一种降低图像色彩噪声的方法、计算机装置及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种降低图像色彩噪声的方法、计算机装置及计算机可读存储介质，该方法包括获取初始图像，计算初始图像的每一像素的输出色度值；其中，计算初始图像的每一像素的输出色度值包括：获取待去噪像素的初始色度值，并获取待去噪像素对应的初始去噪区域，以预设倍数对初始去噪区域内的像素进行抽样存储，获得目标去噪区域，预设倍数为大于2的整数倍；获取目标去噪区域中每一个像素的色度值并对待去噪像素的初始色度值进行均值滤波，以均值滤波后的色度值计算待去噪像素的输出色度值。本发明专利技术还提供实现上述方法的计算机装置及计算机可读存储介质。本发明专利技术可以减少图像去噪计算过程的数据存储量以及运算量。

【技术实现步骤摘要】
一种降低图像色彩噪声的方法、计算机装置及计算机可读存储介质
本专利技术涉及图像处理的
，具体地，是一种降低图像色彩噪声的方法以及实现这种方法的计算机装置、计算机可读存储介质。
技术介绍
现有很多智能电子设备具有图像拍摄的功能，例如智能手机、平板电脑、行车记录仪等均设置有摄像装置，摄像装置通常设置有CMOS传感器来获取图像。通常，一张图像包括大量的像素，每一个像素的色彩信息可以通过RGB数值或者YUV数值表示。例如，目前普遍使用的CMOS图像传感器一般采用BAYER排列格式，每个像素仅有一种色彩信息，即RGB的数值，但RGB的数值并非三原色的信息，图像会出现色彩失真的情况，因此需要对每一个像素进行“去马赛克”(demosaic)的处理而得到RGB三原色信息，以还原图像原本的色彩。随着图像分辨率的增大、单个像素的感光量的降低、低照度场景应用越来越广泛，CMOS图像传感器输出的图像噪声大为增加。由于RAW图像转换到RGB图像的过程中，去马赛克的操作需要参考一定区域内的所有图像像素得到一个像素的RGB三原色，各颜色分量的噪声大范围相互扩散，导致最终图像出现大块(从几个像素到上百像素)彩色色斑，严重影响人眼观感。因此，通常需要对CMOS图像传感器输出的图像进行去噪处理。当前普遍使用的降低色彩噪声的方法是对每一个像素的色度值采用均值滤波的方法，当前的方法是选定一个像素作为待去噪的像素，并且以该像素为中心，选取一定行数以及列数的像素作为去噪区域，例如选择33行、65列的像素作为去噪区域，这样，去噪区域的像素数量为2145(33×65)个，由于需要进行均值滤波计算，因此，需要存储每一个像素的色度值的数据，以每个像素的色度值为8bit为例，需要17160bit的存储空间才能够存储去噪区域内的所有像素的色度值。并且，进行均值滤波时，需要进行2145次均值滤波计算，计算量非常巨大。显然，当前色彩噪声降低方法存在着如下问题：由于去噪区域的范围非常大，正常情况需要缓存几十行以上的像素进行去噪，占用大量的存储资源和计算资源，导致智能电子设备需要配置较大的存储器以及运算能力较强的处理器才能够实现降低图像的色彩噪声操作，导致智能电子设备的生产成本较高。此外，滤除图像色彩噪声的时候，不能同时保证物体的真实色彩细节，容易造成图像的色彩失真。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种减少智能电子设备数据存储量以及计算量的降低图像色彩噪声的方法。本专利技术的另一目的是提供一种实现上述降低图像色彩噪声的方法的计算机装置。本专利技术的再一目的是提供一种实现上述降低图像色彩噪声的方法的计算机可读存储介质。为实现本专利技术的主要目的，本专利技术提供的降低图像色彩噪声的方法包括获取初始图像，计算初始图像的每一像素的输出色度值；其中，计算初始图像的每一像素的输出色度值包括：获取待去噪像素的初始色度值，并获取待去噪像素对应的初始去噪区域，以预设倍数对初始去噪区域内的像素进行抽样存储，获得目标去噪区域，预设倍数为大于2的整数倍；获取目标去噪区域中每一个像素的色度值并对待去噪像素的初始色度值进行均值滤波，以均值滤波后的色度值计算待去噪像素的输出色度值。由上述方案可见，获取初始去噪区域后，对初始去噪区域进行抽样存储形成目标去噪区域，目标去噪区域的像素数量大大减少，这样，需要存储的像素色度值的数据量大幅度减少，进行均值滤波时计算量也大幅度减少，从而降低对智能电子设备硬件的要求。此外，由于对初始去噪区域是通过抽样方式进行存储获得目标去噪区域，且相邻的像素的色度值之间的差异不大，通过上述方法并不会明显降低去噪后的图像色彩真实性，尤其是针对高分辨率的图像，并不会导致图像色彩明显失真。一个优选的方案是，以均值滤波后的色度值计算待去噪像素的输出色度值包括：将均值滤波后的色度值进行预设的色彩保护计算得到输出色度值。由此可见，对均值滤波后的色度值进行色彩保护计算，可以避去噪后某些颜色，如树木的绿色的饱和度过低或色彩失真严重的情况发生，提高去噪后的图像色彩真实性。进一步的方案是，色彩保护计包括：使用预设的保护权重值与均值滤波后的色度值计算输出色度值。可见，预先设置一个保护权重值来计算输出色度值，可以快速的实现色彩保护计算，提高图像的去噪效率，避免图像去噪计算时间过长而导致图像需要长时间才能显示的问题。更进一步的方案是，以预设倍数对初始去噪区域内的像素进行抽样存储包括：以预设倍数对初始去噪区域内像素的行数和/或列数进行抽样存储。由此可见，对初始去噪区域内的像素按照行、列的方式对像素进行抽样，可以快速的实现像素抽样存储，减少图像抽样存储所需要的时间。一个优选的方案是，对待去噪像素的初始色度值进行均值滤波包括：计算目标去噪区域内每一个像素的色度值与待去噪像素的初始色度值之间的预设距离值，计算所有预设距离值小于噪声阈值的像素的色度值的平均值。由此可见，通过计算预设距离值小于噪声阈值的像素的色度值的总和，再除以满足预设距离值小于噪声阈值的像素的个数获得的平均值，可以比较真实的反应待去噪像素的色度值情况，有效避免待去噪像素的色度值突变的情况发生。更进一步的方案是，噪声阈值正关系于色彩噪声敏感值，色彩噪声敏感值随像素的亮度增大而增大。可见，预先设定色彩噪声敏感值，通过色彩噪声敏感值来计算噪声阈值，使得计算得到的噪声阈值与像素的亮度相关。由于色彩噪声与像素的亮度有一定的关系，例如色彩噪声产生的原因可能是光照不足造成的，因此，通过引入与亮度相关的色彩噪声敏感值来计算噪声阈值，可以提高去噪后的图像色彩真实性。更进一步的方案是，噪声阈值正关系于图像传感器的特性值。这样，设定的噪声阈值可以反应出图像传感器的特性，依据图像传感器的特性来对图像进行有针对性的去噪。更进一步的方案是，预设距离值为简化的欧式距离、曼哈顿距离、闵氏距离、切比雪夫距离、余弦距离中的一种。可见，简化的欧式距离、曼哈顿距离、闵氏距离、切比雪夫距离、余弦距离都是常见的用于图像滤波计算的距离值，使用上述距离值可以简化图像去噪计算的工作量。为实现上述的另一目的，本专利技术提供的计算机装置包括处理器以及存储器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述降低图像色彩噪声的方法的各个步骤。为实现上述的再一目的，本专利技术提供计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述降低图像色彩噪声的方法的各个步骤。附图说明图1是本专利技术降低图像色彩噪声的方法实施例的流程图。图2是本专利技术降低图像色彩噪声的方法实施例中初始去噪区域的像素存储示意图。图3是本专利技术降低图像色彩噪声的方法实施例中目标去噪区域的像素存储示意图。图4是本专利技术降低图像色彩噪声的方法实施例中色彩噪声敏感值随像素的亮度变化曲线图。以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明。具体实施方式本专利技术的降低图像色彩噪声的方法应用在智能电子设备上，优选的，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低图像色彩噪声的方法，包括：/n获取初始图像，计算所述初始图像的每一像素的输出色度值；/n其特征在于，计算每一像素的输出色度值包括：/n获取待去噪像素的初始色度值，并获取所述待去噪像素对应的初始去噪区域，以预设倍数对所述初始去噪区域内的像素进行抽样存储，获得目标去噪区域，所述预设倍数为大于2的整数倍；/n获取所述目标去噪区域中每一个像素的色度值并对所述待去噪像素的初始色度值进行均值滤波，以均值滤波后的色度值计算所述待去噪像素的输出色度值。/n

