一种视频图像的降噪方法及装置与流程

文档序号:11996189阅读:174来源:国知局
一种视频图像的降噪方法及装置与流程
本发明涉及图像处理领域,尤其涉及一种视频图像的降噪方法及装置。

背景技术:
随着科技的不断发展,数字摄像机已在人们日常生活中的得到广泛应用,因此如何通过图像降噪技术尽量无失真的将原始图像还原出来已成为本领域研究的重点课题。在视频采集过程中,会有各种各样的噪声混杂在采集的图像序列中,其中大多数噪声都是随机的,可以理解的是采用数字摄像机采集的图像序列中图像之间的相关性很高,因此可以通过将图像进行时间上的加权平均来降低图像序列的噪声,采用在这种方法可以很好的去除帧间的随机噪声,但只是简单的将图像进行时域上的叠加求平均会将图像中存在运动的区域变得模糊,并且滤波深度越深,模糊现象越严重。因此出现了时空域滤波算法,该算法首先通过运动检测技术来检测图像中的运动区域,然后再进行时域和空域之间的自适应滤波。具体的,可以通过当前处理帧中的块与参考帧中相应位置的块之间的距离得到时域滤波和空域滤波的权重,然后根据时域滤波的权重和空域滤波的权重对当前处理帧进行滤波,以降低当前处理帧的噪声。在采用时空域滤波算法进行滤波的过程中,为了保证根据当前处理帧中的块与参考帧中的相应位置的块之间的距离得到的时域滤波和空域滤波的权重的准确性,在计算距离时,需要考虑噪声的影响,现有技术提供两种解决方法,一种方法是根据设备的增益获取图像序列的噪声,在计算距离时去除噪声的影响,另一种方法是将当前处理帧中平滑区域的方差作为噪声,然后根据该噪声的大小对计算出来的距离进行补偿。在实现上述滤波的过程中,发明人发现现有技术至少存在如下问题:根据设备增益或者当前处理帧中平滑区域的方差得到的当前处理帧的噪声都不准确,因此计算出来的当前处理帧中的块与参考帧中的相应位置的块之间的距离也会存在一定的误差,这样便会导致根据距离得到的时域滤波和空域滤波的权重也存在误差,从而使得在对图像进行滤波的过程中出现噪声消除不干净或运动区域的出现拖影的情况发生。

技术实现要素:
本发明的实施例提供一种视频图像的降噪方法及装置,较大程度的去除了图像的噪声,并有效避免了运动区域的拖影现象。为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:本发明的第一方面,提供一种视频图像的降噪方法,包括:当当前处理帧不是图像序列的第一帧时,以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块;以第一像素点为中心在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,对所述第三像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块;其中,所述参考帧为所述当前处理帧的前一帧,所述第一像素点在所述参考帧中所处的位置与所述当前处理像素点在所述当前处理帧中所处的位置相同;根据所述第二像素块和所述第四像素块获取所述当前处理像素点的时域滤波的权重值;根据所述权重值获取所述当前处理像素点的时域滤波分量;对所述当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量;根据所述时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述权重值更新所述当前处理像素点的灰度值。结合第一方面,在一种可能的实现方式中,在所述以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块之前,还包括:判断所述当前处理帧是否为所述图像序列的第一帧;当所述当前处理帧为所述图像序列的第一帧时,将第一帧图像存储在帧缓存中,或,将所述第一帧图形进行帧内滤波处理后存储在所述帧缓存中,以便将所述第一帧图像作为所述图像序列中第二帧图像的参考帧。结合第一方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,所述根据所述第二像素块和所述第四像素块获取所述当前处理像素点的时域滤波的权重值,包括:将所述第二像素块和所述第四像素块中所有像素点对应取差值,并将所有差值进行加权平均后得到距离信息;其中,所述差值包括但不限于以下任意一种:绝对差值、均方差值;根据所述距离信息获取所述当前处理像素点的所述权重值。结合第一方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,所述根据所述权重值获取所述当前处理像素点的时域滤波分量,包括:判断所述权重值是否小于预设阈值;当所述权重值小于所述阈值时,根据所述权重值获取所述当前处理像素点的第一时域滤波分量,并将所述第一时域滤波分量作为所述时域滤波分量;当所述权重值大于或等于所述阈值时,根据所述权重值获取所述第一时域滤波分量,并对所述第一时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述当前处理像素点的灰度值取中值获得所述时域滤波分量。结合第一方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,当更新完所述当前处理帧中的所有像素点的灰度值之后,还包括:根据更新完灰度值的所述当前处理帧更新所述帧缓存。结合第一方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,所述帧内滤波方式包括但不限于以下任意一种:均值滤波、双边滤波、NL滤波。