[发明专利]基于马氏距离的非局部均匀数字图像去噪方法

摘要

本发明公开了一种基于马氏距离的非局部均值数字图像去噪方法，在非局部均值方法的基础上，建立了一种在窗口邻域中使用马氏距离代替欧氏距离对图像块相似度进行衡量的方法，首先考虑到马氏距离的不稳定性，采用Moore‑Penrose逆矩阵理论对马氏距离进行改进，得到了一种稳定的马氏距离计算方法；然后利用以马氏距离为滤波系数的高斯核对图像内像素值进行加权平均，使得图像信噪比得以提高。本发明增强了算法的抗噪性，明显提高了图像的信噪比，同时保留了图像的细节信息，增强了图像的分辨率。

主权项

1.一种基于马氏距离的非局部均值数字图像去噪方法，其特征在于步骤如下：步骤一，CCD拍摄得到待处理的带噪声数字图像；步骤二，选取图像中以某一个像素点为中心、空间范围为邻近像素点L×L的窗口；步骤三，在L×L的窗口范围内，计算每个像素点周围邻近的n个像素点与窗口中心像素点周围邻近的n个像素点的马氏距离，计算公式为：x_i、x_j为两像素点周围近邻像素点组成的向量，T表示对矩阵进行转置运算，S为向量x_i与x_j的协方差矩阵，计算公式为：S＝(x_ij‑x₀)(x_ij‑x₀)^T其中，x_ij＝(x_i x_j)，S^‑1是S的逆矩阵；步骤四，令权值系数其中h为常数，得到以马氏距离为滤波系数的归一化高斯核；步骤五，令u_i为带噪声数字图像中的像素点灰度值，对u_i赋以权值系数w_ij，加权求和后则得到u_i去噪后的估计值A_i。