一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，具體為：獲取一幀當(dāng)前圖像，對(duì)其去噪并其緩存；獲取下一幀圖像按塊劃分，劃分后的每個(gè)塊記為噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊；進(jìn)行塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)；得到估計(jì)值分布的直方圖；計(jì)算當(dāng)前幀圖像的噪聲強(qiáng)度值；進(jìn)行下一幀圖像的處理。本發(fā)明所述的視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，層次結(jié)構(gòu)清晰，計(jì)算簡單，檢測(cè)穩(wěn)定性強(qiáng)，可以準(zhǔn)確、及時(shí)和有效地檢測(cè)出視頻噪聲的強(qiáng)度。
【專利說明】一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開了一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，涉及圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，視頻的應(yīng)用越來越廣泛，但在視頻的獲取和傳輸中受各種因素的影響，如獲取中的環(huán)境條件、傳感器的自身質(zhì)量、傳輸過程中所用信道的干擾等，視頻會(huì)受到不同程度和不同形式的噪聲污染，從而影響視頻的質(zhì)量和視覺效果，也影響了其后續(xù)使用。因此，建立一套可靠和實(shí)用的噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法有著非常重要的工程價(jià)值。
[0003]在目前公開的方法中，申請(qǐng)?zhí)枮?01210428662.X的《一種基于改進(jìn)的四方向算子視頻噪聲檢測(cè)方法》中提出了一種簡單的檢測(cè)方法，其準(zhǔn)確性和可靠性很難得到保證。申請(qǐng)?zhí)枮?01110334651.0的《視頻噪聲檢測(cè)方法與裝置》針對(duì)現(xiàn)有的相關(guān)檢測(cè)方法存在使用范圍較窄，場(chǎng)景適用性差，估計(jì)準(zhǔn)確度不高的問題提出了一種新的方法。但該方法的準(zhǔn)確度也不能得到很好的保證，其原因在申請(qǐng)?zhí)枮?01210242301.6《基于人眼視覺特性的視頻噪聲估計(jì)方法》中有所列舉:使用平坦區(qū)域的方差近似噪聲的方差，存在較大的漏洞，從而影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。進(jìn)一步，上述公開中提出了一種基于人眼視覺特性的噪聲估計(jì)方法，其中使用了可感知模型(JND)，但該模型能否準(zhǔn)確描述人眼視覺特性，將決定該方法的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。事實(shí)上，目前的方法大多基于圖像的檢測(cè)(估計(jì))方法，沒有更充分利用視頻信息。另外，視頻相臨兩幀圖像，前一幀去噪處理后和后一幀圖像，可考慮使用全參考的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法來處理，而全參考的圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法的理論基礎(chǔ)可以確保這類視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性。如果考慮噪聲估計(jì)模型的可學(xué)習(xí)性，可以進(jìn)一步提升視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，所述方法的具體步驟包括:
[0007]步驟1、獲取一幀圖像，對(duì)上述圖像進(jìn)行去噪處理，并將其緩存；
[0008]步驟2、再獲取一幀圖像，對(duì)得到的當(dāng)前幀圖像按塊劃分，劃分后的每個(gè)塊記為噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊，設(shè)定當(dāng)前幀圖像的高度為H，寬度為W，每一個(gè)噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊高度為h,寬度為《，則當(dāng)前幀圖像被劃分成了 MxN個(gè)噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊，其中M = ff/w, N = H/h ；
[0009]步驟3、對(duì)步驟2得到的噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊進(jìn)行塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)；
[0010]步驟4、統(tǒng)計(jì)步驟3得到的所有的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)值，得到估計(jì)值分布的直方圖；
[0011]步驟5、根據(jù)步驟4得到的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)值分布直方圖，計(jì)算視頻的噪
聲強(qiáng)度值；[0012]步驟6、當(dāng)一幀圖像經(jīng)過步驟I至5的處理后，把噪聲檢測(cè)的幀計(jì)數(shù)器的數(shù)值加
[0013]步驟7、判斷噪聲檢測(cè)幀計(jì)數(shù)器的數(shù)值是否大于設(shè)定的閾值，如果大于設(shè)定的閾值則進(jìn)入步驟8，否則重新進(jìn)入步驟I ;
[0014]步驟8、輸出步驟5所得的視頻的噪聲強(qiáng)度值。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述步驟3中塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)值計(jì)算方法具體如下:
[0016]301、計(jì)算噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊在當(dāng)前幀圖像和去噪后的前一幀圖像間的差異:

