一种局部线性全变差滤波方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种图像滤波一种局部线性全变差滤波方法。
【背景技术】
[0002] 图像滤波，即在尽可能多的保持图像的细节特征的条件下降低噪声的影响，是计 算机视觉应用中基础而重要的运算.一般来说，图像滤波可分为两大类；线性滤波和非线性 滤波.由于图像的非高斯性和分段光滑特性，线性（卷积）滤波算法，如均值滤波、高斯滤 波等，尽管方法简单，速度快，但滤除噪声的同时，也会造成过平滑现象，使得图像的边缘模 糊.因此，保持边缘的非线性滤波方法越来越受到人们的重视，并广泛应用于计算机视觉和 图像处理领域。
[0003] 在各种保持边缘的非线性滤波算法中，双边滤波是当前流行的滤波方法之一。双 边滤波器被称为"非线性高斯滤波器"，与传统滤波器不同，双边滤波器不仅考虑了邻域像 素间的集合距离而且也结合了像素之间灰度色彩相似性，对领域中距离接近和灰度(色彩） 相似的像素赋予较大的权重，反之则赋予较小的权重。尽管双边滤波在许多应用中都非常 有用，但如何降低其计算复杂度，提高运行速度同时降低精度是W挑战性问题。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述问题，提出了一种新颖的边缘局部线性全变滤波方法。
[0005] -种局部线性全变差滤波方法，其特征在于：包括W下步骤： 步骤1 ; W像素 i为中必取n*n的窗□地i,，有
其中，祕 和如为窗口拙i内的图像块，曰1和b 1为与窗口拙*相关的变化系数，可变为
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步骤3 ;对所有的滑动窗口……N(N为图像所含像素的总个数)，计算出各 自的曰1嘴b 1?后，最终的滤波输出结果义
其中，
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【具体实施方式】
[0007] -种局部线性全变差滤波方法，在W像素 i为中必取η袖的窗口伯心，有
其中，網邪碱为窗口.抽山内的图像块，曰1和b 1为与窗 口化对目关的变化系数。于是，在小窗口化1;内，上述公式写成分量形式为
为了求出最优解，对该式中的目标函数关于心bi求导，并令其等于零，经计算可得
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【主权项】
1. 一种局部线性全变差滤波方法，其特征在于：包括以下步骤： 步骤1:以像素 i为中心取n*n的窗口觀，，有：其 中，，和；^为窗口抛.:内的图像块，ajP b i为与窗口抛:相关的变化系数，可变为;步骤2 :对每一个窗口 Mi:，为了求最优解，将对式中的目标函数关于ai，h求导， 并令其等于零，可釋其中;和 I分别为观测图像/在小窗口 ￡〇:i:内均值和方差，凡为小窗口也1;中像素的个数，_为观测图像/在小窗口内梯度模值的均值；对小窗口纖i. 的任一像素，有 步骤3 :对所令的涫s刀窗U :Wi，......N UN刃图像所含像素的总个数)，计算 出各自的 <和之后，最终的滤波输出结果为：中，
【专利摘要】本发明涉及一种图像滤波，一种局部线性全变差滤波方法，本发明以每一个像素<i>i</i>为中心，取n*n的窗口；对每一个窗口，变换系统ai*和bi*；最终得出滤波的输出结果。本发明能较好的保留图像的细节信息，对灰度和彩色图像进行快速地滤波处理；算法简单，计算量小，具有较好的边缘保持滤波特性。在图像去噪、平滑、细节增强和高动态范围压缩等方面，表新出高效的性能。
【IPC分类】G06T5/20
【公开号】CN105631833
【申请号】CN201410580664
【发明人】张淑芬
【申请人】陕西启源科技发展有限责任公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月27日