去除蚊式噪声的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种去除蚊式噪声的方法及系统，该去除蚊式噪声的去噪方法包括：当确定待处理区域块为边缘块时，确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块；当确定存在蚊式噪声块和平坦块时，确定所述待处理区域块位于蚊式噪声区；分别获取所述待处理区域块的边缘块概率、及其相邻区域块的蚊式噪声块概率和平坦块概率，选取其中的最小值作为蚊式噪声滤波权重；利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理。本发明专利技术中，实现了解决在最大限度地保护纹理区的同时，如何简化检测蚊式噪声，且有效地去除背景和物体之间的蚊式噪声。

【技术实现步骤摘要】
去除蚊式噪声的方法及系统
本专利技术涉及视频图像处理
，特别涉及去除蚊式噪声技术，具体是指一种去除蚊式噪声的方法及系统。
技术介绍
视频参考损伤系统项目组将蚊式噪声定义为“伴随着运动物体边缘的失真，表现为围绕着物体四周有一层象飞行物体或模糊气泡的物质(就像蚊子围绕着人头部和肩膀飞)”。当重建图像并因为使用反余弦变换丢弃一些数据时，就会出现蚊式噪声。蚊式噪声往往出现在边缘块和平坦块的过渡区域，结合这一特性，可以对蚊式噪声进行检测。已有的检测蚊式噪声的方法主要包括：空域的方法，频域的方法，以及空域与频域相结合的方法。在空域和频域相结合的方法中，其中一种方式为采用区域块内SAD(sumofabsolutedifference，差的绝对值的和)的方法得到空域特征，频域方法采用DCT变换方法得到频域特征。二种方法都结合周围的M*N个区域块的信息，确定当前区域块是否为蚊式噪声块。在空间域方法中，能够很好的检测到边缘，但区分纹理区和蚊式噪声区很大程度取决于选择区域块的大小，如果减小区域块的大小，则影响到最终的低通滤波器，导致残留的可见的噪声；其中的频域方法检测边缘较为粗糙，相比空域方法，频域可以很好的区分蚊式噪声和纹理区。所以若仅仅采用空间域的方法会造成弱纹理区的模糊，而仅仅采用频域的方法，由于部分边缘检测不到而导致边缘附近的蚊式噪声无法去除。空域与频域相结合的方法中，另一种方式为利用DCT方法找到边缘块，再利用方差方法将边缘块分成三类，针对每种情况，在结合量化约束系数进行3Dbilateral滤波。该方法需要100个候选量化表格，且复杂度高，占用了大量的硬件资源。
技术实现思路
为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决在最大限度地保护纹理区的同时，如何简化检测蚊式噪声，且有效地去除背景和物体之间的蚊式噪声，本专利技术提供了一种去除蚊式噪声的方法，包括：当确定待处理区域块为边缘块时，确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块；当确定存在蚊式噪声块和平坦块时，确定所述待处理区域块位于蚊式噪声区；分别获取所述待处理区域块的边缘块概率、及其相邻区域块的蚊式噪声块概率和平坦块概率，选取其中的最小值作为蚊式噪声滤波权重；利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理。优选地，确定待处理区域块为边缘块，具体包括：计算得到所述待处理区域块中所有像素点为边缘点的概率；确定所有像素点为边缘点的概率的均值为所述待处理区域块的边缘块概率；当所述待处理区域块的边缘块概率大于预设阈值时，确定所述待处理区域为边缘块。优选地，所述确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块，具体包括：以所述待处理区域块为起点，在各方位方向上选取其依次相邻的两个邻域块，并计算紧邻的第一个邻域块为蚊式噪声块的蚊式噪声块概率，以及次邻的第二个邻域块为平坦块的平坦块概率；根据所述蚊式噪声块概率确定所述第一个邻域块是否为蚊式噪声块；根据所述平坦块概率确定所述第二个邻域块是否为平坦块。优选地，所述利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理，具体包括：在所述待处理区域块中选取任意像素点，选取所述像素点所在行中的预设数量个相邻像素点和所在列中的预设数量个相邻像素点，根据每一个像素点的像素值以及蚊式噪声滤波权重计算得到蚊式噪声滤波结果。优选地，所述根据每一个像素点的像素值以及蚊式噪声滤波权重计算得到蚊式噪声滤波结果，通过如下公式：Yout＝(1-PSigma)×Ycur+PSigma×Yfilt其中，Yout为在所述待处理区域块中所选取的像素点输出的亮度值，PSigma为蚊式噪声滤波权重，Ycur为在所述待处理区域块中所选取的像素点输入的像素值，Yfilt为在所述待处理区域块中所选取的像素点的sigma滤波结果。优选地，所述Yfilt具体通过如下公式计算得到：其中，Wij为在所述待处理区域块中所选取的像素点的像素值与其相邻像素点的像素值的绝对值的权重，diff为在所述待处理区域块中所选取的像素点的像素值与其相邻像素点的像素值的绝对值，Yij是在所述待处理区域块中所选取的像素点的相邻像素点的像素值，I为在所述待处理区域块中所选取的像素点所在行的取值范围，J为在所述待处理区域块中所选取的像素点所在列的取值范围。本专利技术还提供了一种去除蚊式噪声的系统，包括：第一处理单元，用于当确定待处理区域块为边缘块时，确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块；第二处理单元，用于当确定存在蚊式噪声块和平坦块时，确定所述待处理区域块位于蚊式噪声区；选取单元，用于分别获取所述待处理区域块的边缘块概率、及其相邻区域块的蚊式噪声块概率和平坦块概率，选取其中的最小值作为蚊式噪声滤波权重；第三处理单元，用于利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理。