[发明专利]图像噪声去除装置和方法

权利要求书

1.图像噪声去除装置，其特征在于，包括：

图像噪声计算单元，用于根据模拟增益值对图像的噪声方差值进行估算；

邻域生成单元，用于根据图像亮度数据建立中心像素点邻域；

方差计算单元，用于估算中心像素点邻域的方差值；

比较过滤单元，对所述噪声方差值和中心像素点邻域的方差值进行比较，并根据比较结果选择不同的滤波器对图像进行噪声过滤，所述比较滤波单元包括：比较器、第一滤波器和第二滤波器，其中比较器用于对所述噪声方差值和中心像素点邻域的方差值进行比较并得出比较结果，第一滤波器用于中心像素点邻域的方差小于图像噪声方差值时，对图像进行低通滤波，第二滤波器用于中心像素点邻域的方差大于或等于图像噪声方差值时，对图像进行自适应滤波，第一滤波器和第二滤波器分别与比较器相连接，具体为：中心像素点设为Y22，Y11、Y12、Y13、Y21、Y23、Y31、Y32、Y33构成中心像素点Y22的邻域，中心像素点邻域平均值设为Mean_Y，中心像素点的修正值设为Y22_new，当中心像素点邻域的方差Var_e小于图像噪声方差值Var_n时有：Y22_new＝(Y11+Y12+Y13+Y21+Y23+Y31+Y32+Y33)/8，由第一滤波器进行滤波；当中心像素点邻域的方差Var_e大于或等于图像噪声方差值Var_n时有：Y22_new＝Y22+(Var_n/Var_e)×(Mean_Y-Y22)，由第二滤波器进行自适应滤波；

所述图像噪声计算单元和所述方差计算单元分别与所述比较过滤单元相连接，所述邻域生成单元与所述方差计算单元相连接。

2.根据权利要求1所述的图像噪声去除装置，其特征在于，所述中心像素点邻域为3阶矩阵。

3.一种图像噪声去除方法，该方法使用图像噪声去除装置，所述图像噪声去除装置包括，根据模拟增益值对图像的噪声方差值进行估算的图像噪声计算单元，根据图像亮度数据建立中心像素点邻域的邻域生成单元，用于估算中心像素点邻域方差值的方差计算单元，对噪声方差值和中心像素点邻域的方差值进行比较，并根据比较结果进行噪声过滤的比较过滤单元，用于该装置的图像噪声去除方法，其特征在于，该方法包括步骤：

对图像噪声方差值进行估算；

根据输入的图像亮度数据建立中心像素点邻域；

对中心像素点邻域的方差值进行估算；

对所述噪声方差值和中心像素点邻域的方差值进行比较，并根据比较结果进行图像噪声去除，具体为：中心像素点设为Y22，Y11、Y12、Y13、Y21、Y23、Y31、Y32、Y33构成中心像素点Y22的邻域，中心像素点邻域平均值设为Mean_Y，设中心像素点的修正值为Y22_new，当中心像素点邻域的方差Var_e小于图像噪声方差值Var_n时有：

Y22_new＝(Y11+Y12+Y13+Y21+Y23+Y31+Y32+Y33)/8；

由第一滤波器进行滤波；

当中心像素点邻域的方差Var_e大于或等于图像噪声方差值Var_n时有：

Y22_new＝Y22+(Var_n/Var_e)×(Mean_Y-Y22)；

由第二滤波器进行自适应滤波。

4.根据权利要求3所述的图像噪声去除方法，其特征在于，所述图像噪声方差值是根据输入的模拟增益值进行估算，图像噪声方差值用var_n表示，设正常光照下的图像噪声var_n_0，设此时模拟增益值为Gain_0，当模拟增益值为Gain时，则估算图像噪声为：

Var_n＝Var_n_0×(Gain/Gain_0)。

5.根据权利要求3所述的图像噪声去除方法，其特征在于，所述中心像素点邻域的方差值的计算方法为：

Mean_Y＝(Y11+Y12+Y13+Y21+Y23+Y31+Y32+Y33)/8；

中心像素点邻域的均方差设为Std_e则有：

Std_e＝(|Y11-Mean_Y|+|Y12-Mean_Y|+|Y13-Mean_Y|+

|Y21-Mean_Y|+|Y23-Mean_Y|+

|Y31-Mean_Y|+|Y32-Mean_Y|+|Y33-Mean_Y|)/8；

中心像素点邻域的方差设为Var_e，其计算为：

Var_e＝Std_e²。