[发明专利]视频降噪方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体涉及一种视频降噪方法及一种视频降噪装置。

背景技术

视频降噪的目的就是为了减少视频噪声。视频噪声来自于多方面。视频噪声由来自于装置外部干扰，如电磁波和经电源串进装置内部而引起的外部噪声。也有来自于装置内部的干扰，如摄像机的热噪声，电器机械运动而产生的抖动噪声等内部噪声。如果不能有效去除这些噪声，将严重影响视频图像的主观质量，同时降低视频压缩效率。噪声会给Intra块和Inter块的残差带来更多的高频分量，因而需要更多的比特保留这些不需要的信息。另外，噪声的存在使得在参考帧中搜索当前块的最匹配块变得更加困难。换言之，若把视频压缩到低码率，噪声将导致其主观和客观质量明显下降。因此很有必要对视频进行降噪处理。

现有的视频降噪方法主要有像素域滤波处理和时域滤波处理两种。其中，像素域滤波器一般在以当前像素为中心的特定大小的工作窗口内进行，如谐波均值滤波、加权算术平均滤波、α-截尾均值滤波和中值滤波等。这类方法对不同类型的噪声性能表现差别很大。例如，均值滤波器是去除高斯噪声的最好滤波器之一，却会模糊物体的边缘和细节。中值滤波器采用周围像素的中值来取代当前像素值，可有效去除脉冲噪声，同时避免边缘模糊，但对个高斯噪声的去除效果不是很好。像素域滤波效果和强度有很大的关系，强度太大会造成边缘模糊和细节丢失，太小则对噪声的去除不彻底。

另外，时域滤波主要通过运动补偿技术，在时域跟踪物体运动并滤除噪声。由于噪声的存在，通过最小化残差绝对值之和的运动搜索方法找到的最优匹配块往往不是实际物体对应的位置，如果以此为基础直接进行滤波将造成和明显的边缘模糊和细节丢失，尤其是当噪声的功率比较大的情况。

由于现有的视频降噪方法需要的计算量较大，从而需要消耗较大的硬件资源，导致降噪效果较差。

发明内容

基于此，本发明提供一种视频降噪方法及装置，能够有效提高视频降噪效果。

为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种视频降噪方法，包括以下步骤：

将视频流信号转成YUV三分量，并获取视频流信号内各帧图像中像素的Y分量；

对各像素的Y分量进行加权统计计算；

根据所述加权统计计算的结果及相应像素的Y分量判断该像素是否存在噪声；

若是，则根据所述加权统计计算的结果对相应像素进行降噪处理。

一种视频降噪装置，包括：

分量获取模块，用于将视频流信号转成YUV三分量，并获取视频流信号内各帧图像中像素的Y分量；

加权统计计算模块，对各像素的Y分量进行加权统计计算；

判断模块，用于根据所述加权统计计算的结果及相应像素的Y分量判断该像素是否存在噪声；

噪声处理模块，用于在所述判断模块的判断结果为是的情况下，根据所述加权统计计算的结果对相应像素进行降噪处理。

由以上的方案可以看出，本发明的一种视频降噪方法及装置，通过获取各帧图像中像素YUV三分量的Y分量，然后将Y分量进行加权统计计算，再根据加权统计计算的结果对相应像素进行降噪处理，从而达到视频降噪的效果。由于本发明的一种视频降噪方法及装置是通过对各帧图像像素Y分量进行统计加权，其利用了视频序列间各像素的关联关系做一个加权统计计算，所以在处理噪声的过程中只需很少的计算量和较少的硬件资源，提高了视频降噪效果，且能够有效的防止模糊物体的边缘和细节丢失的情况。

附图说明

图1为本发明实施例中的一种视频降噪方法流程示意图；

图2为本发明实施例中的一种视频降噪装置结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1所示，一种视频降噪方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S101，将视频流信号转成YUV三分量，并获取视频流信号内各帧图像中像素的Y分量；YUV是编译true-color颜色空间的种类。其中“Y”表示像素的明亮度（Luminance、Luma），“U”和“V”则分别表示像素的色度、浓度（Chrominance、Chroma）。需要说明的是，上述将视频流信号转成YUV三分量可以采用已有技术，本发明中不予赘述。