[发明专利]一种非局部均值滤波的降噪方法、装置及设备

说明书

一种非局部均值滤波的降噪方法包括：获取原始图像中的一个像素作为当前降噪像素，以所述当前降噪像素为中心选取第一搜索窗；计算第一搜索窗内的各个像素与所述当前降噪像素的相似度；选择相似度较高的像素为中心确定第二搜索窗，计算第二搜索窗与当前降噪像素的相似度，并选择相似度较高的像素为中心确定第三搜索窗，直到搜索至原始图像的边界；根据所计算的相似度结果选择与当前降噪像素的相似度最高的像素对当前降噪像素进行降噪。通过计算像素邻域的相似窗中的像素与当前降噪像素的相似度，根据相似度较高的像素来确定搜索方向，可以大大的减少搜索的次数的相似度计算的次数，有利于降低降噪处理的复杂度，提高降噪效率。

技术领域

本申请属于图像处理领域，尤其涉及一种非局部均值滤波的降噪方法、装置及设备。

背景技术

NLM(英文全称为non-local mean，中文全称为非局部均值滤波)降噪方法可以利用图像中存在的冗余来抑制图像的噪声同时，还可以保持图像的组织信息。NLM降噪方法一般是流程是：首先在待处理的中心像素周围定义两个大小不同的窗口，分别称为搜索窗和相似窗，其中搜索窗中包括多个相似块，在搜索窗内以逐个平移的方法搜索相似块，再通过中心像素的图像块与相似块进行加权运算得到滤波后的像素。

然而，为了有效抑制图像的噪声，往往会通过增加搜索窗和相似窗的大小来引入更多的邻域图像信息，以实现更好的降噪效果，但是，搜索窗和相似窗的增加会导致方法的复杂度和处理时间，影响了方法在实际中的应用。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种非局部均值滤波的降噪方法、装置及设备，以解决现有技术中的NLM降噪方法的搜索窗和相似窗的增加会增加算法的复杂度和处理时间，影响方法在实际中的应用的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种非局部均值滤波的降噪方法，所述非局部均值滤波的降噪方法包括：

获取含有噪声的原始图像中的一个像素作为当前降噪像素，以所述当前降噪像素为中心选取第一搜索窗；

计算所述第一搜索窗内的各个像素与所述当前降噪像素的相似度；

根据计算结果，选择相似度较高的像素为中心确定第二搜索窗，计算第二搜索窗与当前降噪像素的相似度，并选择相似度较高的像素为中心确定第三搜索窗，直到搜索至原始图像的边界；

根据所计算的相似度结果选择与当前降噪像素的相似度最高的像素对当前降噪像素进行降噪。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，所述计算所述第一搜索窗内的各个像素与所述当前降噪像素的相似度的步骤包括：

确定第一搜索窗内的像素Y_i的相似窗内像素y_i，以及当前降噪像素X的相似窗内像素x_i；

根据公式计算相似窗内的像素y_i与当前降噪像素X的相似窗内的像素的权重，其中为高斯加权欧式距离，x_i表示以像素X为中心的邻域区域，y_i是以Y_i为中心的邻域窗区域，h是一个衰减因子；

根据所述相似窗内的像素的权重，计算第一搜索窗内的像素Y_i与当前降噪像素X的相似度。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述方法还包括：

获取过滤后的图像边缘的模糊度和噪声过滤评价值；

当所述图像边缘的模糊度大于预定值，则降低衰减因子值；

当所述噪声过滤评价值较低时，则增加衰减因子值。