圖像濾波方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像濾波方法及裝置，所述方法包括：將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像進(jìn)行疊加，獲得融合圖像；針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值；在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲；將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待處理圖像的濾波圖像；本發(fā)明實(shí)施例有效實(shí)現(xiàn)了圖像去噪濾波。
【專利說明】
圖像濾波方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明實(shí)施例涉及視頻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像濾波方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖像濾波，即是指在保留圖像細(xì)節(jié)特征的條件下對(duì)圖像的噪聲進(jìn)行抑制，是降低 圖像噪聲，增強(qiáng)圖像質(zhì)量的重要手段。
[0003] 由于視頻在采集、傳輸?shù)冗^程中可能會(huì)受到噪聲的干擾，使得圖像質(zhì)量降低，這些 噪聲在視頻編碼時(shí)，就會(huì)引起編碼性能下降，因此如何有效的去除視頻中的圖像噪聲，成為 本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像濾波方法及裝置，用以實(shí)現(xiàn)了圖像噪聲的有效去除。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像濾波方法，包括：
[0006] 將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像進(jìn)行疊加，獲得融 合圖像;所述融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像以及所述待處理圖像 之前的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值；
[0007] 針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不包括 所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值；
[0008] 在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述 像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲；
[0009] 將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待處理 圖像的濾波圖像。
[0010] 本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像濾波裝置，包括：
[0011] 圖像疊加模塊，用于將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖 像進(jìn)行疊加，獲得融合圖像;所述融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像 以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值；
[0012] 計(jì)算模塊，用于針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周 圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值；
[0013] 第一濾波模塊，用于在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出 預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲；
[0014] 第二濾波模塊，用于將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪 聲，獲得所述待處理圖像的濾波圖像。
[0015] 本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像濾波方法及裝置，通過將每一幀待處理圖像，與其之前 連續(xù)的多幀圖像進(jìn)行累加，獲得融合圖像;針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述 像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值;在所述像 素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更 新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲；將去除低頻噪聲的所述融合圖像再進(jìn)行空域 濾波，去除高頻噪聲，即可以獲得所述待處理圖像的濾波圖像，有效去除了圖像的低頻噪聲 以及高頻噪聲，提高了圖像濾波的有效性。
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā) 明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017] 圖1為本發(fā)明圖像濾波方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖；
[0018] 圖2為本發(fā)明圖像濾波方法又一個(gè)實(shí)施例的流程圖；
[0019] 圖3為本發(fā)明圖像濾波裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖4為本發(fā)明圖像濾波裝置又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0022] 目前，圖像傳感器市場(chǎng)主要有CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體）圖像傳感器和CCD(Charge_coupled Device，電荷 耦合元件）圖像傳感器。由于對(duì)小型化、低功耗和低成本成像系統(tǒng)消費(fèi)需要的增加，攝像機(jī) 多采用CMOS圖像傳感器。
[0023] 發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，CMOS圖像傳感器由于工藝和技術(shù)原因，存在嚴(yán)重的噪聲問 題，特別是在光線較暗條件下，CMOS圖像傳感器的噪聲問題比較突出，這與器件和工藝本身 關(guān)系較大。因此圖像噪聲主要是由于芯片噪聲引起的，因此需要去除圖像中的芯片噪聲。
[0024] 圖像中芯片噪聲主要包括低頻噪聲高頻噪聲。發(fā)明人在研究中進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，芯片 的低頻噪聲是芯片制造過程中，添加劑不穩(wěn)定引起的，表現(xiàn)形式為獲取的信號(hào)值長高或長 低，在單幅圖像中難以檢測(cè)，因此，可以通過將多幅圖像疊加后，進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于圖像中高頻 噪聲可以利用空域信息，進(jìn)行濾波，消除芯片高頻噪聲。芯片的高頻噪聲表現(xiàn)為隨機(jī)信號(hào)， 因此可以利用空域信息進(jìn)行處理，對(duì)圖像進(jìn)行平滑。
