图像降噪方法、终端设备以及计算机可读存储介质技术

本申请公开了一种图像降噪方法、终端设备以及计算机可读存储介质，该图像降噪方法包括：获取原始图像；构建第一降噪能量函数，其中，降噪能量函数包括数据项和规则项；利用原始图像对第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数；基于第一初始化参数对第一降噪能量函数进行迭代计算，得到第一降噪能量函数的输出满足预设条件时的图像，作为最终的降噪图像。本申请的图像降噪方法通过规则项构建降噪能量函数，在保留降噪后图像边缘信息的同时也减少边缘锯齿，能够有效提高降噪效果。能够有效提高降噪效果。能够有效提高降噪效果。

【技术实现步骤摘要】
图像降噪方法、终端设备以及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及图像处理
，特别是涉及一种图像降噪方法、终端设备以及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]图像在采集、传输、接收过程，均处存在各种干扰，如光电转换过程中敏感元件灵敏度不均匀性、数字化过程的量化噪声、传输过程中的误差以及人为因素等都会受到噪声的影响，继而影响到输人、输出环节，噪声恶化了图像质量，使图像变得模糊，甚至淹没图像特征，从而导致图像质量下降，不止会导致图像的分辨率降低，同时图像原本精细的结构也会遭到破坏，这给后面的图像区域分割、分析判断等工作带来了困难。
[0003]图像降噪的目的是对图像进行加工，得到对更适用于后续处理的图像。噪声对于图像的后续处理极为不利，在图像的预处理阶段有效的抑制噪声、去除噪声、恢复原始图像是图像处理中的一个重要的内容，对于图像的应用有着至关重要的作用。