本发明的第二方面,提供一种视频图像的降噪装置,包括:处理单元,用于当当前处理帧不是图像序列的第一帧时,以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块;所述处理单元,还用于以第一像素点为中心在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,对所述第三像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块;其中,所述参考帧为所述当前处理帧的前一帧,所述第一像素点在所述参考帧中所处的位置与所述当前处理像素点在所述当前处理帧中所处的位置相同;第一获取单元,用于根据所述处理单元得到的所述第二像素块和所述第四像素块获取所述当前处理像素点的时域滤波的权重值;第二获取单元,用于根据所述第一获取单元获取到的所述权重值获取所述当前处理像素点的时域滤波分量;滤波单元,用于对所述当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量;第一更新单元,用于根据所述时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述权重值更新所述当前处理像素点的灰度值。结合第二方面,在一种可能的实现方式中,还包括:判断单元,用于在所述处理单元以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块之前,判断所述当前处理帧是否为所述图像序列的第一帧;存储单元,用于当所述当前处理帧为所述图像序列的第一帧时,将第一帧图像存储在帧缓存中,或,将所述第一帧图形进行帧内滤波处理后存储在所述帧缓存中,以便将所述第一帧图像作为所述图像序列中第二帧图像的参考帧。结合第二方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,所述第一获取单元,包括:第一处理模块,用于将所述第二像素块和所述第四像素块中所有像素点对应取差值,并将所有差值进行加权平均后得到距离信息;其中,所述差值包括但不限于以下任意一种:绝对差值、均方差值;获取模块,用于根据所述第一处理模块得到的所述距离信息获取所述当前处理像素点的所述权重值。结合第二方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,所述第二获取单元,包括:判断模块,用于判断所述权重值是否小于预设阈值;第二处理模块,用于当所述判断模块得到所述权重值小于所述阈值时,根据所述权重值获取所述当前处理像素点的第一时域滤波分量,并将所述第一时域滤波分量作为所述时域滤波分量;第三处理模块,用于当所述判断模块得到所述权重值大于或等于所述阈值时,根据所述权重值获取所述第一时域滤波分量,并对所述第一时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述当前处理像素点的灰度值取中值获得所述时域滤波分量。结合第二方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,还包括:第二更新单元,用于当更新完所述当前处理帧中的所有像素点的灰度值之后,根据更新完灰度值的所述当前处理帧更新所述帧缓存。结合第二方面和上述可能的实现方式,在另一种可能的实现方式中,所述帧内滤波方式包括但不限于以下任意一种:均值滤波、双边滤波、NL滤波。本发明实施例提供的视频图像的降噪方法及装置,在当前处理帧中,将以当前处理像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块,并在参考帧中,将以第一像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块,然后再根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,并根据权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量,对当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量,然后根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值,这样在获取当前处理像素点的时域滤波的权重值之前,对以当前处理像素点和以第一像素点为中心的像素块进行帧内滤波,再根据滤波后的像素块获取权重值,确保了权重值的准确性,从而保证了较大程度的去除图像的噪声,并有效避免了运动区域的拖影现象。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明一实施例提供的一种视频图像的降噪方法流程图;图2为本发明另一实施例提供的一种视频图像的降噪方法流程图;图3为本发明另一实施例提供的一种视频图像的降噪装置组成示意图;图4为本发明另一实施例提供的另一种视频图像的降噪装置组成示意图;图5为本发明另一实施例提供的一种视频图像的降噪装置组成示意图。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供一种视频图像的降噪方法,如图1所示,该方法可以包括:101、当当前处理帧不是图像序列的第一帧时,以当前处理像素点为中心在当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块。具体的,当当前处理帧不是需要处理的视频图像的图像序列中的第一帧时,需要将当前处理帧中的像素点一一进行降噪处理。