用于图像去噪的系统和方法技术方案

一种用于图像去噪的系统和方法。一种颜色‑边缘对比度保留器包括：去马赛克模块、颜色校正模块、转换器模块和彩色‑去噪模块。去马赛克模块可对所述图像的红白蓝(RWB)像素图像进行去马赛克。颜色校正模块可对去马赛克的RWB像素图像进行颜色校正，并可从颜色校正的去马赛克的RWB像素图像产生红绿蓝(RGB)像素图像。转换器模块用于将RGB像素图像转换为色调‑饱和度‑明度(HSV)像素图像，并用于产生相似度核ΔY。彩色‑去噪模块可使用相似度核ΔY对RWB像素图像的红色像素图像和蓝色像素图像进行去噪。

A system and method for image denoising

A system and method for image denoising. A color edge contrast Reservor includes a mosaic module, a color correction module, a converter module and a color noise elimination module. The mosaic module can be used for mosaic of red, white and blue (RWB) pixel images of the image. The color correction module can make color correction for the RWB pixel image of the de mosaic and produce a red green and blue (RGB) pixel image from the color corrected RWB pixel image of the mosaic. The converter module is used to convert the RGB pixel image to the tone saturation saturation (HSV) pixel image and to generate the similarity kernel Delta Y. The color noise removal module can use the similarity kernel Delta Y to denoise the red pixel images and blue pixel images of RWB pixel images.

【技术实现步骤摘要】
用于图像去噪的系统和方法本专利申请要求于2017年1月9日提交的第62/444,359号美国专利申请的优先权权益，所述美国专利申请的公开通过公开全部包含于此。
这里公开的主题总体涉及图像信号处理，更具体地讲，涉及一种用于提供具有颜色-边缘对比度保留的图像去噪的设备和方法。
技术介绍
红白蓝(RWB)传感器最近已被发展，并被用在商业产品(诸如，蜂窝电话)中。RWB传感器提供减少低光噪声(即，SNR的大约+3dB增加)的优点。被称为彩色去噪(ChromaticDenoising)或清晰度+去噪(Clarity+Denoising)的去噪技术被用在RWB传感器的输出。虽然极大地去除图像噪声，但是去噪技术还不幸地使两种不同的颜色之间的边缘变模糊，因而降低了图像的颜色-边缘对比度。虽然不是那么严重，但是使用宽带滤波器(诸如，颜色分束器滤波器)的其他图像传感器也可呈现类似的问题。
技术实现思路
示例实施例提供一种用于保留图像的颜色-边缘对比度的系统，其中，所述系统可包括：去马赛克模块、颜色校正模块、转换器模块和彩色-去噪模块。去马赛克模块可对所述图像的红白蓝(RWB)像素图像进行去马赛克。颜色校正模块可对去马赛克的RWB像素图像进行颜色校正，并可从颜色校正的去马赛克的RWB像素图像产生红绿蓝(RGB)像素图像。转换器模块用于将RGB像素图像转换为色调-饱和度-明度HSV像素图像，并用于产生相似度核ΔY。彩色-去噪模块可使用相似度核ΔY对RWB像素图像的红色像素图像和蓝色像素图像进行去噪。在一个实施例中，相似度核ΔY可以是：ΔY＝αΔH+βΔS+γΔV其中，α+β+γ＝1，h1是在具有大小MxM的相似度核的中心的像素p1的色调值，h2是与像素p1邻近的像素p2的色调值并可以是MxM个像素中的与像素p1邻近的任何像素，ΔS＝||s1-s2||，其中，s1是像素p1的饱和度值，s2是像素p2的饱和度值，ΔV＝||v1-v2||，其中，v1是像素p1的亮度值，v2是像素p2的亮度值。示例实施例提供一种用于保留图像的颜色-边缘对比度的系统，其中，所述方法可包括：对所述图像的红白蓝RWB像素图像进行去马赛克；通过对去马赛克的RWB像素图像进行颜色校正，产生RGB像素图像；将RGB像素图像转换为HSV图像；从HSV像素图像产生相似度核ΔY；使用相似度核ΔY对RWB像素图像的红色像素图像和蓝色像素图像进行去噪。示例实施例提供一种用于保留图像的颜色-边缘对比度的系统，其中，所述系统可包括：原始图像接收器、去马赛克模块、颜色校正模块、转换器模块和彩色-去噪模块。原始图像接收器可接收RWB像素图像。去马赛克模块可对所述图像的RWB像素图像进行去马赛克。颜色校正模块可对去马赛克的RWB像素图像进行颜色校正，并用于从颜色校正的去马赛克的RWB像素图像产生RGB像素图像。转换器模块可将RGB像素图像转换为HSV像素图像，并用于产生相似度核ΔY。彩色-去噪模块可使用相似度核ΔY对RWB像素图像的红色像素图像和蓝色像素图像进行去噪。附图说明在下面的部分中，将参照附图中示出的示例性实施例对这里公开的主题的多个方面进行描述，其中：图1描述具有传统彩色-去噪模块的图像信号处理器的部分的功能框图；图2描述根据这里公开的主题的具有彩色-去噪模块和颜色-对比度保留模块的图像信号处理器的部分的功能框图；图3描述根据这里公开的主题的用于在保留颜色-对比度的同时对RGB像素图像进行去噪的方法的示例实施例的流程图；图4描述根据这里公开的主题的包括包含具有颜色-边缘对比度保留的图像去噪器的一个或多个集成电路(芯片)的电子装置。具体实施方式在下面的详细描述中，阐述了许多具体细节以提供对本公开的彻底理解。然而，本领域的技术人员将理解，可在没有这些具体细节的情况下实践公开的方面。在其他情况下，没有详细描述公知的方法、程序、组件和电路，从而不会使在此公开的主题模糊。贯穿本说明书的对“一个实施例”或“实施例”的参考表示结合实施例描述的特定特征、结构或特性可包括在在此公开的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书的各个地方中的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”或“根据一个实施例”(或具有类似意思的其他短语)的出现可不必都表示同一实施例。此外，可在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合特定特征、结构或特性。在这方面，如在此使用的，词语“示例性”表示“用作示例、实例或说明”。在此被描述为“示例性”的任何实施例不应被解释为相对于其他实施例而言必需优选或有优势。此外，根据在此的讨论的上下文，单数术语可包括对应的复数形式，并且复数术语可包括对应的单数形式。还应注意，在此示出和讨论的各种附图(包括组件示图)仅为了说明的目的，并且不是按比例绘制的。类似地，仅为了说明的目的示出各种波形和时序图。例如，为了清楚，一些元件的尺寸可相对于其他元件被夸大。此外，如果认为适当，则已经在附图中重复附图标号，以指示对应的和/或类似的元件。在此使用的术语仅为了描述特定的示例性实施例的目的，并不意图限制要求保护的主题。如在此使用的，除非上下文清楚地另有指示，否则单数形式也意图包括复数形式。还将理解，当在本说明书中使用术语“包括”时，指定存在阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。如在此使用的，术语“第一”、“第二”等被用作它们之后的名词的标签，除非明确这样定义，否则它们并不意味着任何类型的排序(例如，空间的、时间的、逻辑的排序等)。此外，在两个或更多个附图之间可使用相同的参考标号来表示具有相同或相似功能的部件、组件、块、电路、单元或模块。然而，这样的用法仅仅是为了说明简单且易于讨论；这并不意味着：这样的组件或单元的构造或架构的细节在所有实施例中都是相同的，或者这样的共同参考的部件/模块是实现在此公开的特定实施例的教导的唯一方式。除非另有定义，否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本主题所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。例如，如这里使用的术语“mod”意味着“模运算”。还将理解，除非在此清楚地定义，否则术语(诸如，通用字典中定义的术语)应被解释为具有与相关
的上下文中的含义相同的含义，而不被解释为理想化或过于正式的含义。如在此使用的，术语“模块”表示被配置为提供在此结合模块描述的功能的软件、固件和/或硬件的任意组合。如应用于在此描述的任何实现的术语“软件”可以被实现为软件包、代码和/或指令集或指令。如应用于在此描述的任何实现的术语“硬件”可例如单独或以任何组合的方式包括硬连线电路、可编程电路、状态机电路和/或存储由可编程电路执行的指令的固件。模块可共同地或单独地被实现为形成较大系统(诸如，但不限于，集成电路(IC)、片上系统(SoC)等)的部分的软件、固件和/或硬件。这里公开的主题提供一种针对RWB和其他宽带图像传感器的颜色-边缘-保留去噪技术。也就是说，这里公开的主题在去除噪声的同时保留(并在一些情况下增强)颜色-边缘对比度。在一个实施例中，颜色-边缘-保留去噪技术的参数可被调整，以控制颜色边缘对比度的程度和噪声等级。图1描述具有传统彩色-去噪模块102的图像信号处理器(ISP)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于图像去噪的系统，所述系统包括：去马赛克模块，用于对图像的红白蓝RWB像素图像进行去马赛克；颜色校正模块，用于对去马赛克的RWB像素图像进行颜色校正，并用于从颜色校正的去马赛克的RWB像素图像产生红绿蓝RGB像素图像；转换器模块，用于将RGB像素图像转换为色调‑饱和度‑明度HSV像素图像，并用于产生相似度核ΔY；彩色‑去噪模块，用于使用相似度核ΔY对RWB像素图像的红色像素图像和蓝色像素图像进行去噪。