技术实现思路

[0004]本申请提出一种图像降噪方法、终端设备以及计算机可读存储介质。
[0005]本申请采用的一个技术方案是提供一种图像降噪方法，所述图像降噪方法包括：
[0006]获取原始图像；
[0007]构建第一降噪能量函数，其中，所述降噪能量函数包括数据项和规则项；
[0008]利用所述原始图像对所述第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数；
[0009]基于所述第一初始化参数对所述第一降噪能量函数进行迭代计算，得到所述第一降噪能量函数的输出满足预设条件时的图像，作为最终的降噪图像。
[0010]其中，所述构建第一降噪能量函数，包括：
[0011]构建规则项，根据全局降噪强度将规则项和数据项进行结合，形成初始第一降噪能量函数。
[0012]其中，所述规则项包括图像像素值、图像边缘方向降噪强度控制参数及权重值；
[0013]其中，所述权重值由当前图像块的像素值与所述原始图像中其他图像块的像素值的比值决定。
[0014]其中，所述构建规则项，根据全局降噪强度将规则项和数据项进行结合，形第一降噪能量函数之后，还包括：
[0015]对所述第一降噪能量函数中的规则项进行至少一次泰勒展开，获得第二降噪能量函数。
[0016]其中，所述利用所述原始图像对所述第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数之前，还包括：
[0017]将所述第一降噪能量函数映射成矩阵函数；
[0018]其中，所述矩阵函数包括矩阵形式的数据项和矩阵形式的规则项。
[0019]其中，所述利用所述原始图像对所述第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数，包括：
[0020]将所述原始图像输入所述矩阵函数，进行初始化，以得到所述第一初始化参数；
[0021]所述将所述原始图像输入所述矩阵函数，进行初始化，包括：
[0022]将所述原始图像的数值初始化所述矩阵函数的数据项，并计算得到所述矩阵函数中规则项的第一初始化参数。
[0023]其中，基于所述第一初始化参数对所述第一降噪能量函数进行迭代计算，得到所述第一降噪能量函数的输出满足预设条件时的图像，包括：
[0024]对所述矩阵函数进行求导，得到降噪图像函数；
[0025]将所述规则项的第一初始化参数输入所述降噪图像函数，获得降噪图像的第一像素参数；
[0026]将所述第一像素参数输入所述矩阵函数，计算所述规则项的第二初始化参数；
[0027]将所述规则项的第二初始化参数输入所述降噪图像函数，获得降噪图像的第二像素参数；
[0028]判断所述第一像素参数与所述第二像素参数的差值是否满足预设条件；
[0029]若是，则根据所述第二像素参数得到最终的降噪图像；
[0030]若否，迭代计算所述规则项的初始化参数以及像素参数，直至相邻像素参数的差值满足所述预设条件。
[0031]其中，所述预设条件为相邻像素参数的差值的范数小于预设阈值。
[0032]本申请采用的另一个技术方案是提供一种终端设备，所述终端设备包括处理器、与所述处理器连接的存储器，其中，所述存储器存储有程序指令；所述处理器用于执行所述存储器存储的程序指令以实现如上述的图像降噪方法。
[0033]本申请采用的再一个技术方案是提供一种计算机可读存储介质，存储介质存储有程序指令，所述程序指令被执行时实现上述的图像降噪方法。
[0034]本申请的有益效果是：获取原始图像；构建第一降噪能量函数，其中，降噪能量函数包括数据项和规则项；利用原始图像对第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数；基于第一初始化参数对第一降噪能量函数进行迭代计算，得到第一降噪能量函数的输出满足预设条件时的图像，作为最终的降噪图像。本申请的图像降噪方法通过规则项构建降噪能量函数，在保留降噪后图像边缘信息的同时也减少边缘锯齿，能够有效提高降噪效果。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1是本申请提供的图像降噪方法一实施例的流程示意图；
[0037]图2是图1中S4的子步骤的流程示意图；
[0038]图3是本申请提供的图像降噪方法另一实施例的流程示意图；
[0039]图4是本申请提供的终端设备一实施例的结构示意图；
[0040]图5是本申请提供的计算机存储介质一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0041]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0042]在申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
[0043]本申请实施例中的步骤并不一定是按照所描述的步骤顺序进行处理，可以按照需求有选择的将步骤打乱重排，或者删除实施例中的步骤，或者增加实施例中的步骤，本申请实施例中的步骤描述只是可选的顺序组合，并不代表本申请实施例的所有步骤顺序组合，实施例中的步骤顺序不能认为是对本申请的限制。
[0044]本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统或设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像降噪方法，其特征在于，所述图像降噪方法包括：获取原始图像；构建第一降噪能量函数，其中，所述降噪能量函数包括数据项和规则项；利用所述原始图像对所述第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数；基于所述第一初始化参数对所述第一降噪能量函数进行迭代计算，得到所述第一降噪能量函数的输出满足预设条件时的图像，作为最终的降噪图像。2.根据权利要求1所述的图像降噪方法，其特征在于，所述构建第一降噪能量函数，包括：构建规则项，根据全局降噪强度将规则项和数据项进行结合，形成初始第一降噪能量函数。3.根据权利要求2所述的图像降噪方法，其特征在于，所述规则项包括图像像素值、图像边缘方向降噪强度控制参数及权重值；其中，所述权重值由当前图像块的像素值与所述原始图像中其他图像块的像素值的比值决定。4.根据权利要求2所述的图像降噪方法，其特征在于，所述构建规则项，根据全局降噪强度将规则项和数据项进行结合，形第一降噪能量函数之后，还包括：对所述第一降噪能量函数中的规则项进行至少一次泰勒展开，获得第二降噪能量函数。5.根据权利要求1所述的图像降噪方法，其特征在于，所述利用所述原始图像对所述第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数之前，还包括：将所述第一降噪能量函数映射成矩阵函数；其中，所述矩阵函数包括矩阵形式的数据项和矩阵形式的规则项。6.根据权利要求5所述的图像降噪方法，其特征在于，所述利用所述原始图像对所述第一降噪能量函数，进行初始化，以得到第一初始化参数，包括：将所述原始图像输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞克强，王松，刘硕，董振昊，邵晨，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：