对于当前处理像素点来说,在进行降噪处理之前,为了准确的计算出当前处理像素点的时域滤波的权重值,可以先以当前处理像素点为中心,在当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,并将该第一像素块中的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块。102、以第一像素点为中心在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,对第三像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块。其中,相应的,也可以对参考帧中对应的区域进行帧内滤波,具体的,可以是以在参考帧中所处位置与当前处理像素点在当前处理帧中所处的位置相同第一像素点为中心,在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,并对第三像素块中所有的像素点进行帧内滤波得到第四像素块。其中,参考帧为当前处理帧的前一帧,第一像素点在参考帧中所处的位置与当前处理像素点在当前处理帧中所处的位置相同。可选的,也可以不对参考帧中以第一像素点为中心的第三像素块进行帧内滤波。103、根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值。其中,当经过帧内滤波得到第二像素块和第四像素块之后,便可以根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,具体的计算可以是将第二像素块和第四像素块中所有的像素点对应取差值,并进一步的对差值进行加权平均,并根据加权平均得到的结果获取当前处理像素点的时域滤波的权重值。104、根据权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量。其中,当根据第二像素块和第四像素块获取到当前处理像素点的时域滤波的权重值之后,便可以根据该权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量。105、对当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量。106、根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值。其中,当获取到当前处理像素点的时域滤波分量、空域滤波分量以及权重之后,便可以根据域滤波分量、空域滤波分量和权重值对当前处理像素点进行滤波,并根据滤波结果更新当前处理像素点的灰度值。需要说明的是,本发明实施例中的帧内滤波的滤波方式可以是均值滤波、双边滤波、NL(NonLocal)滤波中的任意一种,并且不限于上述列举的帧内滤波方式。本发明实施例提供的视频图像的降噪方法,在当前处理帧中,将以当前处理像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块,并在参考帧中,将以第一像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块,然后再根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,并根据权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量,对当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量,然后根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值,这样在获取当前处理像素点的时域滤波的权重值之前,对以当前处理像素点和以第一像素点为中心的像素块进行帧内滤波,再根据滤波后的像素块获取权重值,确保了权重值的准确性,从而保证了较大程度的去除图像的噪声,并有效避免了运动区域的拖影现象。本发明实施例提供一种视频图像的降噪方法,如图2所示,该方法可以包括:为了改善图像视频的信噪比,需要对视频图像进行去噪处理,而在对视频图像中的每一帧图像中的每一个像素点进行处理时,为了能更好的去除噪声,需要以当前处理帧的前一帧作为参考帧,因此在对当前处理帧中的每一个像素点进行处理之前,由于图像序列中的第一帧图像没有参考帧,可以先判断当前处理帧是否为图像序列的第一帧,当当前处理帧为图像序列的第一帧时,可以将第一帧图像存储在帧缓存中,以便将第一帧图像作为图像序列中第二帧图像的参考帧。当前处理帧不是图像序列的第一帧时,可以以当前处理帧的前一帧为参考帧对当前处理帧中的所有像素点进行去噪处理,具体的对所有像素点中的当前处理像点的具体去噪过程可以是执行以下步骤201到步骤209。可选的,当判断得到当前处理帧为图像序列的第一帧时,为了进一步的减少噪声的影响,可以对第一帧图像进行一定程度的帧内滤波,然后再将经过帧内滤波后的第一帧图像存储在帧缓存中,以便后续处理第二帧图像时使用。201、当当前处理帧不是图像序列的第一帧时,以当前处理像素点为中心在当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块。其中,当判断得到当前处理帧不是图像序列的第一帧时,此时就可以对当前处理帧中的所有像素点中的当前处理像素点进行处理。具体的,以当前处理像素点为中心,在当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,其中,N为大于1的整数,然后再对选取的第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块。例如,当N=5,帧内滤波的滤波方式为帧内均值滤波时,可以是在当前处理帧中,以当前处理像素点为中心,选取5*5范围内的25个像素点组成第一像素块,并采用帧内均值滤波的滤波方式对第一像素块中的25个像素点进行帧内滤波,然后得到第二像素块。