图像噪声的抑制方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像噪声的抑制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 图像去噪是图像处理中一种应用比较广泛的技术，图像去噪的目的是为了提高图 像的信噪比，突出图像的期望特征。
[0003] 在数码影像的拍摄过程中，噪声存在于拍摄过程中的各个环节中，例如图像在获 取和传输的过程中容易受到各种因素的影响，使得通过图像传感器所采集到的图像往往是 包含有噪声的图像，噪声的存在使得图像的成像质量会有所下降。
[0004] 由于含有噪声的图像中噪声信号和图像信号混合在一起，使得图像存在特征不明 显、清晰度低等问题，所以通常需要对图像传感器所采集到图像进行去噪处理以提高图像 的信噪比，提高图像的显示效果。
[0005] 因此图像噪声滤除已经成为图像处理分析中的重要组成部分，根据图像中噪声的 概率密度函数对其分类，可以分为高斯噪声和椒盐噪声两大类，其对应的去噪方法分别为 线性法和非线性法，随着现代数字信号处理技术的不断发展和对实际问题的不断逼近，非 线性数字信号处理方法在信号处理领域中的地位和作用显得越来越重要，因此中值滤波方 法在滤除椒盐噪声方面的应用越来越广泛。所述中值滤波方法可以检测和去除图像上突兀 的亮点和暗点，也可以有效对椒盐噪声进行去除。
[0006] 中值滤波方法是基于图像的这样的特性：噪声通常是以孤立的点的形式出现，这 些点对应的像素很少，而图像则是由像素较多、面积较大的小块构成。其基本原理是把数字 图像或数字序列中一点的值用该点的一个领域中各点值的中值代换。
[0007] 但由于中值滤波为非线性运算，因此对于随机性质的噪声输入，数学分析是非常 复杂的，且常用的中值滤波方法可能会使得大量的图像细节损失，硬件实现成本较高，且图 像处理系统的功耗较大。
【发明内容】
[0008] 本发明解决的问题是图像去噪方法复杂，存在图像细节流失，且硬件实现成本较 高的问题。
[0009] 为解决上述问题，本发明技术方案提供一种图像噪声的抑制方法，所述图像为单 色图像或多通道图像的单个通道；所述方法包括：
[0010] 基于第一像素与第二像素之间的像素值的差值，将所述第二像素的像素值添加到 第一集合和第二集合中的至少一个集合中；所述第一像素为检测区域的中心位置处的像素 点，所述第二像素为检测区域中位于所述第一像素周边的像素点；
[0011] 若检测区域为平坦区域，则基于所述检测区域中的第二像素的像素值的均值确定 所述第一像素的像素值；
[0012] 否则：在集合中所含有的第二像素的像素值的个数大于个数阈值时，基于所述集 合中的第二像素的像素值确定所述第一像素的像素值；所述集合为所述第一集合或第二集 合。
[0013] 可选的，所述基于第一像素与第二像素之间的像素值的差值，将所述第二像素的 像素值添加到第一集合和第二集合中的至少一个集合中包括：
[0014] 若所述第一像素与第二像素之间的像素值的差值大于或等于第一差值阈值，则将 所述第二像素的像素值添加到所述第一集合中，否则在所述第一集合中添加数值0 ;
[0015] 若所述第一像素与第二像素之间的像素值的差值小于或等于所述第一差值阈值， 则将所述第二像素的像素值添加到所述第二集合中，否则在所述第二集合中添加数值255。
[0016] 可选的，所述检测区域是否为平坦区域是基于相邻第二像素之间的像素值的差值 确定的。
[0017] 可选的，通过如下方式确定所述检测区域是否为平坦区域：
[0018] 若任意相邻的第二像素之间的像素值的差值的绝对值均小于第二差值阈值，则确 定所述检测区域为平坦区域。
[0019] 可选的，在所述检测区域为平坦区域且所述第一集合中所含有的第二像素的像素 值的个数大于第一阈值或所述第二集合中所含有的第二像素的像素值的个数大于第二阈 值时，通过如下公式确定所述第一像素的像素值：
