[发明专利]一种噪声强度自适应的视频去噪方法和系统

摘要

本发明公开了一种嵌入于编码器、基于运动检测、噪声强度自适应的视频数据去噪方法，包括：(1)以邻域内正则化帧差值之和为观察值，将输入像素分为静态像素和动态像素，对于两类不同的像素，采用不同支撑域的滤波器，滤波系数根据噪声强度和图像局部特征自适应地确定；(2)以单个DCT系数或多个DCT系数之和为特征，以AdaBoost为工具构造级联形式的分类器，应用该分类器选取静态块；(3)建立视频噪声强度与静态块的DCT系数分布参数之间联系的函数模型，利用该模型估计噪声信号标准差。本发明所提供的嵌入在视频编码器中的噪声强度估计和降噪技术，能以很少的计算代价获得噪声滤波所需的参数和信息，具有很好的时间效率；由于采用可靠的线索判断像素是否符合静态假设，本发明的滤波器能在有效地滤除噪声的同时保持静态图像的边缘清晰度，并避免在运动区域由于滤波引入的运动模糊。

主权项

1.一种基于运动检测，噪声强度自适应的视频数据去噪方法，其特征包括：由DCT系数的分布估计噪声强度，作为噪声滤波的参数，且这种估计嵌入在视频编码器中进行；针对视频监控的实际应用，作“视频图像中存在较多的静态像素”的假设，根据像素是否满足静态假设，选择不同的滤波器作滤波处理，具体实现方法如下：(1)以邻域内正则化帧差值之和Δ_k(p)作为判断的依据，若像素p满足静态假设，则Δ_k(p)服从度为N_w(等于窗口内的像素数目)的χ²分布，根据不同的去噪等级设定可接受的虚警率，以显著性检测的方式确定阈值，若Δ_k(p)小于该阈值，则像素p被判定为静态像素，否则被判定为动态像素；(2)应用于静态像素的滤波器是一种时间域滤波器，滤波信号按下式计算：s~(p,k)=γg(p,k)+(1-γ)s~(p,k-1)]]>其中g(p，k)为第k帧图像，可为亮度分量或色度分量，γ为邻域内正则化帧差值之和与用于判定像素是否满足静态假设的阈值之比；(3)应用于动态像素的滤波器是一种时-空自适应滤波器，滤波信号按下式计算：s~(p,k)=σs2(p,k)σs2(p,k)+σv2g(p,k)+σv2σs2(p,k)+σv2μg(p,k)]]>其中是视频信号的噪声方差，μ_g(p，k)为输入信号的邻域均值，为邻域范围内的信号方差与视频信号的噪声方差之间的差值。