一种图像去噪的方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种图像去噪的方法与装置，涉及图像处理领域，为解决去噪后图像模糊的程度高的问题。该图像去噪方法，包括：将图像分割为多个图像区域；将多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域；对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。

Method and device for image denoising

The invention discloses a method and a device for image denoising, relating to the image processing field, in order to solve the problem that the image is blurred after denoising. The image denoising method, including: the image is divided into a plurality of image regions; a plurality of image regions in the image pixel value differences in regional distribution characterization factor satisfies a predetermined condition to determine the image area with color noise; filtering the image area with color noise point.

【技术实现步骤摘要】
一种图像去噪的方法与装置
本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像去噪的方法与装置。
技术介绍
随着电子设备的发展，越来越多的电子设备都具备有拍照摄影功能，但拍摄过程中会引入彩色噪声，使拍摄得到的图像中出现分散的颜色单一的彩色噪声点，影响图像的美观程度。为了保证图像的美观，现阶段采用对整个图像进行滤波，将彩色噪声去除的方法。但是，图像包括大量的像素点，由于图像中像素点的数量众多，因此图像的信息较为复杂，在对整个图像进行滤波后，图像中不含彩色噪声点的部分会被过度模糊，导致整个图像出现过度模糊的情况，降低了图像的美观程度。
技术实现思路
本专利技术提供了一种图像去噪的方法与装置，能够降低图像模糊的程度，从而保证图像的美观程度。一方面，本专利技术提供了一种图像去噪方法，包括：将图像分割为多个图像区域；将多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域；对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。另一方面，本专利技术提供了一种图像去噪装置，包括：图像分割单元，被配置为将图像分割为多个图像区域；彩噪确定单元，被配置为将多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域；滤波单元，被配置为对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。本专利技术提供的图像去噪方法与装置，将图像分割为多个图像区域，将这多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声的图像区域，对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波，从而滤去图像中的彩色噪声。像素分布差异表征因子能够表征像素点在图像区域中的像素值分布差异，若图像区域的像素分布差异因子满足预定条件，表明在该图像区域中具有像素值与图像区域中的大部分像素点有较大差异的彩色噪声点，对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波，去除具有彩色噪声点的图像区域中的彩色噪声，并不对不具有彩色噪声的图像区域进行滤波，避免了对整个图像进行滤波，图像中不含彩色噪声点的部分被过度模糊的情况，从而避免了整个图像出现过度模糊的情况，提高了图像的美观程度。附图说明从下面结合附图对本专利技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本专利技术。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。图1为本专利技术实施例提供的图像去噪的方法的流程图之一；图2为本专利技术实施例提供的图像去噪的方法的流程图之二；图3为本专利技术实施例提供的图像去噪的方法的流程图之三；图4为本专利技术实施例提供的图像去噪的方法的流程图之四；图5为本专利技术实施例提供的图像去噪的装置的结构示意图之一；图6为本专利技术实施例提供的图像去噪的装置的结构示意图之二。