配塊y (yl,y2, y3和y4) 的中心像素沒有受到脈沖噪聲的污染,那么可以通過匹配塊與參考?jí)K的相似度來確定匹配 塊的權(quán)重。例如,判斷后匹配塊y4受到污染,其權(quán)重W y4為0。匹配塊yl,y2和y3沒有受 到污染,權(quán)重分別為Wyl、Wy2、W y3。
[0021] 高斯白噪聲服從零均值的正態(tài)分布,因此可以用周圍匹配像素進(jìn)行加權(quán)平均來恢 復(fù)去除,去除關(guān)鍵就在于上述各權(quán)重的設(shè)計(jì)。在根據(jù)相似度確定匹配塊的權(quán)重值時(shí),可通過 當(dāng)前塊和匹配塊中一個(gè)像素與一個(gè)像素的比較來確定。如果比較的兩個(gè)像素中有一個(gè)為受 到了脈沖噪聲的影響,那么直接忽略掉這對(duì)像素對(duì)權(quán)重的影響,往后繼續(xù)計(jì)算其它對(duì)像素。 另外,因?yàn)樵诘^程中得到了中間濾波后的恢復(fù)圖像,而這些恢復(fù)圖像對(duì)于噪聲進(jìn)行了 部分的清除,用這些恢復(fù)圖像來尋找相似塊更具有可靠性。
[0022] 優(yōu)選地,按照如下方法確定Wy:首次恢復(fù)處理時(shí),Wy根據(jù)原始圖像中當(dāng)前塊中各像 素與多個(gè)匹配塊中各像素的比較情形、當(dāng)前塊和匹配塊中各像素點(diǎn)的受脈沖噪聲污染情形 綜合設(shè)定得到。非首次恢復(fù)處理時(shí),Wy根據(jù)原始圖像中當(dāng)前塊中各像素與多個(gè)匹配塊中各 像素的比較情形,上一次恢復(fù)處理得到的恢復(fù)圖像中當(dāng)前塊中各像素與多個(gè)匹配塊中各像 素的比較情形,以及當(dāng)前塊和匹配塊中各像素點(diǎn)的受脈沖噪聲污染情形綜合設(shè)定得到。傳 統(tǒng)的設(shè)計(jì)權(quán)重的方式,只是利用了原始圖像中的相似性,而因?yàn)樵紙D像中噪聲的存在,計(jì) 算的相似性就會(huì)受到影響。而在上述優(yōu)選的方案中,權(quán)重根據(jù)脈沖去噪檢測(cè)結(jié)果以及原始 圖像的相似性、上一次恢復(fù)圖像的相似性綜合設(shè)定,既考慮了脈沖噪聲的影響,同時(shí)考慮了 原始圖像和上一次恢復(fù)圖像,將多方面的因素結(jié)合起來能夠更精準(zhǔn)地反應(yīng)匹配塊和相似塊 之間的相似程度,從而更好地設(shè)計(jì)相似權(quán)重,提高去噪的性能和去噪處理效果。
[0023] 根據(jù)上述優(yōu)選考慮,匹配塊的權(quán)重公式設(shè)計(jì)如下:
[0024] 首次恢復(fù)處理時(shí),
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:將待處理的原始圖像分解成相互 重疊的多個(gè)NXN大小的圖像塊,將原始圖像作為首次恢復(fù)處理時(shí)的引導(dǎo)圖像;處理方法包 括W下步驟: A) 對(duì)各圖像塊進(jìn)行如下恢復(fù)處理,得到各圖像塊的恢復(fù)圖像塊: 1) 判斷當(dāng)前塊的中屯、像素點(diǎn)在引導(dǎo)圖像中是否受到脈沖噪聲的污染,如是,則直接采 用針對(duì)脈沖噪聲的去噪方法進(jìn)行恢復(fù)得到當(dāng)前塊的恢復(fù)圖像塊;如否,進(jìn)入步驟2); 2) 在原始圖像中設(shè)定窗口范圍內(nèi)檢測(cè)當(dāng)前塊的多個(gè)匹配塊,并判斷各匹配塊的中屯、像 素點(diǎn)在引導(dǎo)圖像中是否受到脈沖噪聲的污染;如是,則將匹配塊的權(quán)重設(shè)為0 ;如否,則確 定匹配塊的權(quán)重為Wy,Wy根據(jù)匹配塊與參考?jí)K的相似度確定得到; 3) 根據(jù)所述多個(gè)匹配塊的權(quán)重設(shè)定當(dāng)前塊的權(quán)重Wy; 4) 在所述設(shè)定窗口范圍內(nèi),根據(jù)當(dāng)前塊和多個(gè)匹配塊及其權(quán)重恢復(fù)出當(dāng)前塊的恢復(fù)圖 像塊; B) 將各圖像塊的恢復(fù)圖像塊合成為恢復(fù)圖像,用原始圖像減去恢復(fù)圖像,得到殘影圖 像,用殘影圖像更新引導(dǎo)圖像,返回步驟A)進(jìn)入下一次恢復(fù)處理,直至最后一次恢復(fù)處理 后,進(jìn)入步驟C); C) 將最后一次恢復(fù)處理得到的各圖像塊的恢復(fù)圖像塊合成為恢復(fù)圖像,作為去除噪聲 后的處理結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所述步驟2) 中,按照如下方法確定Wy;首次恢復(fù)處理時(shí),Wy根據(jù)原始圖像中當(dāng)前塊中各像素與多個(gè)匹 配塊中各像素的比較情形、當(dāng)前塊和匹配塊中各像素點(diǎn)的受脈沖噪聲污染情形綜合設(shè)定得 至IJ ;非首次恢復(fù)處理時(shí),Wy根據(jù)原始圖像中當(dāng)前塊中各像素與多個(gè)匹配塊中各像素的比較 情形,上一次恢復(fù)處理得到的恢復(fù)圖像中當(dāng)前塊中各像素與多個(gè)匹配塊中各像素的比較情 形,W及當(dāng)前塊和匹配塊中各像素點(diǎn)的受脈沖噪聲污染情形綜合設(shè)定得到。