[发明专利]基于局部方差的自适应空域降噪方法

说明书

本发明提供了一种基于局部方差的自适应空域降噪方法，包括如下步骤：计算局部方差，选取待处理图像，确定图像中的待处理的局部矩形框区域作为样本，并计算所述样本的所有像素点的方差；设计查找表，在系统中采用查找表的方式设定多组强弱不同的查找表，使每个归一化参数Eps值对应一个所述查找表输出的α函数值，系统根据当前场景的照度自动在多组所述查找表之间做线性插值以适应不同场景；数字电路设计，设计基于局部方差的自适应空域降噪的数字电路实现上述步骤的方案以完成所述样本降噪。相关技术相比，本发明的基于局部方差的自适应空域降噪方法降噪控制精确度高、降噪效果好且电路设计简单。

【技术领域】

本发明涉及一种数字图像处理领域，尤其涉及一种2D式的基于局部方差的自适应空域降噪方法。

【背景技术】

数字摄像设备的广泛应用，使得照相功能已成为移动终端中不可缺少的核心功能，随着产品消费观念的更新升级，用户对移动终端中的照相功能的品质参数要求越来越高，对于电子照片，越来越多的ISP数字图像处理技术相继而生。

降噪是数字图像处理的基本核心技术，根据降噪处理的域的差异，一般可以将降噪分为2D降噪和3D降噪。所谓2D降噪也即空域降噪，只在一帧图像上对噪声进行空间域上的处理；所述3D降噪即时域降噪，是对一系列连续的图像进行时间域上的处理。在ISP技术中，可根据2D降噪和3D降噪各自的特点和场景的适用性结合应用。

然而，相关技术的数字图像处理的2D降噪中，一般使用导向滤波器电路、高斯滤波器及双边滤波器等。但该方法在提升降噪强度和边缘细节保留上不能做到较好的自适应，甚至会出现过度模糊，且硬件电路实现消耗较大。

或者，将图像从空域转换到频域，在频域中对噪声进行处理。但该方法无论是小波变换、还是傅里叶变换或是离散余弦变换，都存在实现电路极为复杂、简化电路算法时精度又不够高的问题。

因此，有必要提供一种新的基于局部方差的自适应空域降噪方法以解决上述问题。

【发明内容】

本发明的目的在于提供一种方法简单、精确度高且降噪效果好的基于局部方差的自适应空域降噪方法。

为了达到上述目的，本发明提供了一种基于局部方差的自适应空域降噪方法，该方法包括如下步骤：

计算局部方差：选取待处理图像，将所述待处理图像中的待处理的局部矩形框区域确定为样本，并计算所述样本的所有像素点的方差；

设计查找表：在降噪系统中采用查找表的方式设定多组场景的照度强弱不同的查找表，使每个归一化参数Eps值分别对应一个所述查找表输出的α函数值，

其中，0≤α≤1，VAR为样本方差，Eps为所述降噪系统设置的可调降噪强度，Eps≥0；

所述降噪系统根据当前场景的照度自动在多组所述查找表之间做线性插值；

数字电路设计：设计基于局部方差的自适应空域降噪的数字电路来实现上述步骤的方案以完成所述样本的降噪处理，并通过提供所述查找表存储所述α函数的响应曲线。

优选的，在计算局部方差步骤中，

所述样本为(2m+1)*(2n+1)＝Q的局部矩形框A，其中，m、n和Q为常数；每个所述像素点标注为A_i，其中i∈(1，Q)，