【技术特征摘要】
1.一种降低图像色彩噪声的方法，包括：
获取初始图像，计算所述初始图像的每一像素的输出色度值；
其特征在于，计算每一像素的输出色度值包括：
获取待去噪像素的初始色度值，并获取所述待去噪像素对应的初始去噪区域，以预设倍数对所述初始去噪区域内的像素进行抽样存储，获得目标去噪区域，所述预设倍数为大于2的整数倍；
获取所述目标去噪区域中每一个像素的色度值并对所述待去噪像素的初始色度值进行均值滤波，以均值滤波后的色度值计算所述待去噪像素的输出色度值。


2.根据权利要求1所述的降低图像色彩噪声的方法，其特征在于：
以均值滤波后的色度值计算所述待去噪像素的输出色度值包括：将均值滤波后的色度值进行预设的色彩保护计算得到所述输出色度值。


3.根据权利要求2所述的降低图像色彩噪声的方法，其特征在于：
所述色彩保护计包括：使用预设的保护权重值与均值滤波后的色度值计算所述输出色度值。


4.根据权利要求1至3任一项所述的降低图像色彩噪声的方法，其特征在于：
以预设倍数对所述初始去噪区域内的像素进行抽样存储包括：以所述预设倍数对所述初始去噪区域内像素的行数和/或列数进行抽样存储。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨帆，彭刚，颜伟成，
申请(专利权)人：珠海全志科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44