[0025]綜上，發(fā)明人經(jīng)過一系列研究，提出本發(fā)明技術(shù)方案，在本發(fā)明實(shí)施例中，針對(duì)視 頻中的每一幀待處理圖像，可以選擇每一幀待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像與其進(jìn)行累 加，獲得融合圖像，以進(jìn)行低頻噪聲的檢測(cè);針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所 述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值;在所述 像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值 更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲；將去除低頻噪聲的所述融合圖像再進(jìn)行空 域?yàn)V波，去除高頻噪聲，即可以獲得所述待處理圖像的濾波圖像，本發(fā)明實(shí)施例，有效去除 了圖像的低頻噪聲以及高頻噪聲，提高圖像濾波的有效性。且算法性能高、速度快，提高了 圖像濾波的效率。
[0026]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像濾波方法一個(gè)實(shí)施例的流程圖，該方法可以 包括以下幾個(gè)步驟：
[0027] 101:將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像進(jìn)行疊加，獲 得融合圖像。
[0028]待處理圖像是指視頻中的每一幀需要進(jìn)行去噪濾波的圖像。
[0029]每一幀待處理圖像與每一幀待處理圖像的前幾幀圖像，可以進(jìn)行疊加，通過將多 幅圖像疊加，即可以檢測(cè)待處理圖像中的低頻噪聲。
[0030] 其中，獲得的融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像以及所述待 處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值。
[0031] 例如，每一幀待處理圖像以及每一幀待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像，假設(shè)一共 為N幀連續(xù)圖像，N幀連續(xù)圖像疊加獲得融合圖像中，每一個(gè)像素點(diǎn)的像素值是將N幀連續(xù)圖 像中同一位置的像素點(diǎn)的像素值累加再除以N獲得。
[0032] 102:針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不 包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值。
[0033] 103:在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將 所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲。
[0034]第一周圍區(qū)域是指以像素點(diǎn)為中心的第一預(yù)設(shè)范圍。例如以每一個(gè)像素點(diǎn)為中 心，第一周圍區(qū)域可以是該像素點(diǎn)周圍5*5內(nèi)的區(qū)域。
[0035] 從而針對(duì)每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算像素點(diǎn)第一周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各 個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值，可以將其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值替換該像素點(diǎn)的像素 值。
[0036] 具體的，是在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍 時(shí)，此時(shí)表明圖像突變很大，可以認(rèn)為是低頻噪聲出現(xiàn)導(dǎo)致的，因此即將像素點(diǎn)的像素值更 新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值。
[0037]此處，像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素值平均值即是步驟102中計(jì)算得到像素點(diǎn)的第一周圍區(qū) 域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)像素值平均值。
[0038] 104:將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待 處理圖像的濾波圖像。
[0039]去除低頻噪聲的融合圖像，利用空域信息進(jìn)行空域?yàn)V波，即可以去除高頻噪聲，從 而即得到待處理圖像的濾波圖像。
[0040] 本發(fā)明實(shí)施例中，針對(duì)每一幀待處理圖像，可以選擇多幀圖像與其進(jìn)行累加，以進(jìn) 行低頻噪聲的檢測(cè)；針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū) 域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值;在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì) 應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值 平均值，去除低頻噪聲；將去除低頻噪聲的所述融合圖像再進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲， 即可以獲得所述待處理圖像的濾波圖像，有效去除了圖像的低頻噪聲以及高頻噪聲。
[0041] 其中，所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)可以 包括：
[0042] 所述像素點(diǎn)的像素值大于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，且差值大于第一預(yù)設(shè)值，或者 小于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，且差值小于第二預(yù)設(shè)閾值。
[0043] 因此，在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍，將 所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲可以包括：