202、以第一像素点为中心在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,对第三像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块。相应的,在参考帧中,以在参考帧中所处的位置与当前处理像素点在当前处理帧中所处的位置相同的第一像素点为中心,选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,并对第三像素块中的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块。其中,参考帧为当前处理帧的前一帧,第一像素点在参考帧中所处的位置与当前处理像素点在当前处理帧中所处的位置相同。可选的,由于当前处理帧的前一帧有可能是经过去噪处理的图像帧,因此以第一像素点为中心在参考帧中选取到第三像素块之后,也可以不对第三像素块进行帧内滤波,直接利用第二像素块和第三像素块来计算当前处理像素点的时域滤波的权重值。203、将第二像素块和第四像素块中所有像素点对应取差值,并将所有差值进行加权平均后得到距离信息。其中,当获取到第二像素块和第四像素块之后,可以将获取到的第二像素块和第四像素块中的所有的像素点对应位置的像素点的灰度值取差值,并将获取到的所有差值进行加权平均后得到当前处理像素点与第一像素点的距离信息。其中,所述差值包括但不限于以下任意一种:绝对差值、均方差值。204、根据距离信息获取当前处理像素点的时域滤波的权重值。其中,当获取到当前处理像素点与第一像素点的距离信息之后,便可以根据距离信息获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,具体的权重值与距离信息成正比关系。例如,可以按照下述方法得到时域滤波的权重值:If(dif>thr2)AlphaIIR=0;Elseif(dif<thr1)AlphaIIR=250;ElseAlphaIIR=250*(thr2-dif)/(thr2-thr1);其中,AlphaIIR为当前处理像素点的时域滤波的权重值,dif为距离信息,thr1、thr2为预设的阈值,该阈值可以根据设备的增益来设置,增益越大,阈值越大。205、判断权重值是否小于预设阈值。其中,为了进一步的保证尽可能大的去除图像的噪声,并且进一步的避免运动区域的拖影现象,在获取到当前处理像素点的时域滤波的权重值之后,可以判断该权重值是否小于预设的阈值。其中该阈值可以根据设备的增益设置。206、当权重值小于阈值时,根据权重值获取当前处理像素点的第一时域滤波分量,并将第一时域滤波分量作为时域滤波分量。具体的,当判断得到该权重值小于阈值时,表明当前处理像素点为静止区域,这样便可以直接根据权重值获取当前处理像素点的第一时域滤波分量,并将该第一时域滤波分量作为时域滤波分量。其中,第一时域滤波分量可以根据以下公式获得:P_time1=(1-AlphaIIR)*CurrPixel+AlphaIIR*PastPixel(1)其中,P_timel为第一时域滤波分量,AlphaIIR为时域滤波的权重值,CurrPixel为当前处理像素点的灰度值,PastPixel为第一像素点的灰度值,第一像素点在参考帧中所处的位置与当前处理像素点在当前处理帧中所处的位置相同。207、当权重值大于或等于阈值时,根据权重值获取第一时域滤波分量,并对第一时域滤波分量、空域滤波分量和当前处理像素点的灰度值取中值获得时域滤波分量。具体的,当判断得到权重值大于或等于阈值时,表明当前处理像素点为运动区域,为了可以有效的避免运动拖影现象的发生,则可以先根据上述公式(1)计算出第一时域滤波分量,然后再从第一时域滤波分量、空域滤波分量和当前处理像素点的灰度值三者中取中值,作为时域滤波分量。208、对当前像处理素点进行帧内滤波得到空域滤波分量。209、根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值。其中,当获取到当前处理像素点的时域滤波分量、空域滤波分量和时域滤波的权重值之后,便可以根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值获取滤波后当前处理像素点的灰度值,然后根据结果更新当前处理像素点的灰度值。具体的,当前处理像素点经滤波后的灰度值的计算可以是:P_out=(1-AlphaIIR)*P_spa+AlphaIIR*P_time(2)其中,P_out为当前处理像素点经滤波后得到的灰度值,AlphaIIR为时域滤波的权重值,P_spa为空域滤波分量,P_time为时域滤波分量。当更新完当前处理帧中的所有像素点的灰度值之后,更新帧缓存,即将更新完灰度值的当前处理帧存储到帧缓存中,以便处理当前处理帧中的下一帧时,将当前处理帧作为参考帧。需要说明的是,本发明实施例中的帧内滤波的滤波方式可以是均值滤波、双边滤波、NL滤波中的任意一种,并且不限于上述列举的帧内滤波方式。本发明实施例提供的视频图像的降噪方法,在当前处理帧中,将以当前处理像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块,并在参考帧中,将以第一像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块,然后再根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,并根据权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量,对当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量,然后根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值,这样在获取当前处理像素点的时域滤波的权重值之前,对以当前处理像素点和以第一像素点为中心的像素块进行帧内滤波,再根据滤波后的像素块获取权重值,确保了权重值的准确性,从而保证了较大程度的去除图像的噪声,并有效避免了运动区域的拖影现象。