[发明专利]用于视频的降噪方法及其装置

说明书

本发明公开了一种用于视频的降噪方法及其装置，该降噪方法包括以下步骤：接收到以时间顺序排列的T个视频帧，每个视频帧均由M行N列个像素构成；将T个前景视频帧分解成T个前景视频帧和T个背景视频帧；对T个前景视频帧和T个背景视频帧进行降噪处理，之后，将降噪之后的T个前景视频帧和T个背景视频帧合并为降噪之后的T个视频帧。综上所述，该降噪方法能够完成视频降噪。

技术领域

本发明涉及视频降噪技术领域，尤其涉及用于视频的降噪方法及其装置。

背景技术

在实际实践中，对于纯净视频(未受到噪音污染的视频数据)的收集是比较困难的甚至有些视频数据无法获取，因此基于监督学习的视频降噪方法通常难以应用在实际当中。在现有技术中，有许多的基于监督学习方法的视频降噪技术被提出，然而由于监督学习先天具备上述的缺点，因此无法大规模使用。因此，需要设计一种无监督学习的降噪方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种用于视频的降噪方法及其装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种用于视频的降噪方法，包括以下步骤：接收到以时间顺序排列的T个视频帧Y₁，Y₂，...，Y_T，每个视频帧Y_i均由M行N列个像素构成；其中，T，M，N和i均为自然数，且T≥2，1≤i≤T；创建T个前景视频帧F₁，F₂，...，F_T和T个背景视频帧B₁，B₂，...，B_T，且F₁＝0，B₁＝Y₁；基于partialSVD对视频帧Y₁进行处理，即U₁,X₁,V₁＝partialSVD(B₁,r)，其中，U₁是M行M列矩阵，V₁是N行N列矩阵，X₁是M行N列对角矩阵，r为预设秩值；初始化m＝1且t＝2，持续执行第一操作：将m值增加1，U_t,X_t,V_t＝incSVD(Y_t,U_t-1,X_t-1,V_t-1)，持续执行n次第二操作，当m≥预设阀值R时，dwnSVD(1,U_t,X_t,V_t)，当m＝1，之后，将t值增加1；第二操作具体包括：B_t＝U_t’*X_t*V_t^T，U_t’为U_t的M行1至r列元素组成，V_t^T为V_t的转置，F_t＝sgn(Y_t-B_t)*max(0，|Y_t-B_t|-γ)，其中，γ为预设参数，sgn()为符号函数；且在第二次操作已经执行了n次时，执行U_t,X_t,V_t＝repSVD(Y_t，F_t，U_t，X_t，V_t)；对T个前景视频帧F₁，F₂，...，F_T进行降噪处理，并且对T个背景视频帧B₁，B₂，...，B_T进行降噪处理，之后，将降噪之后的T个前景视频帧F₁，F₂，...，F_T和T个背景视频帧B₁，B₂，...，B_T合并为降噪之后的T个视频帧。