[发明专利]减少图像噪声的过滤器与过滤方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像噪声的过滤技术，在减少图像噪声时，图像中的细节仍可以有相当程度的保留。

背景技术

一张数字图像是由多个像素以阵列方式所组成，每一个像素，以分别显示所要的颜色与灰阶。就实际的图像，如果像素受到干扰而显示不适当的灰阶值，就会造成图像噪声。因此，图像显示时需要适当的过滤处理，以调整每一个像素的实际显示的灰阶值。

过滤处理会调整像素的灰阶值以消除噪声。然而如果过度调整以消除噪声，则图像的细节也会被减弱，例如导致图像不清晰。

图1绘示传统图像噪声过滤技术的处理方式示意图。参与图1，对于一个目标像素104而言，其与周围相邻的像素构成一过滤窗区(filtering window)102。当过滤窗区102的像素值与目标像素104的像素值接近时，可以通过参考过滤窗区的像素值，来估计原本目标像素104未受污染前的像素值，以消除目标像素104的噪声成分。然而，图像上会一有些图像细节，例如是物件的边缘100。如果，过滤窗区102的周围像素106涵盖到物件边缘(edge)100时，在过滤噪声的同时，边缘100的特性也会被平滑减弱。如果调整程度太强，则边缘100特性就明显被过度减弱甚至消失，影响图像品质。

就一般的过滤技术，例如Sigma过滤即一般采用的技术。图2绘示Sigma过滤技术的流程示意图。参阅图1与图2，差异计算单元120会接收目标像素104以及与目标像素104周围相邻的周围像素106的灰阶值。差异计算单元120计算周围像素106与目标像素104的差异绝对值。接着权重计算单元122，根据通过每一个周围像素106分别的差异绝对值，经查表方式取得每一个周围像素106的权重值。此权重值可以在过滤窗区102做平均，以调整目标像素104的灰阶值。

上述的传统过滤方式有可能会对图像细节过度调整而失去图像细节的锐利度。

发明内容

本发明提供一种减少图像噪声的过滤技术，至少可以在过滤图像噪声的同时，尽可能地保留图像中图像细节的内容。

本发明提供一种减少图像噪声的过滤器，包括一绝对差异总和计算单元与一权重给予单元。绝对差异总和计算单元接收一目标窗区的多个像素以及接收相对该目标窗区的一目标像素周围的多个周围窗区的多个像素。每一个周围窗区有一个周围像素在目标像素的周围。计算单元计算目标窗区与周围窗区对应的每一个该像素的一差异绝对值，将这些差异绝对值做一差异计算得到一差异分析值。权重给予单元接收每一个该差异分析值，根据一数据表得到多个权重值，分别对应这些周围像素。

本发明提供一种减少图像噪声的过滤方法，用于对一图像做噪声过滤。此方法包括针于一目标像素决定一目标窗区，该目标窗区具有一像素图案。此方法又包括以该目标像素为参考决定多个周围像素。针对每一个该周围像素决定一周围窗区，其中周围窗区也具有该像素图案。计算目标窗区与周围窗区对应的每一个该像素的一差异绝对值。将这些差异绝对值做一差异计算得到一差异分析值。根据分别的每一个该差异分析值，经查表给出多个权重值，分别对应这些周围像素。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1绘示传统图像噪声过滤技术的处理方式示意图。

图2绘示Sigma过滤技术的流程示意图。

图3绘示依据本发明一实施例，减少图像噪声的过滤器的操作机制示意图。

图4绘示依据本发明一实施例，周围窗区的示意图。

图5绘示依据本发明一实施例，目标窗区的示意图。

图6绘示依据本发明一实施例，取得SAD权重的操作机制示意图。

图7-图9绘示依据本发明一实施例，SAD窗区的形状选择。

【主要元件符号说明】

100：边缘

102：过滤窗区

104：目标像素

106：周围像素

120：差异计算单元

122：权重计算单元

130：SAD计算单元

132：权重给予单元

200：SAD计算单元

202：权重给予单元

210、220、230：SAD窗区

具体实施方式

本发明至少考虑消除图像噪声的同时又能够尽可能保留图像细节。本发明提出减少图像噪声的过滤技术。以下举一些实施例来说明本发明，但是本发明不仅限于所举的实施例。又，所举的实施例之间可相互结合。