[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，其特征在于，所述方法的具體步驟包括: 步驟1、獲取一幀圖像，對(duì)上述圖像進(jìn)行去噪處理，并將其緩存； 步驟2、再獲取一幀圖像，對(duì)得到的當(dāng)前幀圖像按塊劃分，劃分后的每個(gè)塊記為噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊，設(shè)定當(dāng)前幀圖像的高度為H，寬度為W，每一個(gè)噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊高度為h，寬度為w，則當(dāng)前幀圖像被劃分成了 M*N個(gè)噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊，其中M = ff/w, N = H/h ； 步驟3、對(duì)步驟2得到的噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊進(jìn)行塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)； 步驟4、統(tǒng)計(jì)步驟3得到的所有的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)值，得到估計(jì)值分布的直方圖； 步驟5、根據(jù)步驟4得到的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)值分布直方圖，計(jì)算視頻的噪聲強(qiáng)度值； 步驟6、當(dāng)一幀圖像經(jīng)過步驟I至5的處理后，把噪聲檢測(cè)的幀計(jì)數(shù)器的數(shù)值加一；步驟7、判斷噪聲檢測(cè)幀計(jì)數(shù)器的數(shù)值是否大于設(shè)定的閾值，如果大于設(shè)定的閾值則進(jìn)入步驟8，否則重新進(jìn)入步驟I ; 步驟8、輸出步驟5所得的視頻的噪聲強(qiáng)度值。
2.如權(quán)利要求1所述的一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟3中塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的估計(jì)值計(jì)算方法具體如下: .301、計(jì)算噪聲強(qiáng)度檢測(cè)宏塊在當(dāng)前幀圖像和經(jīng)過去噪處理的前一幀圖像的差異:
3.如權(quán)利要求1所述的一種視頻噪聲強(qiáng)度檢測(cè)方法，其特征在于，所述步驟5中，當(dāng)前幀圖像的噪聲強(qiáng)度值計(jì)算方法具體如下: .501、判斷噪聲檢測(cè)的幀計(jì)數(shù)器的值是否為初始值，若是初始值則進(jìn)入步驟502，否則進(jìn)入步驟503 ； . 502、初始化視頻的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)估計(jì)值和峰值點(diǎn)估計(jì)值，所述峰值點(diǎn)估計(jì)值的初始值大于基準(zhǔn)點(diǎn)估計(jì)值的初始值； . 503、計(jì)算當(dāng)前圖像的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)和峰值點(diǎn)； 所述塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)具體為滿足如下條件的點(diǎn):按塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量值增加的方向遍歷，該點(diǎn)的值大于設(shè)定的閾值一，該點(diǎn)之前的點(diǎn)的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的累加值的大于另一設(shè)定的閾值二，且所述閾值二的數(shù)值大于所述閾值一的數(shù)值； 所述塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的峰值點(diǎn)具體為滿足如下條件的點(diǎn):按塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量值增加的方向遍歷，該點(diǎn)的值是所有點(diǎn)中最大的值； .504、更新視頻的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)估計(jì)值和峰值點(diǎn)估計(jì)值，前一幀獲取的視頻的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)估計(jì)值和當(dāng)前圖像的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)值加權(quán)相加后得到當(dāng)前視頻的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的基準(zhǔn)點(diǎn)估計(jì)值，前一幀 獲取的視頻的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的峰值點(diǎn)估計(jì)值和當(dāng)前圖像的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的峰值點(diǎn)值加權(quán)相加后得到當(dāng)前視頻的塊噪聲強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)量的直方圖的峰值點(diǎn)估計(jì)值，具體計(jì)算公式為: P\ = (1-α)ΧΡ，Η+α XPk ;
Q\ = (l-β) XQ1k-!+β XQk; 其中，Q’k表示k幀后，視頻噪聲檢測(cè)中噪聲統(tǒng)計(jì)量的直方圖統(tǒng)計(jì)中基準(zhǔn)值的估計(jì)，P' k表示k幀后，視頻噪聲檢測(cè)中噪聲統(tǒng)計(jì)量的直方圖統(tǒng)計(jì)中峰值的估計(jì)，α和β表示當(dāng)前幀圖像中獲取的Pk和Qk在視頻估計(jì)中貢獻(xiàn)率，取值范圍是O至1，α和β的值越大則貢獻(xiàn)率越1? ； .505、計(jì)算視頻的噪聲強(qiáng)度值Lk:
Lk 一 P k-Q ko
【文檔編號(hào)】H04N17/00GK104010191SQ201410259424
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月11日
【發(fā)明者】權(quán)海平, 姜振宇, 姚小冬, 張寶中 申請(qǐng)人:南京機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院