优选地，所述第一处理单元，具体用于计算得到所述待处理区域块中所有像素点为边缘点的概率；确定所有像素点为边缘点的概率的均值为所述待处理区域块的边缘块概率；当所述待处理区域块的边缘块概率大于预设阈值时，确定所述待处理区域为边缘块。优选地，所述第一处理单元，还具体用于以所述待处理区域块为起点，在各方位方向上选取其依次相邻的两个邻域块，并计算紧邻的第一个邻域块为蚊式噪声块的蚊式噪声块概率，以及次邻的第二个邻域块为平坦块的平坦块概率；根据所述蚊式噪声块概率确定所述第一个邻域块是否为蚊式噪声块；根据所述平坦块概率确定所述第二个邻域块是否为平坦块。优选地，所述第三处理单元，具体用于在所述待处理区域块中选取任意像素点，选取所述像素点所在行中的预设数量个相邻像素点和所在列中的预设数量个相邻像素点，根据每一个像素点的像素值以及蚊式噪声滤波权重计算得到蚊式噪声滤波结果。与现有技术相比，本专利技术至少具有以下优点：通过本专利技术的设计，实现了在最大限度地保护纹理区的同时，简化了检测蚊式噪声，且有效地去除了背景和物体之间的蚊式噪声。附图说明图1是蚊式噪声区域处于平坦区域和纹理区域的位置示意图；图2是本专利技术所提供的去除蚊式噪声的方法的流程示意图；图3是本专利技术所提供的基于频域和空域去除蚊式噪声方法的框图；图4是其中本专利技术所提供的Sobel的水平系数和竖直系数的示意图；图5是本专利技术所提供的边缘概率计算曲线示意图；图6是本专利技术所提供的当前区域块的邻域范围及所需计算的方位方向的示意图；图7是本专利技术所提供的2D-DCT系数矩阵的参数示意图；图8是本专利技术所提供的待处理区域块位于蚊式噪声区的概率计算曲线示意图；图9是本专利技术所提供的待处理区域块位于平坦区的概率计算曲线示意图；图10是本专利技术所提供的Sigma滤波中diff-Weight计算曲线示意图。具体实施方式下面参照附图来描述本专利技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本专利技术的技术原理，并非旨在限制本专利技术的保护范围。由于网络带宽的限制，需要对图像信号进行编码，从而引入了蚊式噪声，导致图像信号画质的下降。蚊式噪声往往出现在物体边缘区域(纹理区域)旁边的平坦区域或低频区域，如图1所示。如图2所示，为本专利技术所提供的去除蚊式噪声的方法，具体包括：本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种去除蚊式噪声的方法，其特征在于，包括：当确定待处理区域块为边缘块时，确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块；当确定存在蚊式噪声块和平坦块时，确定所述待处理区域块位于蚊式噪声区；分别获取所述待处理区域块的边缘块概率、及其相邻区域块的蚊式噪声块概率和平坦块概率，选取其中的最小值作为蚊式噪声滤波权重；利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理。

【技术特征摘要】
1.一种去除蚊式噪声的方法，其特征在于，包括：当确定待处理区域块为边缘块时，确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块；当确定存在蚊式噪声块和平坦块时，确定所述待处理区域块位于蚊式噪声区；分别获取所述待处理区域块的边缘块概率、及其相邻区域块的蚊式噪声块概率和平坦块概率，选取其中的最小值作为蚊式噪声滤波权重；利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理。2.根据权利要求1所述的去除蚊式噪声的方法，其特征在于，确定待处理区域块为边缘块，具体包括：计算得到所述待处理区域块中所有像素点为边缘点的概率；确定所有像素点为边缘点的概率的均值为所述待处理区域块的边缘块概率；当所述待处理区域块的边缘块概率大于预设阈值时，确定所述待处理区域为边缘块。3.根据权利要求1所述的去除蚊式噪声的方法，其特征在于，所述确定所述待处理区域块在一个方位方向上的邻域块是否连续存在蚊式噪声块和平坦块，具体包括：以所述待处理区域块为起点，在各方位方向上选取其依次相邻的两个邻域块，并计算紧邻的第一个邻域块为蚊式噪声块的蚊式噪声块概率，以及次邻的第二个邻域块为平坦块的平坦块概率；根据所述蚊式噪声块概率确定所述第一个邻域块是否为蚊式噪声块；根据所述平坦块概率确定所述第二个邻域块是否为平坦块。4.根据权利要求1所述的去除蚊式噪声的方法，其特征在于，所述利用所述蚊式噪声滤波权重对位于蚊式噪声区的所述待处理区域块做蚊式噪声滤波处理，具体包括：在所述待处理区域块中选取任意像素点，选取所述像素点所在行中的预设数量个相邻像素点和所在列中的预设数量个相邻像素点，根据每一个像素点的像素值以及蚊式噪声滤波权重计算得到蚊式噪声滤波结果。5.根据权利要求4所述的去除蚊式噪声的方法，其特征在于，所述根据每一个像素点的像素值以及蚊式噪声滤波权重计算得到蚊式噪声滤波结果，通过如下公式：Yout＝(1-PSigma)×Ycur+PSigma×Yfilt其中，Yout为在所述待处理区域块中所选取的像素点输出的亮度值，PSigma为蚊式噪声滤波权重，Ycur为在所述待处理区域块中所选取的像素点输入的像素值，Yfilt为在所述待处理区域块中所选取的像素点的sigma滤波结果。6.根据权利要求5所述的去除蚊式噪声的方法，其特征在于，所述Yfilt具体通过如下...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩睿，胡朗恺，郭若杉，李晨，刘壮，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11