[发明专利]用于输入信号数据中的基线估计的装置和方法

说明书

本发明涉及用于获得输入信号数据(I(x；))的基线估计数据(f(x；))的装置和方法。获得准确的基线估计数据允许有效地从输入信号数据中去除噪声，输入信号数据诸如图像、声纳、声音、超声、断层摄影和/或地震数据。使用与格林函数的卷积来计算基线估计数据。卷积在计算上比已知的矩阵乘法更有效。

技术领域

本发明涉及一种用于输入信号数据中的基线估计的装置和方法。

背景技术

当使用诸如相机的光学设备记录三维区域的二维图像时，仅清晰地呈现聚焦区域中的那些特征。不在聚焦区域中的项被模糊。这种对图像的离焦贡献导致了标准引擎和用于图像锐化的方法(诸如去卷积)无法去除的伪影。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种去除由输入信号数据表示的诸如图像的信号中的离焦或基线贡献的装置和方法。

具有与图像中的离焦或基线贡献类似的特性的噪声内容可以存在于各种类型的输入信号数据中，输入信号数据例如由混叠、由噪声背景、由非线性吸收和/或散射效应、和/或由移动信号源和/或反射目标引起。因此，本发明的另一目的是去除输入信号数据中的噪声分量，噪声分量在特性上类似于图像中的离焦贡献。

此目的通过一种装置来解决，其中装置被配置为检索输入信号数据；从输入信号数据中减去基线估计数据以计算输出信号数据；以及其中装置还被配置为使用离散格林函数根据卷积来计算基线估计数据。

另外，此目的通过一种方法来解决，方法包括获得基线估计数据的步骤和从输入信号数据中减去基线估计数据以获得输出信号数据的步骤，其中获得基线估计数据的步骤包括使用与离散格林函数的卷积来计算基线估计数据的步骤。

目的还通过存储使计算机执行所要求保护的方法的程序的非瞬时性计算机可读介质来解决。

目的还通过一种具有程序代码的计算机程序来实现，当计算机程序在处理器上运行时，程序代码用于执行根据本发明的降噪方法；通过作为执行所要求保护的方法的结果的输出信号数据；和/或通过由输入和输出信号数据训练的神经网络设备，其中输出信号数据是通过所要求保护的方法从输入信号数据创建的。

下面，参考输入信号数据描述本发明，输入信号数据仅作为示例可以表示输入图像数据。然而，除了输入图像数据之外，术语“颜色”通常可以涉及在特别的波长处或特别的波长带中的输入信号强度或强度。术语“颜色”不必限于图像输入数据，而是还可以涉及诸如下面另外列出的其他类型的输入数据。术语“颜色空间”同样不限于输入图像数据，而是可以指定已经以不同的重叠或非重叠波长或波长带记录的任何输入信号数据的集合。在这种情况下，波长可以对应于空间或时间波长，即与时间或空间频率有关。其中记录输入或输出信号的波长或波长带的集合对应于“颜色空间”。这些波长或波段中的每个构成分离的“通道”或“颜色通道”。

例如，输入信号数据可以是输入图像数据、输入声纳、声音和/或超声数据、输入雷达数据、输入谱学和/或包括倒谱的谱数据、输入微波数据、输入振动数据，诸如地震数据、任何种类的断层摄影的输入断层摄影数据和统计数据，诸如股票交易数据，以及它们的任何组合中的一个。输入信号数据可以是一维、二维、三维和N维中的一个。

输出信号数据可以是输出图像数据、输出声纳、声音或超声数据、输出雷达数据、输出谱学和/或包括倒谱的谱数据、输出微波数据、输出振动数据，诸如地震数据和统计数据，诸如股票交易数据，以及它们的任意组合中的一个。输出信号数据可以是一维、二维、三维和N维中的一种。输出信号数据可被输出用于另外的处理。

在诸如声纳、声音和超声数据的输入信号数据中，其可能已经被认为是图像数据，如本文所述的基线估计可以用于去除背景。在统计数据中，本文所述的基线估计可用于去除和/或校正全局趋势。