
[0007] 利用亮度信息計(jì)算該亮度通道圖像和色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值，以 對該亮度通道圖像和色度通道圖像的每個像素進(jìn)行校正；
[0008] 其中，在利用亮度信息計(jì)算每個色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值時，采用 如下公式：
[0009]

【權(quán)利要求】
1. 一種降低圖像噪聲的方法，所述方法包括： 將原始圖像分解為亮度通道圖像和至少一個色度通道圖像； 利用亮度信息計(jì)算所述亮度通道圖像和色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值，以對 所述亮度通道圖像和色度通道圖像的每個像素進(jìn)行校正； 其中，在利用亮度信息計(jì)算每個色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值時，采用如下 公式：
在利用亮度信息計(jì)算所述亮度通道圖像每個像素的加權(quán)平均值時，采用如下公式：
其中，（Xj。）表示待處理的當(dāng)前像素的坐標(biāo)； (X，y)表示在當(dāng)前像素周圍的預(yù)定區(qū)域內(nèi)的待測像素的坐標(biāo)；其中，
C?-七^)表示當(dāng)前像素色度的力口權(quán)平均值，Wd(x，y)表示待測像素的距離權(quán)重， WY(x，y)表示待測像素的亮度權(quán)重，(^(Χ，5〇表示待測像素的色度值，Wa(x，y)表示待測像素 的色度權(quán)重，Y(x，y)表示待測像素的亮度值。
2. -種降低圖像噪聲的方法，所述方法包括： 利用亮度信息計(jì)算由原始圖像分解獲得的至少一個色彩通道圖像的每個像素的加權(quán) 平均值，以對所述色彩通道圖像的每個像素進(jìn)行校正； 其中，在利用亮度信息計(jì)算每個色彩通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值時，采用如下 公式：
其中，（Xj。）表示待處理的當(dāng)前像素的坐標(biāo)； (X，y)表示在當(dāng)前像素周圍的預(yù)定區(qū)域內(nèi)的待測像素的坐標(biāo)；其中，
c?-2(xc，yc)表示當(dāng)前像素色彩的力口權(quán)平均值，wd(x，y)表示待測像素的距離權(quán)重， WY(x，y)表示待測像素的亮度權(quán)重，C2(x，y)表示待測像素的色彩值，W C2(x，y)表示待測像素 的色彩權(quán)重，Y(x，y)表示待測像素的亮度值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述亮度權(quán)重采用以下公式獲得：
其中，Dy表示待測像素與當(dāng)前像素的亮度差的絕對值，sigma_el表示濾波強(qiáng)度，取值 范圍是[〇,…），the Y表示第一閾值，a表示與包含當(dāng)前像素的平坦區(qū)域內(nèi)的噪聲特性相關(guān) 的參數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述方法還包括： 預(yù)先設(shè)定所述a;或者， 根據(jù)包含所述當(dāng)前像素的平坦區(qū)域內(nèi)的噪聲的噪聲曲線的陡峭程度自適應(yīng)獲得所述 a，其中，所述噪聲曲線陡峭時a的取值大于所述噪聲曲線平緩時a的取值； 在所述當(dāng)前像素所在像素塊為明亮塊時，所述噪聲曲線陡峭；在所述當(dāng)前像素所在像 素塊為黑暗塊時，所述噪聲曲線平緩。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述距離權(quán)重采用以下公式獲得：
其中，R表示在所述預(yù)定區(qū)域內(nèi)待測像素到所述當(dāng)前像素的距離；sigma_d表示在距離 空間內(nèi)的濾波強(qiáng)度，取值范圍是[〇.，…），b表示與噪聲特性相關(guān)的參數(shù)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述方法還包括： 預(yù)先設(shè)定所述b;或者， 根據(jù)色彩噪聲的范圍自適應(yīng)獲得所述b，其中，所述色彩噪聲的范圍大時b的取5值小 于所述色彩噪聲的范圍小時b的取值。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，b的取值為0、0. 4、0. 5或1。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述色度權(quán)重或色彩權(quán)重由以下的公式獲 得：
其中，Dc表示待測像素與當(dāng)前像素的色度差或色彩差的絕對值；C表示第二閾值， sigma_e2表示濾波強(qiáng)度，取值范圍是[0，)，d表示與噪聲特性相關(guān)的參數(shù)。
9. 一種降低圖像噪聲的裝置，所述裝置包括： 圖像分解單元，所述圖像分解單元用于將原始圖像分解為亮度通道圖像和至少一個色 度通道圖像； 第一圖像處理單元，所述第一圖像處理單元用于利用亮度信息計(jì)算所述亮度通道圖像 和色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值，以對所述亮度通道圖像和色度通道圖像的每個 像素進(jìn)行校正； 其中，在利用亮度信息計(jì)算每個色度通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值時，采用如下 公式：
在利用亮度信息計(jì)算所述亮度通道圖像每個像素的加權(quán)平均值時，采用如下公式：
其中，（Xj。）表示待處理的當(dāng)前像素的坐標(biāo)； (X，y)表示在當(dāng)前像素周圍的預(yù)定區(qū)域內(nèi)的待測像素的坐標(biāo)；其中，
C?-七^)表示當(dāng)前像素色度的力口權(quán)平均值，Wd(x，y)表示待測像素的距離權(quán)重， WY(x，y)表示待測像素的亮度權(quán)重，(^(Χ，5〇表示待測像素的色度值，Wa(x，y)表示待測像素 的色度權(quán)重，Y(x，y)表示待測像素的亮度值。
10. -種降低圖像噪聲的裝置，所述裝置包括： 第二圖像處理單元，所述第二圖像處理單元用于利用亮度信息計(jì)算由原始圖像分解獲 得的至少一個色彩通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值，以對所述色彩通道圖像的每個像素 進(jìn)行校正； 其中，在利用亮度信息計(jì)算每個色彩通道圖像的每個像素的加權(quán)平均值時，采用如下 公式：
其中，（Xj。）表示待處理的當(dāng)前像素的坐標(biāo)； (X，y)表示在當(dāng)前像素周圍的預(yù)定區(qū)域內(nèi)的待測像素的坐標(biāo)；其中，
c?-2(xc，yc)表示當(dāng)前像素色彩的力口權(quán)平均值，wd(x，y)表示待測像素的距離權(quán)重， WY(x，y)表示待測像素的亮度權(quán)重，C2(x，y)表示待測像素的色彩值，W C2(x，y)表示待測像素 的色彩權(quán)重，Y(x，y)表示待測像素的亮度值。
【文檔編號】G06T5/00GK104123699SQ201310150233
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月26日
【發(fā)明者】付軒, 葉姜莉 申請人:富士通株式會社