行描述，该实现图像滤波的装置 具体可以集成在客户端中，该客户端可以装载在终端中，该终端具体可以为智能手机、平板 电脑、电子书阅读器、MP3(MovingPictureExpertsGroupAudioLayerIII，动态影像专 家压缩标准音频层面 3)播放器、MP4(MovingPictureExpertsGroupAudioLayerIV， 动态影像专家压缩标准音频层面3)播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。
[0047] 参见图1所示，本发明实施例中实现图像去噪的方法实施例一可以包括以下步 骤：
[0048] 步骤101 :计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的梯度值。
[0049] 数字图像相当于由离散的像素点组成，也即数字图像可以看做是二维离散函数， 图像的梯度相当于二维离散函数的求导。图像边缘一般都是通过对图像进行梯度运算来实 现的。
[0050] 图像梯度的定义公式为：G(x,y)=dx(i,j)+dy(i,j),其中， dx(i,j)=I(i+1,j)-I(i,j)，dy(i,j)=I(i,j+l)-I(i,j)，I为图像像素的值，（i,j)为像素 点的坐标。这样，每一像素点横坐标方向的梯度值则为dx(i，j)，可以记为dx，每一像素点 纵坐标方向的梯度值则为dy(i，j)，可以记为dy。
[0051] 在本发明的一些实施例中，计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标 方向的梯度值的具体实现可以为：
[0052] 利用索贝尔Soble算子计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方 向的梯度值。
[0053] 在实际应用中，可以利用Soble算子计算图像梯度值，进行图像边缘提取，Soble 算子是一种离散性差分算子，可以利用快速卷积函数，计算简单有效。
[0054] 步骤102 :利用结构张量根据每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的 梯度值计算每一像素点的切线方向值。
[0055] 在获得每一像素点横坐标方向的梯度值dx，每一像素点纵坐标方向的梯度值dy 的基础上，可以利用结构张量计算每一像素点的切线方向值。
【主权项】
1. 一种实现图像去噪的方法，其特征在于，所述方法包括： 计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的梯度值； 利用结构张量根据所述每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的梯度值计 算每一像素点的切线方向值； 判断所述每一像素点的切线方向值的模值是否小于预设阈值，如果是，则将对应的像 素点确定为图像非边界点，如果否，则将对应的像素点确定为图像边界点； 对确定为图像非边界点的像素点以及该像素点周围小于或等于第一滤波半径的像素 点进行双边滤波，对确定为图像边界点的像素点以及该像素点沿切线方向和切线反方向小 于或等于第二滤波半径的像素点进行双边滤波。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在计算图像每一像素点横坐标方向的梯 度值以及纵坐标方向的梯度值之前，所述方法还包括： 对图像进行高斯模糊，所述高斯模糊中的正态分布的标准偏差小于或等于预设偏差阈 值。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在利用结构张量根据所述每一像素点横 坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的梯度值计算每一像素点的切线方向值之前，所述方法 还包括： 对每一像素点横坐标方向的梯度值组成的图像横坐标方向梯度图以及每一像素点纵 坐标方向的梯度值组成的图像纵坐标方向梯度图分别进行高斯模糊，所述高斯模糊中的正 态分布的标准偏差小于或等于预设偏差阈值，更新每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵 坐标方向的梯度值。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对确定为图像边界点的像素点以及 该像素点沿切线方向和切线反方向小于或等于第二滤波半径的像素点进行双边滤波，包 括： 根据所述每一像素点的切线方向值以及所述每一像素点的切线方向值的模值计算每 一像素点的归一化切线方向值； 对当前像素点的横坐标值、纵坐标值分别加上该像素点的归一化切线方向值的横坐标 值、纵坐标值，获得的坐标值所对应的像素点为当前像素点沿切线方向相邻的像素点，直到 确定由起始像素点开始沿切线方向小于或等于第二滤波半径的全部像素点，所述起始像素 点为图像边界点的一个像素点； 对当前像素点的横坐标值、纵坐标值分别减去该像素点的归一化切线方向值的横坐标 值、纵坐标值，获得的坐标值所对应的像素点为当前像素点沿切线反方向相邻的像素点，直 到确定由起始像素点开始沿切线反方向小于或等于第二滤波半径的全部像素点，所述起始 像素点为图像边界点的一个像素点； 对确定为图像边界点的像素点以及该像素点沿切线方向和切线反方向小于或等于第 二滤波半径的像素点进行双边滤波。