[发明专利]图像处理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于改进获取的图像质量的图像处理方法和装置。

背景技术

对图像应用滤波器以改进其特性是公知的。

在US 7,072,525中，Covell公开了一种自适应滤波器，用于对通过处理可视图像原始版本而产生的可视图像目标版本进行滤波，该自适应滤波器的特性按照可视图像原始版本的一个或多个特性来确定。基于原始图像的局部属性来调整该自适应滤波器的滤波的朝向和/或强度，这可以使自适应滤波器避免跨图像中的真实边缘而引入模糊。

在US 6,823,086中，Dolazza公开了一种系统，用于对图像进行自适应滤波从而降低与该图像相关联的噪声分量。该系统包括图像分析器，用于确定与图像有关的图像参数。该系统还包括空间滤波器，其具有响应于图像参数的可调节内核，用于对图像序列进行滤波。图像分析器根据图像参数来操纵滤波器内核，使得系统根据未滤波图像、外部规则、预定约束或其组合，来产生可实时自适应的已滤波图像。该空间滤波器包括非时变部分和自适应部分。非时变部分对图像应用多个滤波器，每个滤波器具有不同的频率响应，从而产生多个不同的已滤波输出。自适应部分利用相应的不同加权值来缩放该多个不同已滤波输出中的每一个，以产生多个经过缩放的已滤波输出，并且组合该多个经过缩放的已滤波输出，从而产生合成的已滤波输出。

在Covell和Dolazza中，对图像应用多个2-D低通滤波器，每个2-D低通滤波器具有不同的频率响应，并且对输出进行加权，以产生合成的已滤波输出。

由此，US 7,072,525和US 6,823,086的复杂性较高。而且，这些专利需要图像分析器或者另一图像来确定自适应滤波器的行为，也即，需要对原始图像和目标图像的至少一轮通过(one pass)。

在US 6,335,990中，Chen等公开了利用滤波系数在单个步骤中在空间域和时间域中进行滤波，其中滤波系数可以根据视频的复杂性以及相邻帧之间的运动而变化。滤波器包括：IIR滤波器、阈值单元以及系数寄存器。IIR滤波器和阈值单元相耦合，以接收视频数据。IIR滤波器还与系数寄存器以及阈值单元相耦合。IIR滤波器从系数寄存器接收系数a，并且使用这些系数对接收的视频数据进行滤波。IIR滤波器在单个步骤中在垂直维度、水平维度和时间维度中对数据进行滤波。由IIR滤波器输出的已滤波数据被发送到阈值单元。阈值单元将已滤波数据与未加工视频数据之间差的绝对值与来自系数寄存器的阈值进行比较，继而输出未加工视频数据或者已滤波数据。

Chen使用IIR滤波器和阈值单元，并且输出未加工视频数据或者已滤波数据。由此，IIR滤波器对其先前的输出和像素值进行操作。

参考图1，在US 2004/0213478中，Chesnokov公开了一种图像处理方法，包括步骤：处理输入信号以生成经调节的输出信号，其中按照以下公式对图像的不同位置(x，y)的强度值I(x，y)进行调节，以生成经调节的强度值I’(x，y)：

I_out＝∑_i＝0^Nα_i(I)LPFΩ_i[P_i(F(I)]·Q_i(F(I)+(1-α_i)I，其中P_i(γ)是定义在范围0＜γ＜1中的γ的函数的正交基；Q_i(.)是P_i(.)的反导数：Q_i(F(I))＝∫₀^F(I)P_i(η)dη或其近似；LPF_Ω[.]是低通空间滤波算子；Ω_i是低通滤波器的截断频率；F(.)是加权函数；并且其中0＜α＜1。

加权函数F(.)的输出随着较高的像素值而单调递减。存在来自已滤波序列的输出的反馈，并且该方法可以从除图像之外的其他地方接收信息。例如，可以向线性或者对数乘法块添加放大因子，并且该放大因子可以根据使用整个图像的预览来计算。由此，在Chesnokov中，对输入信号应用重要的处理步骤，这使得该方法相当复杂，并且输出图像是原始图像和经处理图像的加权和。

发明内容

按照本发明，提供一种根据权利要求1的处理图像的方法。

本发明提供一轮通过的图像技术，其仅使用一个图像以及通过对处理器资源的有效使用，使用IIR滤波器来改进图片的质量。