并且,在获取到时域滤波的权重值之后,根据权重值的大小,对前后帧内容差距较小的区域,直接通过差值计算获得时域滤波分量,进一步保证了尽可能大的去除图像的噪声,对于前后帧内容差距较大的区域,通过中值滤波获得时域滤波分量,进一步避免了运动区域的拖影现象。本发明的实施例提供一种视频图像的降噪装置,如图3所示,该装置包括:处理单元31、第一获取单元32、第二获取单元33、滤波单元34、第一更新单元35。处理单元31,用于当当前处理帧不是图像序列的第一帧时,以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块。所述处理单元31,还用于以第一像素点为中心在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,对所述第三像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块;其中,所述参考帧为所述当前处理帧的前一帧,所述第一像素点在所述参考帧中所处的位置与所述当前处理像素点在所述当前处理帧中所处的位置相同。第一获取单元32,用于根据所述处理单元31得到的所述第二像素块和所述第四像素块获取所述当前处理像素点的时域滤波的权重值。第二获取单元33,用于根据所述第一获取单元32获取到的所述权重值获取所述当前处理像素点的时域滤波分量。滤波单元34,用于对所述当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量。第一更新单元35,用于根据所述时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述权重值更新所述当前处理像素点的灰度值。进一步的,如图4所示,该装置还可以包括:判断单元36、存储单元37。判断单元36,用于在所述处理单元31以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块之前,判断所述当前处理帧是否为所述图像序列的第一帧。存储单元37,用于当所述当前处理帧为所述图像序列的第一帧时,将第一帧图像存储在帧缓存中,或,将所述第一帧图形进行帧内滤波处理后存储在所述帧缓存中,以便将所述第一帧图像作为所述图像序列中第二帧图像的参考帧。进一步的,所述第一获取单元32可以包括:第一处理模块321、获取模块322。第一处理模块321,用于将所述第二像素块和所述第四像素块中所有像素点对应取差值,并将所有差值进行加权平均后得到距离信息;其中,所述差值包括但不限于以下任意一种:绝对差值、均方差值。获取模块322,用于根据所述第一处理模块321得到的所述距离信息获取所述当前处理像素点的所述权重值。进一步的,所述第二获取单元33可以包括:判断模块331、第二处理模块332、第三处理模块333。判断模块331,用于判断所述权重值是否小于预设阈值。第二处理模块332,用于当所述判断模块331得到所述权重值小于所述阈值时,根据所述权重值获取所述当前处理像素点的第一时域滤波分量,并将所述第一时域滤波分量作为所述时域滤波分量。第三处理模块333,用于当所述判断模块331得到所述权重值大于或等于所述阈值时,根据所述权重值获取所述第一时域滤波分量,并对所述第一时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述当前处理像素点的灰度值取中值获得所述时域滤波分量。进一步的,该装置还可以包括:第二更新单元38。第二更新单元38,用于当更新完所述当前处理帧中的所有像素点的灰度值之后,根据更新完灰度值的所述当前处理帧更新所述帧缓存。进一步的,所述帧内滤波方式包括但不限于以下任意一种:均值滤波、双边滤波、NL滤波。本发明实施例提供的视频图像的降噪装置,在当前处理帧中,将以当前处理像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块,并在参考帧中,将以第一像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块,然后再根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,并根据权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量,对当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量,然后根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值,这样在获取当前处理像素点的时域滤波的权重值之前,对以当前处理像素点和以第一像素点为中心的像素块进行帧内滤波,再根据滤波后的像素块获取权重值,确保了权重值的准确性,从而保证了较大程度的去除图像的噪声,并有效避免了运动区域的拖影现象。并且,在获取到时域滤波的权重值之后,根据权重值的大小,对前后帧内容差距较小的区域,直接通过差值计算获得时域滤波分量,进一步保证了尽可能大的去除图像的噪声,对于前后帧内容差距较大的区域,通过中值滤波获得时域滤波分量,进一步避免了运动区域的拖影现象。