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算图像每一像素点横坐标方向的 梯度值以及纵坐标方向的梯度值，包括： 利用索贝尔Soble算子计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的 梯度值。
6. -种实现图像去噪的装置，其特征在于，所述装置包括： 第一计算单元，用于计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的梯度 值； 第二计算单元，用于利用结构张量根据所述每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐 标方向的梯度值计算每一像素点的切线方向值； 判断单元，用于判断所述每一像素点的切线方向值的模值是否小于预设阈值，如果是， 则将对应的像素点确定为图像非边界点，如果否，则将对应的像素点确定为图像边界点； 第一滤波单元，用于对确定为图像非边界点的像素点以及该像素点周围小于或等于第 一滤波半径的像素点进行双边滤波，对确定为图像边界点的像素点以及该像素点沿切线方 向和切线反方向小于或等于第二滤波半径的像素点进行双边滤波。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 第二滤波单元，用于对图像进行高斯模糊，所述高斯模糊中的正态分布的标准偏差小 于或等于预设偏差阈值。
8. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括： 第三滤波单元，用于对每一像素点横坐标方向的梯度值组成的图像横坐标方向梯度图 以及每一像素点纵坐标方向的梯度值组成的图像纵坐标方向梯度图分别进行高斯模糊，所 述高斯模糊中的正态分布的标准偏差小于或等于预设偏差阈值，更新每一像素点横坐标方 向的梯度值以及纵坐标方向的梯度值。
9. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一滤波单元包括： 计算子单元，用于根据所述每一像素点的切线方向值以及所述每一像素点的切线方向 值的模值计算每一像素点的归一化切线方向值； 查找子单元，用于对当前像素点的横坐标值、纵坐标值分别加上该像素点的归一化切 线方向值的横坐标值、纵坐标值，获得的坐标值所对应的像素点为当前像素点沿切线方向 相邻的像素点，直到确定由起始像素点开始沿切线方向小于或等于第二滤波半径的全部像 素点，所述起始像素点为图像边界点的一个像素点；对当前像素点的横坐标值、纵坐标值分 别减去该像素点的归一化切线方向值的横坐标值、纵坐标值，获得的坐标值所对应的像素 点为当前像素点沿切线反方向相邻的像素点，直到确定由起始像素点开始沿切线反方向小 于或等于第二滤波半径的全部像素点，所述起始像素点为图像边界点的一个像素点； 滤波子单元，用于对确定为图像边界点的像素点以及该像素点沿切线方向和切线反方 向小于或等于第二滤波半径的像素点进行双边滤波。
10. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一计算单元具体用于： 利用索贝尔Soble算子计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值以及纵坐标方向的 梯度值。
【专利摘要】本发明公开了一种实现图像去噪的方法及装置，用于在图像去噪过程中保留边界的清晰度，该方法包括：计算图像每一像素点横坐标方向的梯度值及纵坐标方向的梯度值；利用结构张量根据每一像素点横坐标方向的梯度值及纵坐标方向的梯度值计算每一像素点的切线方向值；判断每一像素点的切线方向值的模值是否小于预设阈值，如果是，则将对应的像素点确定为图像非边界点，如果否，则将对应的像素点确定为图像边界点；对确定为图像非边界点的像素点以及该像素点周围小于或等于第一滤波半径的像素点进行双边滤波，对确定为图像边界点的像素点以及该像素点沿切线方向和切线反方向小于或等于第二滤波半径的像素点进行双边滤波。
【IPC分类】G06T5-00
【公开号】CN104794685
【申请号】CN201410022974
【发明人】姜德强
【申请人】腾讯科技（深圳）有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2014年1月17日
【公告号】WO2015106700A1