[0020]
[0021] 其中，PCT为所述第一像素的像素值，N为所述检测区域中所含有的第二像素的个 数，i为第二像素的索引值，py为索引值为i的第二像素的像素值。
[0022] 可选的，在所述检测区域为非平坦区域时，过如下方式确定所述第一像素的像素 值：
[0023] 在第一集合中所含有的第二像素的像素值的个数大于所述个数阈值时，确定所述 第一像素的像素值为所述第一集合中的最大值；
[0024] 在第二集合中所含有的第二像素的像素值的个数大于所述个数阈值时，确定所述 第一像素的像素值为所述第二集合中的最小值。
[0025] 可选的，所述检测图像为3X3格式的图像。
[0026] 可选的，所述个数阈值大于或等于所述检测图像中所含有的第二像素的总数的二 分之一。
[0027] 为解决上述问题，本发明技术方案还提供一种种图像噪声的抑制装置，所述图像 为单色图像或多通道图像的单个通道；包括：
[0028] 划分单元，用于基于第一像素与第二像素之间的像素值的差值，将所述第二像素 的像素值添加到第一集合和第二集合中的至少一个集合中；所述第一像素为检测区域的中 心位置处的像素点，所述第二像素为检测区域中位于所述第一像素周边的像素点；
[0029] 判断单元，用于判断所述检测区域是否为平坦区域；
[0030] 抑制单元，用于在所述检测区域为平坦区域，基于所述第二像素的像素值的均值 确定所述第一像素的像素值；否则在集合中所含有的第二像素的像素值的个数大于个数阈 值时，基于所述集合中的第二像素的像素值确定所述第一像素的像素值；所述集合为所述 第一集合或第二集合。
[0031] 与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
[0032] 基于第一像素与其周围的各第二像素之间的像素值的差值，将所述第二像素的像 素值添加到第一集合和第二集合中的至少一个集合中，进而对由第一像素和其周边的第二 像素所确定的检测区域的平坦性进行检测，在检测区域为平坦区域时，基于所述检测区域 中的第二像素的像素值的均值确定所述第一像素的像素值，在所述检测区域为非平坦区域 时，基于所述集合中的第二像素的像素值确定所述第一像素的像素值。该方法计算量小，可 以方便、有效的确定图像中像素点的像素值，有效检测并消除图像上突兀的亮点和暗点，图 像去噪处理后可以保留更多的细节纹理，且易于集成电路的硬件实现。
[0033] 进一步，在确定所述第一像素的像素值的过程中，可以通过对第一阈值、第二阈值 和个数阈值的调节，可以简单、有效地实现对图像的去噪力度的调节。
【附图说明】
[0034]图1是本发明计算方案提供的图像噪声的抑制方法的流程示意图；
[0035] 图2是本发明实施例提供的图像噪声的抑制方法的流程示意图；
[0036] 图3是本发明实施例提供的第一像素和第二像素的位置示意图；
[0037] 图4是本发明实施例提供的图像噪声的抑制装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0038] 现有技术中常用的去噪方法复杂，且容易导致大量的图像细节损失，且硬件实现 成本较高，功耗较大。
[0039] 为解决上述问题，本发明技术方案提供一种图像噪声的抑制方法。图1是本发明 技术方案提供的图像噪声的抑制方法的流程示意图。
[0040] 首先执行步骤S1，基于第一像素与第二像素之间的像素值的差值，将所述第二像 素的像素值添加到第一集合和第二集合中的至少一个集合中。
[0041] 在本申请文件中，将待去噪的像素点称为第一像素，将检测区域中位于所述第一 像素的周边的像素点称为第二像素，所述第一像素为检测区域的中心位置处的像素点。[0042] 为了实现对第一像素的噪声抑制处理，可以根据所述第一像素与其周边的各第二 像素之间的像素值差值的大小，将所述各第二像素的像素值添加到第一集合和第二集合中 的至少一个集合中。
[0043] 执行步骤S2,判断检测区域是否为