[0044] 在所述像素點(diǎn)的像素值大于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值大于第一預(yù)設(shè)值，或者 小于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值小于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì) 應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲。
[0045]作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述第一預(yù)設(shè)值以及所述第二預(yù)設(shè)值可以為所述像素 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素值平均值的30%。
[0046] 當(dāng)差值超出誤差預(yù)設(shè)范圍，可以確定圖像突變很大，可以認(rèn)為是低頻噪聲出現(xiàn)導(dǎo) 致的。因此，可以將像素點(diǎn)的像素點(diǎn)用第一周圍區(qū)域中的其它像素點(diǎn)的像素值平均值替代， 如果差值在誤差預(yù)設(shè)范圍，則該像素點(diǎn)的像素值不變，從而即可以得到去除低頻噪聲的融 合圖像。
[0047] 其中，將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待 處理圖像的濾波圖像具體是利用去除低頻噪聲的所述融合圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的空域信 息進(jìn)行空域?yàn)V波，以去除高頻噪聲，具體的，可以參加圖2所示實(shí)施例中所述。
[0048] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像濾波方法又一個(gè)實(shí)施例的流程圖，該方法可 以包括以下幾個(gè)步驟：
[0049] 201:將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像進(jìn)行疊加，獲 得融合圖像。
[0050] 所述融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像以及所述待處理圖 像之前的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值。
[0051] 202:針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不 包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值。
[0052] 203:在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將 所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲。
[0053] 步驟201~步驟203的操作與圖1所示實(shí)施例中步驟101~步驟103的操作相同，在 此不再贅述。
[0054] 204:針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第 二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子。
[0055]第二周圍區(qū)域可以是指以像素點(diǎn)為中心的第二預(yù)設(shè)范圍。
[0056] 利用像素點(diǎn)與其第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的相關(guān)性，可以對(duì)融合圖像去除 尚頻噪聲。
[0057] 首先，計(jì)算第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子。
[0058] 205:利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子以及所述像素點(diǎn)的像 素值，計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值。
[0059] 將像素點(diǎn)的像素值分別與其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子相乘，并將獲得的乘積進(jìn)行 累加，即可以得到像素點(diǎn)的加權(quán)平均值。
[0060] 206:將所述像素點(diǎn)的像素值替換為所述加權(quán)平均值，去除高頻噪聲。
[0061] 207:獲得所述待處理圖像的濾波圖像。
[0062] 將像素點(diǎn)的像素值替換為像素點(diǎn)的加權(quán)平均值，即可以去除融合圖像的高頻噪 聲，從而即可以獲得最終的濾波圖像。
[0063] 其中，所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素 值的權(quán)重因子可以有多種計(jì)算方式。
[0064]作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像 素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的 權(quán)重因子可以是：
[0065]針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，按照如下權(quán)重因子計(jì)算公 式計(jì)算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子；
[0068] 其中，W(k，l)是第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)中任一個(gè)像素點(diǎn)（k，l)的權(quán)重因 子，0<W(k，lH 1，21仏，1) = 1，!'為第二周圍區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)個(gè)數(shù);0仏，1)為第二周圍區(qū) 域像素點(diǎn)(k，1)的像素值。
[0069] 像素點(diǎn)的加權(quán)平均值具體可以按照加權(quán)平均計(jì)算公式計(jì)算獲得，因此所述利用所 述第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述像素點(diǎn)的像素值，計(jì)算 所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值，去除高頻噪聲可以包括：
[0070] 所述利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述 像素點(diǎn)的像素值，按照如下加權(quán)平均計(jì)算公式計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值；
[0071] Z {kJnT ;
[0072] v(i，j)表示任一個(gè)像素點(diǎn)，u(i，j)表示所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值。
[0073] 將像素點(diǎn)像素值替換為像素點(diǎn)的加權(quán)平均值，即可以去除高頻噪聲，從而即可以 得到待處理圖像的濾波圖像。
[0074] 本發(fā)明實(shí)施例中可以有效實(shí)現(xiàn)圖像濾波，使得可以有效去除圖像的低頻噪聲以及 尚頻噪聲。且算法性能尚、速度快，提尚了圖像濾波的效率。