【技术特征摘要】
2017.01.09 US 62/444,359;2017.03.13 US 15/458,0201.一种用于图像去噪的系统，所述系统包括：去马赛克模块，用于对图像的红白蓝RWB像素图像进行去马赛克；颜色校正模块，用于对去马赛克的RWB像素图像进行颜色校正，并用于从颜色校正的去马赛克的RWB像素图像产生红绿蓝RGB像素图像；转换器模块，用于将RGB像素图像转换为色调-饱和度-明度HSV像素图像，并用于产生相似度核ΔY；彩色-去噪模块，用于使用相似度核ΔY对RWB像素图像的红色像素图像和蓝色像素图像进行去噪。2.如权利要求1所述的系统，其中，相似度核ΔY被确定为：ΔY＝αΔH+βΔS+γΔV其中，α+β+γ＝1，h1是在具有大小M×M的相似度核的中心的像素p1的色调值，h2是与像素p1邻近的像素p2的色调值，像素p2是相似度核中的M×M个像素中的与像素p1邻近的任何像素，ΔS＝||s1-s2||，其中，s1是像素p1的饱和度值，s2是像素p2的饱和度值，ΔV＝||v1-v2||，其中，v1是像素p1的亮度值，v2是像素p2的亮度值。3.如权利要求2所述的系统，其中，α＝β＝0.5，γ＝0。4.如权利要求2所述的系统，其中，α＝β＝0，γ＝1。5.如权利要求1所述的系统，其中，彩色-去噪模块还用于从所述图像的RWB像素图像形成重建的白色W通道，并用于形成红色通道R′和蓝色通道B′。6.如权利要求1所述的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：石立龙，伊利亚·奥夫桑尼科夫，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR