[发明专利]图像去噪方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像去噪方法及其装置，更具体地讲，涉及一种根据图图像的噪声强度实现图像去噪的图像去噪方法及其装置。

背景技术

随着图像技术以及用于处理图像的硬件设备的发展，各种高清显示设备层出不穷。高分辨率图像给人们带来了非凡的感观，但是在不同的场景、光线等影响下，图像噪声的问题越来越突出，尤其是在光线不足的情况下，图像存在严重的噪声，影响感观质量。现有的图像去噪方法的处理模型单一，对细节影响严重。非局部均值以及BM3D等方法去噪效果较好，但是在处理高分辨率图像时速度太慢，而且不能较好地保持图像细节。总之，现有的图像去噪方法中，简单的滤波不能较好地保持细节且不能适应不同场景的噪声强度；复杂的滤波方法需要解决效率问题。因此，需要一种能够更有效地对图像进行去噪的方法及其装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够根据图像的噪声强度对图像进行滤波的方法和装置。

根据本发明的一方面，提供一种图像去噪方法，所述方法可包括：根据图像中的像素的像素值，估计图像的噪声强度；根据估计的噪声强度对图像进行滤波，以去除图像中的噪声，其中，所述像素值是像素的亮度值或像素的色度值。

估计图像的噪声强度的步骤可包括：将图像中的像素划分为多个像素块；根据像素块中的像素的像素值的梯度均值，来确定图像的平坦像素块；计算每个平坦像素块中的像素的像素值方差；根据所有平坦像素块的像素值方差的均值和所述图像中的像素的像素值的均值，来估计图像的噪声强度。

对图像进行滤波的步骤可包括：根据基于所估计的图像的噪声强度而确定的相邻像素值转换函数，对当前像素的相邻像素的像素值进行转换；根据基于所估计的图像的噪声强度而确定的权值函数确定相邻像素的经过转换的像素值的权值和当前像素的像素值的权值；将相邻像素的经过转换的像素值和当前像素的像素值的加权平均值确定为当前像素的经过滤波的像素值。

所述图像去噪方法还可包括：在对图像进行滤波之前，对图像进行下采样。

所述图像去噪方法还可包括：对经过滤波的图像进行上采样，以将图像恢复为预设分辨率的图像。

对经过滤波的图像进行上采样的步骤可包括：计算与待求像素所在位置邻近的位置处的像素的原始像素值与其经过转换的像素值之间的差值；基于待求像素所在位置处的像素的原始像素值与所述差值，确定待求像素的像素值。

本发明的另一方面在于提供一种图像去噪装置，所述装置可包括：图像噪声强度估计模块，被配置为根据图像中的像素的像素值，估计图像的噪声强度；图像滤波模块，被配置为根据估计的噪声强度对图像进行滤波，以去除图像中的噪声，其中，所述像素值是像素的亮度值或像素的色度值。

图像噪声强度估计模块可将图像中的像素划分为多个像素块，可根据像素块中的像素的像素值的梯度均值，来确定图像的平坦像素块，可计算每个平坦像素块中的像素的像素值方差，可根据所有平坦像素块的像素值方差的均值和所述图像中的像素的像素值的均值，来估计图像的噪声强度。

图像滤波模块可根据基于所估计的图像的噪声强度而确定的相邻像素值转换函数，对当前像素的相邻像素的像素值进行转换，可根据基于所估计的图像的噪声强度而确定的权值函数确定相邻像素的经过转换的像素值的权值和当前像素的像素值的权值，可将相邻像素的经过转换的像素值和当前像素的像素值的加权平均值确定为当前像素的经过滤波的像素值。

所述图像去噪装置还可包括：图像下采样模块，被配置为在对图像进行滤波之前，对图像进行下采样。

所述图像去噪装置还可包括：图像上采样模块，被配置为对经过滤波的图像进行上采样以将图像恢复为预设分辨率的图像。

图像上采样模块可计算与待求像素所在位置邻近的位置处的像素的原始像素值与其经过转换的像素值之间的差值；可基于待求像素所在位置处的像素的原始像素值与所述差值，确定待求像素的像素值。

附图说明

通过下面结合附图对本发明的示例性实施例的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是根据本发明的示例性实施例的图像去噪装置的框图；

图2是根据本发明的示例性实施例的图像去噪方法的流程图；

图3是根据本发明的示例性实施例的用于估计图像的噪声强度的方法的流程图；

图4是根据本发明的示例性实施例的原始像素块和经过相邻像素值转换后的像素块的示意图；

图5是根据本发明的示例性实施例的权值函数的曲线图；