本发明的实施例提供一种视频图像的降噪装置,如图5所示,包括:至少一个处理器41、存储器42、通信接口43和总线44,该至少一个处理器41、存储器42和通信接口43通过总线44连接并完成相互间的通信,其中:所述总线44可以是工业标准体系结构(IndustryStandardArchitecture,ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponentInterconnect,PCI)总线或扩展工业标准体系结构(ExtendedIndustryStandardArchitecture,EISA)总线等。该总线44可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图5中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。所述存储器42用于存储可执行程序代码,该程序代码包括计算机操作指令。存储器42可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatilememory),例如至少一个磁盘存储器。所述处理器41可能是一个中央处理器(CentralProcessingUnit,CPU),或者是特定集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。所述通信接口43,主要用于实现本实施例的设备之间的通信。所述处理器41,用于当当前处理帧不是图像序列的第一帧时,以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块;以第一像素点为中心在参考帧中选取N*N范围内的像素点作为第三像素块,对所述第三像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块;其中,所述参考帧为所述当前处理帧的前一帧,所述第一像素点在所述参考帧中所处的位置与所述当前处理像素点在所述当前处理帧中所处的位置相同;根据所述第二像素块和所述第四像素块获取所述当前处理像素点的时域滤波的权重值;根据所述权重值获取所述当前处理像素点的时域滤波分量;对所述当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量;根据所述时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述权重值更新所述当前处理像素点的灰度值。进一步的,所述处理器41,还用于在所述以当前处理像素点为中心在所述当前处理帧中选取N*N范围内的像素点作为第一像素块,对所述第一像素块内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块之前,判断所述当前处理帧是否为所述图像序列的第一帧。所述存储器42,还用于当所述当前处理帧为所述图像序列的第一帧时,将第一帧图像存储在帧缓存中,或,将所述第一帧图形进行帧内滤波处理后存储在所述帧缓存中,以便将所述第一帧图像作为所述图像序列中第二帧图像的参考帧。进一步的,所述处理器41,还用于将所述第二像素块和所述第四像素块中所有像素点对应取差值,并将所有差值进行加权平均后得到距离信息;根据所述距离信息获取所述当前处理像素点的所述权重值;其中,所述差值包括但不限于以下任意一种:绝对差值、均方差值。进一步的,所述处理器41,还用于判断所述权重值是否小于预设阈值;当所述权重值小于所述阈值时,根据所述权重值获取所述当前处理像素点的第一时域滤波分量,并将所述第一时域滤波分量作为所述时域滤波分量;当所述权重值大于或等于所述阈值时,根据所述权重值获取所述第一时域滤波分量,并对所述第一时域滤波分量、所述空域滤波分量和所述当前处理像素点的灰度值取中值获得所述时域滤波分量。进一步的,所述处理器41,还用于当更新完所述当前处理帧中的所有像素点的灰度值之后,根据更新完灰度值的所述当前处理帧更新所述帧缓存。进一步的,所述帧内滤波方式包括但不限于以下任意一种:均值滤波、双边滤波、NL滤波。本发明实施例提供的视频图像的降噪装置,在当前处理帧中,将以当前处理像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第二像素块,并在参考帧中,将以第一像素点为中心的N*N范围内的所有像素点进行帧内滤波得到第四像素块,然后再根据第二像素块和第四像素块获取当前处理像素点的时域滤波的权重值,并根据权重值获取当前处理像素点的时域滤波分量,对当前处理像素点进行帧内滤波得到空域滤波分量,然后根据时域滤波分量、空域滤波分量和权重值更新当前处理像素点的灰度值,这样在获取当前处理像素点的时域滤波的权重值之前,对以当前处理像素点和以第一像素点为中心的像素块进行帧内滤波,再根据滤波后的像素块获取权重值,确保了权重值的准确性,从而保证了较大程度的去除图像的噪声,并有效避免了运动区域的拖影现象。并且,在获取到时域滤波的权重值之后,根据权重值的大小,对前后帧内容差距较小的区域,直接通过差值计算获得时域滤波分量,进一步保证了尽可能大的去除图像的噪声,对于前后帧内容差距较大的区域,通过中值滤波获得时域滤波分量,进一步避免了运动区域的拖影现象。通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中,如计算机的软盘,硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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