一种去除图像混合噪声的处理方法
【专利说明】一种去除图像混合噪声的处理方法 【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机图像处理领域，特别是涉及一种去除图像混合噪声的处理方 法。 【【背景技术】】
[0002] 随着计算机成像技术的不断改进，每张图片上采集的像素越来越多，普通相机便 能达到几百万像素。单个像素的曝光时间就极短，容易受到噪声的污染。图像去噪是计算 机图像处理的重要内容，是高级图像处理任务和计算机视觉的基础部分。通常都需要先对 图像进行去噪，得到没有污染的图像。
[0003] 图像噪声类型种类繁多，而自然图像往往都是被多种噪声同时污染，常见的就是 加性高斯白噪声和脉冲噪声。现有的去除混合噪声的处理方法，一般都是先检测出脉冲噪 声的位置，对这些位置的像素进行单独的去脉冲噪声处理，然后对其它位置的像素进行去 高斯白噪声的处理。这种将高斯白噪声的去除和脉冲噪声的去除割裂进行的去噪处理方 法，与噪声形成的实际过程不符。将问题割裂开来进行，不能达到很好的去除混合噪声的效 果。 【
【发明内容】
】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种去除图像混 合噪声的处理方法，可提高去除混合噪声的处理效果。
[0005] 本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：
[0006] -种去除图像混合噪声的处理方法，将待处理的原始图像分解成相互重叠的多 个NXN大小的图像块，将原始图像作为首次恢复处理时的引导图像；处理方法包括以下步 骤:A)对各图像块进行如下恢复处理，得到各图像块的恢复图像块：1)判断当前块的中心 像素点在引导图像中是否受到脉冲噪声的污染，如是，则直接采用针对脉冲噪声的去噪方 法进行恢复得到当前块的恢复图像块；如否，进入步骤2) ;2)在原始图像中设定窗口范围 内检测当前块的多个匹配块，并判断各匹配块的中心像素点在引导图像中是否受到脉冲噪 声的污染；如是，则将匹配块的权重设为〇 ;如否，则确定匹配块的权重为Wy，Wy根据匹配块 与参考块的相似度确定得到；3)根据所述多个匹配块的权重设定当前块的权重W x;4)在所 述设定窗口范围内，根据当前块和多个匹配块及其权重恢复出当前块的恢复图像块；B)将 各图像块的恢复图像块合成为恢复图像，用原始图像减去恢复图像，得到残影图像，用残影 图像更新引导图像，返回步骤A)进入下一次恢复处理，直至最后一次恢复处理后，进入步 骤C) ;C)将最后一次恢复处理得到的各图像块的恢复图像块合成为恢复图像，作为去除噪 声后的处理结果。
[0007] 本发明与现有技术对比的有益效果是：
[0008] 本发明的去除图像混合噪声的处理方法，采用了迭代去噪的过程，将脉冲噪声和 白高斯噪声统一起来进行处理，设计权重去除高斯噪声，一次迭代去除脉冲噪声和高斯噪 声后的恢复图像产生残影图像，进而用残影图像更新引导图像，引导下一次恢复处理过程 中的脉冲去噪检测，这样脉冲噪声的去噪和白高斯噪声的去噪交替进行，用高斯白噪声的 去噪结果引导下一次脉冲噪声的检测，用脉冲噪声的检测结果影响去高斯噪声的权重设 计，最后同时去除高斯白噪声和脉冲噪声，相比于现有的两者分割开分别进行处理，本发明 的交替处理过程更加符合实际的噪声形成以及分布情形，从而可提高去噪处理效果。 【【附图说明】】
[0009] 图1是本发明【具体实施方式】的去除图像混合噪声的处理方法的流程图。 【【具体实施方式】】
[0010] 下面结合【具体实施方式】并对照附图对本发明做进一步详细说明。
[0011] 本发明的构思在于：考虑到在同一幅图像中，高斯白噪声的存在必定会影响到脉 冲噪声的检测，而脉冲噪声的检测结果又往往会影响到高斯白噪声的去除效果，所以设计 这两个环节交替进行，从而得到较好的混合去噪性能。
[0012] 一方面，对图像中的脉冲噪声进行检测。可采用脉冲噪声检测方法对图像中的脉 冲噪声进行检测。检测时，设置引导图像，在引导图像中判断检测是否受到脉冲噪声污染。 优选地，可设置T函数，如果引导图像中的像素点受到了脉冲噪声污染，则T函数的值取0 ; 如果没有，则T函数的值取1。对引导图像中的每一个像素都做好T函数值标记，从而用T 函数值来表征引导图像中各像素点的受污染情形。首次恢复过程的检测，原始图像作为引 导图像，后续各次恢复过程的检测，采用上一次恢复过程得到的残影图像作为引导图像。
[0013] 另一方面，迭代去除高斯白噪声和脉冲噪声，去高斯白噪声和脉冲噪声交替进行。 高斯白噪声的去除采用相似块的方法进行，而一次迭代去除噪声后得到残影图像再更新原 来的引导图像，重新检测脉冲噪声，对脉冲噪声进行去噪。这样交替进行，最后同时去除高 斯白噪声和脉冲噪声。
[0014] 本【具体实施方式】的去除图像混合噪声的处理方法，将待处理的原始图像分解成相 互重叠的多个NXN大小的图像块，将原始图像作为首次恢复处理的引导图像。针对各图像 块分别进行恢复处理，然后用各块恢复结果产生残影图像更新引导图像，引导下一次的各 块恢复过程。具体的处理方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0015] A)对各图像块进行如下恢复处理，得到各图像块的恢复图像块：
[0016] 1)判断当前块的中心像素点在引导图像中是否受到脉冲噪声的污染，如是，则直 接采用针对脉冲噪声的去噪方法进行恢复得到当前块的恢复图像块；如否，进入步骤2)。
[0017] 该步骤中，对于中心像素为脉冲噪声影响的像素，直接将图像块视为脉冲噪声污 染块，可以忽略这个参考块对后续权重设计的影响，不用进入后续处理过程，直接对其进行 恢复得到恢复图像块。恢复时可用中值滤波的方法进行恢复，当然也可以采用其他的脉冲 噪声的恢复方法。对于脉冲噪声，一般是针对单个单个像素点进行污染。恢复时，则直接恢 复得到中心像素点的估计值。所以该步骤中，恢复图像块中仅包括中心像素点的估计值，其 余像素点直接舍弃，不产生其余像素点的估计值。仅中心像素点的估计值作为此次恢复的 恢复图像块的信息。对于中心像素没有受到脉冲噪声影响的像素，则图像块未受到脉冲噪 声污染，必然受到高斯噪声污染，则进入后续去除高斯噪声的过程。
[0018] 2)在原始图像中设定窗口范围内检测当前块的多个匹配块，并判断各匹配块的中 心像素点在引导图像中是否受到脉冲噪声的污染；如是，则将匹配块的权重设为〇 ;如否， 则确定匹配块的权重为Wy，Wy根据匹配块与参考块的相似度确定得到。
[0019] 该步骤中，可在全局范围或者在一个设定的窗口范围内寻找匹配块，利用匹配块 和参考块的相似性来进行高斯噪声的去噪。
[0020] 在设定的范围内寻找匹配块，例如检测到当前块X的匹配块yl，y2, y3和y4。首 先查看匹配块7(71，72,73和74)的中心像素是否受到了脉冲噪声的污染，若受到了脉冲噪 声的污染，则可以略过此匹配块，即将此匹配块的权重设为0。若匹