[发明专利]基于ROAD检测的指数相似度排序滤波方法

摘要

本发明公开了一种基于ROAD检测的指数相似度排序滤波方法，该方法包括以下步骤：计算与中心象素差值最小的前k个象素的和统计量将每个象素对应的ROAD值与阈值T进行比较，如果该象素的ROAD值大于T，判定该象素是脉冲噪声；基于指数相似度排序进行脉冲噪声去除处理：定义相似函数将与周围象素相似度最大的那个象素作为该窗口的输出，与现有技术相比，能够有效的分辨有用的边缘信息和脉冲噪声，同时能够检测到与周围象素差别不大的脉冲噪声，在评测某个象素的相似度时，将象素之间的量值差异和方向差异同时作为评测该象素相似度的依据，不仅在去除噪声能力上有很好的效果，而且保留了滤波前后图像的色彩信息，避免细节和颜色的失真和丢失。

主权项

1.一种基于ROAD检测的指数相似度排序滤波方法，该方法包括以下步骤：步骤一，采用ROAD脉冲检测方法进行噪声检测，具体包括如下步骤：首先，计算与中心象素差值最小的前k个象素的和统计量检测设定在(2n+1)×(2n+1)大小的检测窗口中，根据该检测窗口中心在的窗口内所有象素的集合中的每个象素定义象素和象素之间的绝对差值其中表示位置处的象素值，||·||为向量范数，该向量范数采用L₂范数，n为正整数；表示彩色图像的某个象素的位置；且，根据每个除去中心象素的其他所有象素的集合的每个像素令计算绝对差值其中表示位置处的象素值，||·||为向量范数，该向量范数采用L₂范数；为中除去中心象素的其他所有象素的集合，对上述除去中心象素后计算得到的绝对差值按照从小到大进行排序，得到定义统计量其中2≤m≤(2n+1)×(2n+1)-2，为中第k个值，即第k个最小的值；将计算得出每个象素对应的ROAD值与阈值T进行比较，如果该象素的ROAD值大于T，判定该象素是脉冲噪声；步骤二、基于指数相似度排序进行脉冲噪声去除处理，具体包括如下步骤： 在窗口中心为的(2n+1)×(2n+1)大小的滤波窗口中，引入两个函数和为象素与窗口中除象素外的其他所有象素的量值差异的指数和；为象素与窗口中除象素外的其他所有象素的方向差异的指数和；其函数形式表示为：其中表示象素与的夹角，计算方法如下：接下来，对和做标准化处理，使得经过标准化后量值差异和方向差异对相似函数的影响保持一致；标准化后，定义相似函数当象素与其他周围的象素相似时，和值都会很大，而分母项对于所有周围象素都是相等的，因此值会很大，因此象素与其他周围象素的相似度很大，反之亦如此；将与周围象素相似度最大的那个象素作为该窗口的输出。