[0075] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像濾波裝置一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置 可以包括：
[0076]圖像疊加模塊301，用于將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多 幀圖像進(jìn)行疊加，獲得融合圖像。
[0077]待處理圖像是指視頻中的每一幀需要進(jìn)行去噪濾波的圖像。
[0078]通過將多幅圖像疊加，即可以檢測(cè)待處理圖像中的低頻噪聲。
[0079] 其中，所述融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像以及所述待處 理圖像之前的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值。
[0080] 例如，每一幀待處理圖像以及每一幀待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像，假設(shè)一共 為N幀連續(xù)圖像，N幀連續(xù)圖像疊加獲得融合圖像中，每一個(gè)像素點(diǎn)的像素值是將N幀連續(xù)圖 像中同一位置的像素點(diǎn)的像素值累加再除以N獲得。
[0081] 計(jì)算模塊302,用于針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一 周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值。
[0082] 第一濾波模塊303,用于在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值 超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲。 [0083]第一周圍區(qū)域是指以像素點(diǎn)為中心的第一預(yù)設(shè)范圍。
[0084] 在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，此時(shí)表 明圖像突變很大，可以認(rèn)為是低頻噪聲出現(xiàn)導(dǎo)致的，因此即將像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì) 應(yīng)的像素值平均值。
[0085] 第二濾波模塊304,用于將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻 噪聲，獲得所述待處理圖像的濾波圖像。
[0086] 去除低頻噪聲的融合圖像，利用空域信息進(jìn)行空域?yàn)V波，即可以去除高頻噪聲，從 而即得到待處理圖像的濾波圖像。
[0087] 本發(fā)明實(shí)施例中，針對(duì)每一幀待處理圖像，可以選擇多幀圖像與其進(jìn)行累加，以進(jìn) 行低頻噪聲的檢測(cè)；針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū) 域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值;在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì) 應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值 平均值，去除低頻噪聲；將去除低頻噪聲的所述融合圖像再進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲， 即可以獲得所述待處理圖像的濾波圖像，有效去除了圖像的低頻噪聲以及高頻噪聲。
[0088] 其中，所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)可以 包括：
[0089] 所述像素點(diǎn)的像素值大于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，且差值大于第一預(yù)設(shè)值，或者 小于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，且差值小于第二預(yù)設(shè)閾值。
[0090] 因此，所述第一濾波模塊303可以具體用于：
[0091] 在所述像素點(diǎn)的像素值大于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值大于第一預(yù)設(shè)值，或者 小于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值小于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì) 應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲。
[0092] 作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述第一預(yù)設(shè)值以及所述第二預(yù)設(shè)值可以為所述像素 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素值平均值的30%。
[0093] 當(dāng)差值超出誤差預(yù)設(shè)范圍，可以確定圖像突變很大，可以認(rèn)為是低頻噪聲出現(xiàn)導(dǎo) 致的。因此，可以將像素點(diǎn)的像素點(diǎn)用第一周圍區(qū)域中的其它像素點(diǎn)的像素值平均值替代， 如果差值在誤差預(yù)設(shè)范圍，則該像素點(diǎn)的像素值不變，從而即可以得到去除低頻噪聲的融 合圖像。
[0094] 其中，將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待 處理圖像的濾波圖像具體是利用去除低頻噪聲的所述融合圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的空域信 息進(jìn)行空域?yàn)V波，以去除高頻噪聲，具體的，如圖4所示，作為又一個(gè)實(shí)施例，所述第二濾波 模塊304可以包括：
[0095] 第一計(jì)算單元401，用于針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì) 算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因 子。
[0096] 第二周圍區(qū)域可以是指以像素點(diǎn)為中心的第二預(yù)設(shè)范圍。
[0097] 利用像素點(diǎn)與其第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的相關(guān)性，可以對(duì)融合圖像去除 尚頻噪聲。
[0098]首先，計(jì)算第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子。
[0099] 第二計(jì)算單元402,用于利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán) 重因子以及所述像素點(diǎn)的像素值，計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值。