具体实施方式下面将详细描述本专利技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本专利技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本专利技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本专利技术的示例来提供对本专利技术的更好的理解。本专利技术决不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本专利技术的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本专利技术造成不必要的模糊。本专利技术提供一种图像去噪方法和装置，应用于图像处理中，在图像的拍摄过程中，受到拍摄环境的影响或相机本身的影响，拍摄得到的图像中会存在彩色噪声点，影响图像的美观程度。本专利技术提供的图像去噪方法和装置在图像处理过程中，将图像划分为多个图像区域，根据彩色噪声点的特性，在多个图像区域中确定出具有彩色噪声点的区域，对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波处理，将具有彩色噪声点的图像区域中的彩色噪声滤除，并不对不具有彩色噪声点的图像区域进行滤波处理，保证图像中不含彩色噪声点的部分的纹理信息清晰，降低整个图像模糊的程度。图1为本专利技术实施例提供的图像去噪的方法的流程图之一，如图1所示，图像去噪的方法包括步骤101-步骤103。在步骤101中，将图像分割为多个图像区域。其中，将图像分割为多个图像区域，可以将图像均匀分割为多个图像区域，也可以将图像分为多个超像素，每个超像素作为一个图像区域，在这里并不限定图像分割的具体方法。比如，一张分辨率为1280×960的图片，每个图像区域约有80个像素点，则该图片可以分割为15360个图像区域。具体的，可以将图像的RGB通道(三原色色彩模式通道)转化为Lab通道(明度亮度模式通道)，再进行超像素分割，将图像分割为多个超像素。在步骤102中，将多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域。其中，图像区域的像素值分布差异表征因子表征图像区域中像素点的像素值的分布差异，也就是说，根据像素值分布差异表征因子的大小，能够得知图像区域中的像素点的颜色分布状况，像素值分布差异表征因子的值越大，表示该图像区域中的各个像素点之间的颜色差异越大；像素值分布差异表征因子的值越小，则表示该图像区域中的各个像素点之间的颜色差异越小。预定条件可以根据用户对图像处理的效果要求设定，若像素值分布差异表征因子满足预定条件，表示该图像区域中具有和周边像素点的颜色差异很大的像素点，与周边像素点的颜色差异很大的像素点往往就是彩色噪声点；若像素值分布差异表征因子不满足预定条件，表示该图像区域中的所有像素点的颜色相近或过渡自然，并不存在彩色噪声点。在步骤103中，对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。其中，为了滤除具有彩色噪声点的图像区域中的彩色噪声，一般采用保边滤波(即边缘保持的滤波)，比如双边滤波等滤波方法。为了滤波过程能够更加便捷，会将图像区域的颜色模式转换便于处理的模式，比如YUV模式(Y为明亮度，U和V均为色度)，在YUV模式中，彩色噪声体现在U通道和V通道上，并不体现在Y通道上，因此只需要对具有彩色噪声点的图像区域的U通道和V通道进行保边滤波，就可以去除彩色噪声。需要说明的是，在进行滤波时，也可以将图像的颜色模式转换为其他模式，在此并不限定本方案中利用的颜色模式。本专利技术提供的图像去噪方法，将图像分割为多个图像区域，将这多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声的图像区域，对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波，从而滤去图像中的彩色噪声。像素分布差异表征因子能够表征像素点在图像区域中的像素值分布差异，若图像区域的像素分布差异因子满足预定条件，表明在该图像区域中具有像素值与图像区域中的大部分像素点有较大差异的彩色噪声点，对具有彩色噪声点的图像区域进行滤波，去除具有彩色噪声点的图像区域中的彩色噪声，并不对不具有彩色噪声的图像区域进行滤波，避免了对整个图像进行滤波，图像中不含彩色噪声点的部分被过度模糊的情况，从而避免了整个图像出现过度模糊的情况，提高了图像的美观程度。图2为本专利技术实施例提供的图像去噪的方法的流程图之二，为了能够准确的得到图像区域的像素分布差异表征因子，如图2所示，上述步骤102可以具体细化为步骤1021-步骤1023。在步骤1021中，对于多个图像区域中的任意一个图像区域，构建图像区域的像素值的协方差矩阵。需要说明的是，需要说明的是，为了便于计算，在步骤1021之前，可以将图像转换为RGB图像模式，也就是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像去噪方法，包括：将图像分割为多个图像区域；将所述多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域；对所述具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。

