[发明专利]一种基于标准差的图像自适应压缩感知采样的方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于标准差的图像自适应压缩感知采样的方法及装置，其中，该方法包括：对原始图像进行分块预处理，确定多个图像块；依次确定每个图像块的灰度值标准差；并对图像块的灰度值标准差进行规范化处理；根据图像块的灰度值标准差为图像块分配相对应的采样数，采样数不超过图像块的像素个数，其中灰度值标准差较大的图像块分配的采样数不小于灰度值标准差较小的图像块分配的采样数；根据图像块的采样数构造图像块的测量矩阵，并确定图像块的灰度值测量值；分别根据图像块的灰度值测量值重构图像块，并确定最终的重构图像。该方法可以针对性的对不同图像块分配不同的采样数，能够有效减小或消除块效应，提高重构图像的重构质量。

主权项

1.一种基于标准差的图像自适应压缩感知采样的方法，其特征在于，包括：步骤1，对原始图像进行分块预处理，确定所述原始图像的多个图像块；步骤2，依次确定每个所述图像块的灰度值标准差σ_i'；并对所述图像块的灰度值标准差σ_i'进行规范化处理，确定规范化后的灰度值标准差σ_i，将所述规范化后的灰度值标准差σ_i作为所述图像块的最终的灰度值标准差，所述规范化后的灰度值标准差σ_i的取值范围为[0,1]；步骤3，根据所述图像块的灰度值标准差为所述图像块分配相对应的采样数，所述采样数不超过所述图像块的像素个数；所述步骤3包括：步骤B1‑B3；步骤B1，确定总采样数M，并为每个图像块分配基础采样数n₀，其中，M可以按如下的方式进行计算：M＝round(r·C·R)；其中，round为圆整函数，r为整幅原始图像的采样率，C和R表示原始图像的宽度和高度；步骤B2，对所有图像块的灰度值标准差进行降序排列，确定与降序排列后的灰度值标准差相对应的图像块的排列顺序；步骤B3，根据图像块的排列顺序依次为所述图像块分配相对应的采样数；所述步骤B3包括：步骤C1‑C4；步骤C1，确定第k轮的剩余采样数，所述剩余采样数为总采样数与已分配的采样数之差；所述k为当前执行分配采样数过程的轮数，且k的取值范围为[1,m]，m为图像块的个数；步骤C2，当所述剩余采样数大于零时，根据剩余采样数和所述灰度值标准差确定为图像块分配的采样数，对k进行加一处理后继续确定第k轮的剩余采样数；其中，根据剩余采样数和所述灰度值标准差确定为图像块分配的采样数，包括：步骤D1，根据剩余采样数和当前图像块的灰度值标准差计算临时采样数；临时采样数S计算的方式如下：S＝round(△·σ_pos)；其中，σ_pos为当前图像块的灰度值标准差；步骤D2，当所述临时采样数不为零时，为所述图像块的初始采样数增加所述临时采样数；当所述临时采样数为零时，为所述图像块的初始采样数进行加一处理；所述初始采样数为所述图像块在当前阶段已分配的采样数；步骤D3，当所述初始采样数不小于当前图像块的像素个数时，将当前图像块的像素个数作为当前图像块的采样数；当所述初始采样数小于当前图像块的像素个数时，将所述初始采样数作为当前图像块的采样数；步骤C3，当所述剩余采样数小于零时，重复重新分配过程，直至所述剩余采样数为零；所述重新分配过程包括：对第k‑1轮分配的采样数进行减一处理，并对k进行减一处理；若干次迭代后，若出现k＝0且所述剩余采样数小于零时，将第一临界值作为k，并重复所述重新分配过程，所述第一临界值为对采样数大于1的图像块的数量进行加一处理后的数值；若干次迭代后，若出现k＞m且剩余采样数大于零，将第二临界值作为k，并重新确定第k轮的剩余采样数，所述第二临界值为对采样数等于像素个数的图像块的数量进行加一处理后的数值；步骤C4，当所述剩余采样数为零时，结束分配采样数的过程；步骤4，根据所述图像块的采样数构造所述图像块的测量矩阵，并根据所述测量矩阵确定所述图像块的灰度值测量值；步骤5，分别根据所述图像块的灰度值测量值重构所述图像块，并将重构后的所有图像块合并确定最终的重构图像。