[0100] 將像素點(diǎn)的像素值分別與其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子相乘，并將獲得的乘積進(jìn)行 累加，即可以得到像素點(diǎn)的加權(quán)平均值。
[0101] 濾波單元403,用于將所述像素點(diǎn)的像素值替換為所述加權(quán)平均值，去除高頻噪 聲，獲得所述待處理圖像的濾波圖像。
[0102] 將像素點(diǎn)的像素值替換為像素點(diǎn)的加權(quán)平均值，即可以去除融合圖像的高頻噪 聲，從而即可以獲得最終的濾波圖像。
[0103] 其中，所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素 值的權(quán)重因子可以有多種計(jì)算方式。
[0104] 作為一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，所述第一計(jì)算單元401可以具體用于：
[0105] 針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，按照如下權(quán)重因子計(jì)算公 式計(jì)算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子；
[0108] 其中，W(k，l)是第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)中任一個(gè)像素點(diǎn)（k，l)的權(quán)重因 子，0<W(k，lH 1，21仏，1) = 1，!'為第二周圍區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)個(gè)數(shù);0仏，1)為第二周圍區(qū) 域像素點(diǎn)(k，1)的像素值。
[0109] 像素點(diǎn)的加權(quán)平均值具體可以按照加權(quán)平均計(jì)算公式計(jì)算獲得，作為又一個(gè)實(shí)施 例，所述第二計(jì)算單元402可以具體用于：
[0110] 利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述像素 點(diǎn)的像素值，按照如下加權(quán)平均計(jì)算公式計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值； 「01111 S W(kJ)xv(!.j)
[0112] v(i，j)表示任一個(gè)像素點(diǎn)，u(i，j)表示所述像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的加權(quán)平均值。
[0113] 將像素點(diǎn)像素值替換為像素點(diǎn)的加權(quán)平均值，即可以去除高頻噪聲，從而即可以 得到待處理圖像的濾波圖像。
[0114]通過本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，可以有效實(shí)現(xiàn)圖像濾波，使得可以有效去除圖像 的低頻噪聲以及高頻噪聲。且算法性能高、速度快，提高了圖像濾波的效率。
[0115]以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可 以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單 元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其 中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性 的勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。
[0116] 通過以上的實(shí)施方式的描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到各實(shí)施方式可 借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)然也可以通過硬件?；谶@樣的理解，上 述技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該 計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如R0M/RAM、磁碟、光盤等，包括若干指 令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行各個(gè)實(shí)施 例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
[0117] 最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制;盡管 參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可 以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換； 而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和 范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種圖像濾波方法，其特征在于，包括： 將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像進(jìn)行疊加，獲得融合圖 像;所述融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像以及所述待處理圖像之前 的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值； 針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述 像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值； 在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將所述像素 點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲； 將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待處理圖像 的濾波圖像。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行 空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲得所述待處理圖像的濾波圖像包括： 針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū) 域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子； 利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述像素點(diǎn)的像 素值，計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值，并將所述像素點(diǎn)的像素值替換為所述加權(quán)平均值，去 除尚頻噪聲； 獲得所述待處理圖像的濾波圖像。