【技术特征摘要】
1.一种图像去噪方法，包括：将图像分割为多个图像区域；将所述多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域；对所述具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。2.根据权利要求1所述的图像去噪方法，其中，将所述多个图像区域中像素值分布差异表征因子满足预定条件的图像区域确定为具有彩色噪声点的图像区域的处理包括：对于所述多个图像区域中的任意一个图像区域，构建所述图像区域的像素值的协方差矩阵；利用所述图像区域的像素值的协方差矩阵的特征根，计算所述图像区域的像素值分布差异表征因子；以及在所述图像区域的像素值分布差异表征因子满足所述预定条件时，确定所述图像区域为所述具有彩色噪声点的图像区域。3.根据权利要求2所述的图像去噪方法，所述分布差异表征因子包括α和λ0，其中，其中，λ0、λ1和λ2分别为所述图像区域的像素值的协方差矩阵的第一、第二、和第三特征根，λ0≤λ1≤λ2；在所述图像区域的像素值分布差异表征因子满足所述预定条件时，确定所述图像区域为所述具有彩色噪声点的图像区域的处理包括：在且λ0＞a2时，确定所述图像区域为所述具有彩色噪声点的图像区域，a1为所述第一判断阈值，a2为所述第二判断阈值。4.根据权利要求1所述的图像去噪方法，其中，对所述具有彩色噪声点的图像区域进行滤波的处理包括：确定所述具有彩色噪声点的图像区域中的像素点的滤波范围；根据所述滤波范围内的像素点的像素值、所述具有彩色噪声点的图像区域的像素平均值、以及所述具有彩色噪声点的图像区域的像素值的协方差矩阵的特征向量，计算所述滤波范围内的像素点的调整系数；根据所述调整系数，对所述具有彩色噪声点的图像区域进行滤波。5.根据权利要求4所述的图像去噪方法，其中，根据所述滤波范围内的像素点的像素值、所述具有彩色噪声点的图像区域的像素平均值、以及所述具有彩色噪声点的图像区域的像素值的协方差矩阵的特征向量，计算所述滤波范围内的像素点的调整系数的处理包括：根据公式获取所述具有彩色噪声点的图像区域中的像素点沿所述特征向量的投影，dImi为所述滤波范围内的第m个像素点沿所述具有彩色噪声点的图像区域的协方差矩阵的第i个特征向量的投影，所述滤波范围内的第m个像素点的像素值为(rqm，gqm，bqm)，所述具有彩色噪声点的图像区域的像素平均值为vi为所述具有彩色噪声点的图像区域的协方差矩阵的第i个特征向量，m与i均为正整数；根据公式获取所述滤波范围内的第m个像素点的调整系数，β(qm)为所述滤波范围内的第m个像素点的调整系数，|dIm1|、|dIm2|和|dIm3|分别为所述滤波范围内的第m个像素点沿所述具有彩色噪声点的图像区域的协方差矩阵的第一、第二、和第三特征向量的投影的绝对值。6.根据权利要求4所述的图像去噪方法，其中，根据所述滤波范围内的像素点的调整系数，对所述具有彩色噪声点的图像区域进行滤波的处理包括：在所述具有彩色噪声点的所述图像区域中获取接近像素点和最远像素点，所述接近像素点的像素值与具有彩色噪声点的所述图像区域的像素平均值的欧式距离最小，所述最远像素点的像素值与具有彩色噪声点的所述图像区域的像素平均值的欧式距离最大；根据公式σs＝dmax/3和得到空间距离系数σs和像素差系数σr，dmax为所述接近像素点的位置和最远像素点的位置的欧式距离，与所述图像区域的像素平均值的欧式距离最大的像素值为(rmax，gmax，bmax)，具有彩色噪声点的所述图像区域的像素平均值为根据公式得到具有彩色噪声点的所述图像区域中第k个像素点pk滤波后的像素值C1(pk)，其中，C0(pk)为具有彩色噪声点的所述图像区域中第k个像素点pk滤波前的像素值，为具有彩色噪声点的所述图像区域中第k个像素点pk的滤波范围，β(q)为所述滤波范围内的像素点q的调整系数，||pk-q||为像素点pk的位置和像素点q的位置的欧氏距离，||I(pk)-I(q)...

【专利技术属性】
技术研发人员：李启东，李志阳，张伟，傅松林，
申请(专利权)人：厦门美图之家科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35