[发明专利]用于非局部均值图像去噪的装置、移动计算平台和方法

权利要求书

1.一种用于图像去噪的装置，包括一个或多个处理器，所述一个或多个处理器用于：

接收图像帧的输入像素值；

计算与目标输入像素相关联的边缘度量；

基于所述边缘度量计算一个或多个参数，所述一个或多个参数指定空间滤波函数的方向性；

通过对所述输入像素值应用相似性滤波函数和具有所指定的方向性的所述空间滤波函数来确定经滤波的目标像素值；以及

输出所述经滤波的目标像素值，所述经滤波的目标像素值用于被存储在电子存储器中。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器用于计算具有第一滤波宽度和第二滤波宽度的有向高斯滤波函数，其中所述第一滤波宽度和所述第二滤波宽度中的至少一个取决于所述边缘度量。

3.如权利要求2所述的装置，其中，所述处理器用于：在未能检测到边缘的限度内，使所述第一滤波宽度和所述第二滤波宽度中的每一个都改变为针对指示未能检测到边缘的第一边缘度量值的均匀滤波宽度，并且在边缘最大确定性的限度内，分别使所述第一滤波宽度和所述第二滤波宽度改变为指示以最高置信度检测到的边缘的第二边缘度量值处的预定最大宽度和预定最小宽度，其中，所述均匀滤波宽度在所述预定最小宽度与所述预定最大宽度之间。

4.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器用于：

计算边缘穿过所述目标输入像素的概率；以及

计算所述方向性响应于所述概率增大的增大。

5.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器用于：

确定在目标像素处像素值的空间梯度的方向；以及

相对于所述梯度方向对有向滤波器进行定向，并且使边缘上的像素的权重比所述边缘外的像素的权重衰减更慢。

6.如权利要求5所述的装置，其中，所述处理器用于将旋转矩阵应用于目标像素的坐标。

7.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器用于对所述像素值的空间梯度的幅度进行阈值设定。

8.如权利要求1所述的装置，其中，所述处理器用于利用一个或多个像素补丁值对输入目标像素值进行加权，所述一个或多个像素补丁值由一个或多个候选补丁与包括所述目标像素的目标补丁的相似度以及由一个或多个候选补丁相对于边缘的由所述边缘度量量化的位置两者进行加权。

9.一种移动计算平台，包括：

如权利要求1-8中的任一项所述的装置；

相机硬件模块(CM)，所述相机硬件模块耦合至所述处理器，用于在包括所述输入像素值的RGB空间中生成原始图像数据；以及

耦合至所述处理器的所述电子存储器、编码器或者显示器中的至少一个，所述存储器用于将经滤波的图像像素存储为所述图像数据的经滤波的表示，所述编码器用于将所述经滤波的图像像素编码为所述图像数据的经滤波的表示，并且所述显示器用于将所述经滤波的图像像素呈现为所述图像数据的经滤波的表示。

10.一种计算机实现的用于非局部均值图像去噪的方法，所述方法包括：

接收图像帧的输入像素值；

计算与目标输入像素相关联的边缘度量；

基于所述边缘度量计算一个或多个参数，所述一个或多个参数指定空间滤波函数的方向性；

通过对所述输入像素值应用相似性滤波函数和具有所指定的方向性的所述空间滤波函数来确定经滤波的目标像素值；以及

将所述经滤波的目标像素值存储在电子存储器中。

11.如权利要求10所述的方法，其中，所述空间滤波函数包括具有第一滤波宽度和第二滤波宽度的有向高斯滤波函数，其中所述第一滤波宽度和所述第二滤波宽度中的至少一个取决于所述边缘度量。