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中 的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn) 的像素值的權(quán)重因子包括： 針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，按照如下權(quán)重因子計(jì)算公式計(jì) 算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子；其中，W(M)是像素點(diǎn)(k，l)的權(quán)重因子，0<W(k，lH 1，XW(k，l) = l，T為第二周圍區(qū) 域內(nèi)的其它像素點(diǎn)個(gè)數(shù);D(k，l)為第二周圍區(qū)域像素點(diǎn)(k，l)的像素值； 所述利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述像素 點(diǎn)的像素值，計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值包括： 利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述像素點(diǎn)的 像素值，按照如下加權(quán)平均計(jì)筧公式計(jì)筧所沭像素點(diǎn)的加叔平均值；v(i，j)表示任一個(gè)像素點(diǎn)，u(i，j)表示所述像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的加權(quán)平均值。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值 平均值的差值超出預(yù)設(shè)范圍，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除 低頻噪聲包括： 在所述像素點(diǎn)的像素值大于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值大于第一預(yù)設(shè)值，或者小于 其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值小于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的 像素值平均值，去除低頻噪聲。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)值以及所述第二預(yù)設(shè)值為所 述像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素值平均值的30%。6. -種圖像濾波裝置，其特征在于，包括： 圖像疊加模塊，用于將每一幀待處理圖像以及所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像進(jìn) 行疊加，獲得融合圖像;所述融合圖像中每一位置的像素點(diǎn)像素值為所述待處理圖像以及 所述待處理圖像之前的連續(xù)多幀圖像中同一位置的像素點(diǎn)像素值的平均值； 計(jì)算模塊，用于針對(duì)所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述像素點(diǎn)的第一周圍區(qū) 域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值平均值； 第一濾波模塊，用于在所述像素點(diǎn)的像素值與其對(duì)應(yīng)的像素值平均值的差值超出預(yù)設(shè) 范圍時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的像素值平均值，去除低頻噪聲； 第二濾波模塊，用于將去除低頻噪聲的所述融合圖像進(jìn)行空域?yàn)V波，去除高頻噪聲，獲 得所述待處理圖像的濾波圖像。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第二濾波模塊包括： 第一計(jì)算單元，用于針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，計(jì)算所述 像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)不包括所述像素點(diǎn)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子； 第二計(jì)算單元，用于利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以 及所述像素點(diǎn)的像素值，計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值； 濾波單元，用于將所述像素點(diǎn)的像素值替換為所述加權(quán)平均值，去除高頻噪聲，獲得所 述待處理圖像的濾波圖像。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第一計(jì)算單元具體用于： 針對(duì)去除低頻噪聲的所述融合圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)，按照如下權(quán)重因子計(jì)算公式計(jì) 算所述像素點(diǎn)的第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的權(quán)重因子；其中，W(M)是像素點(diǎn)(k，l)的權(quán)重因子，0<W(k，lH 1，XW(k，l) = l，T為第二周圍區(qū) 域內(nèi)的其它像素點(diǎn)個(gè)數(shù);D(k，l)為第二周圍區(qū)域像素點(diǎn)(k，l)的像素值； 所述第二計(jì)算單元具體用于： 利用所述第二周圍區(qū)域內(nèi)的其它各個(gè)像素點(diǎn)的像素值的權(quán)重因子以及所述像素點(diǎn)的 像素值，按照如下加權(quán)平均計(jì)算公式計(jì)算所述像素點(diǎn)的加權(quán)平均值；v(i，j)表示任一個(gè)像素點(diǎn)，u(i，j)表示所述像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的加權(quán)平均值。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一濾波模塊具體用于： 在所述像素點(diǎn)的像素值大于其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值大于第一預(yù)設(shè)值，或者小于 其對(duì)應(yīng)的像素值平均值且差值小于第二預(yù)設(shè)值時(shí)，將所述像素點(diǎn)的像素值更新為其對(duì)應(yīng)的 像素值平均值，去除低頻噪聲。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第一預(yù)設(shè)值以及所述第二預(yù)設(shè)值為 所述像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素值平均值的30%。
【文檔編號(hào)】G06T5/00GK105894460SQ201510926142
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2015年12月14日
【發(fā)明人】邊智, 魏偉, 白茂生, 劉陽
【申請(qǐng)人】樂視云計(jì)算有限公司