[发明专利]一种基于连续带通滤波和重建的图像降噪方法

说明书

一种基于连续带通滤波和重建的图像降噪方法，包括如下步骤：通过一个非线性低通模糊核将原始输入图像分解成多个连续的低通图像；将连续的低通图像两两相减，得到对应的带通图像；根据收缩系数对每个带通图像进行收缩滤波处理，得到经过收缩滤波处理后的图像；将经过收缩滤波处理后的图像与步骤一中得到的最后一幅低通图像相加重建，得到降噪后的输出图像。本发明的方法在抵制噪音和保留细节上找到一个较好的平衡点，通过去噪技术可以有效地提高图像质量，增大信噪比，更好的体现原来图像所携带的信息。

技术领域

本发明涉及一种图像处理方法，尤其是一种基于连续带通滤波和重建的图像降噪方法。

背景技术

随着各种数字仪器和数码产品的普及，图像和视频已成为人类活动中最常用的信息载体，它们包含着物体的大量信息，成为人们获取外界原始信息的主要途径。然而在图像的获取、传输和存贮过程中常常会受到各种噪声的干扰和影响而使图像降质，并且图像预处理算法的好坏又直接关系到后续图像处理的效果，如图像分割、目标识别、边缘提取等，所以为了获取高质量数字图像，很有必要对图像进行降噪处理，尽可能的保持原始信息完整性(即主要特征)的同时，又能够去除信号中无用的信息。所以，降噪处理一直是图像处理和计算机视觉研究的热点。

图像视频去噪的最终目的是改善给定的图像，解决实际图像由于噪声干扰而导致图像质量下降的问题。通过去噪技术可以有效地提高图像质量，增大信噪比，更好的体现原来图像所携带的信息，作为一种重要的预处理手段，人们对图像去噪算法进行了广泛的研究。在现有的去噪算法中，有的去噪算法在低维信号图像处理中取得较好的效果，却不适用于高维信号图像处理；或者去噪效果较好，却丢失部分图像边缘信息，或者致力于研究检测图像边缘信息，保留图像细节。如何在抵制噪音和保留细节上找到一个较好的平衡点，成为近年来研究的重点。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种基于连续带通滤波和重建的图像降噪方法，能够有效改善给定的图像，解决实际图像由于噪声干扰而导致图像质量下降的问题，本发明在抵制噪音和保留细节上找到一个较好的平衡点，通过去噪技术可以有效地提高图像质量，增大信噪比，更好的体现原来图像所携带的信息。

本发明的技术方案是：

一种基于连续带通滤波和重建的图像降噪方法，包括如下步骤：

步骤一：通过一个非线性低通模糊核将原始输入图像分解成多个连续的低通图像；

步骤二：将连续的低通图像两两相减，得到对应的带通图像；

步骤三：根据收缩系数对每个带通图像进行收缩滤波处理，得到经过收缩滤波处理后的图像；

步骤四：将经过收缩滤波处理后的图像与步骤一中得到的最后一幅低通图像相加重建，得到降噪后的输出图像。

进一步地，步骤一具体为：

步骤101：以2^k为非线性低通模糊核的半径，以窗口中心像素为核，计算横向、纵向和两条对角线四个轮辐方向上的相邻像素平均绝对偏差，取平均绝对偏差的最小值为当前像素的平均绝对偏差，记为S_dmin；

所述的平均绝对偏差的计算公式为：

其中，k＝1,2,3,4，2^k-1构成非线性低通模糊核的步进，x，y为当前像素的二维坐标；l₀为原始输入图像，l₁，l₂，l₃，l₄为各层的降采样图像；

计算四个平均绝对偏差的最小值S_dmin并修正，公式为：