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所述步驟 2)中,首次恢復(fù)處理時(shí),根據(jù)如下式子確定匹配塊y的權(quán)重Wy,
其中,Xk,yk分別表示原始圖像中參考?jí)KX、匹配塊y中第k個(gè)像素點(diǎn)的像素值;T函數(shù) 表示圖像塊中的像素點(diǎn)在引導(dǎo)圖像中是否受到脈沖噪聲污染的表征值,如受到脈沖噪聲污 染,T的值為0 ;如沒有受到脈沖噪聲污染,T的值為1 ;h表示調(diào)節(jié)因子,由用戶設(shè)定;5表 示噪聲方差系數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所述步驟 2)中,非首次恢復(fù)處理時(shí),根據(jù)如下式子確定匹配塊y的權(quán)重Wy,
其中,Xk,yk分別表示原始圖像中參考?jí)KX、匹配塊y中第k個(gè)像素點(diǎn)的像素值,
皆1、興-1分別表示上一次恢復(fù)處理得到的恢復(fù)圖像中參考?jí)KX、匹配塊y中第k個(gè)像素點(diǎn) 的像素值;T函數(shù)表示圖像塊中的像素點(diǎn)在引導(dǎo)圖像中是否受到脈沖噪聲污染的表征值, 如受到脈沖噪聲污染,T的值為0 ;如沒有受到脈沖噪聲污染,T的值為1 ;h和G分別表示平 衡因子,由用戶設(shè)定;5表示噪聲方差系數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所述步驟3)中 具體包括將多個(gè)匹配塊的權(quán)重中的最大值作為當(dāng)前塊的權(quán)重W,。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所 述步驟4)中按照如下公式恢復(fù)得到當(dāng)前塊X當(dāng)前次恢復(fù)的恢復(fù)圖像塊著,
,其中,B表示步驟2)中設(shè)定的窗口范 圍,y表示在該設(shè)定窗口范圍內(nèi)的匹配塊,X表示當(dāng)前塊,Wx表示當(dāng)前塊的權(quán)重,Wy表示匹 配塊y的權(quán)重。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所述步驟B) 中,進(jìn)行5?10次恢復(fù)處理過程后,進(jìn)入步驟C)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除圖像混合噪聲的處理方法,其特征在于:所述步驟1) 中,如是,則采用中值濾波的方法進(jìn)行恢復(fù)得到當(dāng)前塊的恢復(fù)圖像塊。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種去除圖像混合噪聲的處理方法,將待處理的原始圖像分解成相互重疊的圖像塊,處理方法包括:A):對(duì)各圖像塊進(jìn)行如下恢復(fù)處理,得到各圖像塊的恢復(fù)圖像塊:1)判斷當(dāng)前塊的中心像素點(diǎn)在引導(dǎo)圖像中是否受到脈沖噪聲的污染,如是,則直接恢復(fù)處理;如否,進(jìn)入步驟2);2)在原始圖像中設(shè)定窗口范圍內(nèi)檢測(cè)當(dāng)前塊的多個(gè)匹配塊,并判斷各匹配塊的中心像素點(diǎn)在引導(dǎo)圖像中是否受到脈沖噪聲的污染;3)設(shè)定當(dāng)前塊的權(quán)重Wx;4)恢復(fù)出當(dāng)前塊的恢復(fù)圖像塊;B)得到殘影圖像,用殘影圖像更新引導(dǎo)圖像,返回步驟A)進(jìn)入下一次恢復(fù)處理,直至最后一次恢復(fù)處理。本發(fā)明的去除圖像混合噪聲的處理方法,可提高去除混合噪聲的處理效果。
【IPC分類】G06T5-00
【公開號(hào)】CN104599252
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510047418
【發(fā)明人】王好謙, 楊江峰, 王興政, 戴瓊海
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)深圳研究生院
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日