專利名稱：使用活動(dòng)映射對(duì)視頻圖像進(jìn)行遞歸濾波的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用活動(dòng)映射對(duì)視頻圖像進(jìn)行遞歸濾波的方法。
背景技術(shù)：
從例如BBC研究部門報(bào)告“Video noise reduction(視頻降噪)”BBC RD 1984/7，N.E.Tanton等人，1984年7月(Tanton)可知，可通過(guò)應(yīng)用遞歸時(shí)間濾波器，該遞歸時(shí)間濾波器作用于每一個(gè)像素(下文中簡(jiǎn)稱為‘pel’)，來(lái)降低電視序列或例如掃描膠片的一些其它種類的電子生成圖像中的隨機(jī)噪聲。在觀看圖像之前以及在對(duì)噪聲的存在敏感的處理之前降低噪聲級(jí)是有益的，特別是諸如(但不限于)MPEG規(guī)范所定義的壓縮系統(tǒng)。實(shí)際上，噪聲控制歸于MPEG規(guī)范等的現(xiàn)代壓縮硬件和軟件實(shí)現(xiàn)中固有的預(yù)處理元件中采用的一些重要的并且有價(jià)值的技術(shù)。
對(duì)于圖像中的索引為i的每一個(gè)像素，遞歸濾波器的輸出R(i)是當(dāng)前圖像C(i)和先前得到的輸出圖像S(i)的互補(bǔ)比例的和，這樣，借助于分?jǐn)?shù)參數(shù)K來(lái)控制輸出R(i)中的C(i)和S(i)的比例。如果用下標(biāo)‘f’表示幀，來(lái)擴(kuò)展該記號(hào)，則明顯的是，條件Sf(i)＝Rf-1(i)保證一階遞歸時(shí)間濾波器操作。
因此，結(jié)果R(i)中的每一個(gè)pel表示為Rf(i)＝K·Cf(i)+(1-K)·Sf-1(i)0≤K≤1等式1遞歸降噪計(jì)算其中Cf(i)是操作下的當(dāng)前輸入圖像；i是該圖像的各個(gè)像素的索引，并且f是完整圖像序列的索引，Sf(i)是存儲(chǔ)的pel的陣列，等于對(duì)先前圖像進(jìn)行濾波操作的結(jié)果Rf-1(i)，并且i是該圖像的各個(gè)像素的索引。
R(i)是得到的pel場(chǎng)，其在操作之后并在對(duì)序列中的下一圖像執(zhí)行操作之前被復(fù)制到S(i)，并且i是該圖像的各個(gè)像素的索引。
期望在濾波計(jì)算中R(i)、C(i)和S(i)中每個(gè)的索引i均相同，以使在每個(gè)圖像中pel都在空間上共位(collocated)。每一個(gè)圖像中的pel的索引，i，可被定義為多于一維；通常使用二維是適當(dāng)?shù)模c電視圖像的通用的光柵掃描相對(duì)應(yīng)。這樣，Rf(i)變?yōu)镽f(x，y)。索引f與幀或時(shí)域相對(duì)應(yīng)。
k是控制當(dāng)前圖像C(x，y)與用于獲得當(dāng)前結(jié)果R(x，y)的先前圖像S(x，y)的比例的分?jǐn)?shù)參數(shù)。在現(xiàn)有技術(shù)中，參數(shù)K不隨時(shí)間而頻繁改變，典型地每完成一個(gè)圖像就改變一次，在極端情況下可無(wú)限期地固定在一個(gè)值。也可在直接手動(dòng)控制下操作該分?jǐn)?shù)參數(shù)。經(jīng)驗(yàn)表明，這對(duì)于一些圖像素材的效果并不令人滿意。
K的值被用于控制濾波的程度(從而控制噪聲衰減)，并且在K趨向0時(shí)衰減增加。在數(shù)值K＝0時(shí)，沒(méi)有輸入圖像C的傳輸，因此輸出“不變”。這是處理靜止圖像的理想設(shè)置，在靜止圖像的情況下沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，這使得可以使用最優(yōu)濾波來(lái)進(jìn)行降噪。然而，在有運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，設(shè)置為K＝0通常是非常不理想的。在K＝1時(shí)，完全沒(méi)有進(jìn)行濾波，并且輸出完全等于輸入，不能實(shí)現(xiàn)降噪。
此技術(shù)有一些局限性。連續(xù)圖像中捕獲的運(yùn)動(dòng)物體使其各自的pel改變?cè)趫D像中的位置，從而改變它們的索引(x，y)。即使攝像機(jī)不運(yùn)動(dòng)，可識(shí)別物體的運(yùn)動(dòng)也會(huì)引起其在圖像中的位置的改變，即，橫向運(yùn)動(dòng)，或姿態(tài)改變，即，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)也會(huì)引起物體位置的改變，諸如，攝像機(jī)搖攝或俯仰或兩者均有，攝像機(jī)變焦也會(huì)使物體位置和縮放比例發(fā)生改變，即，攝像機(jī)鏡頭的焦距的改變。因此，在所有這些情況下，上述的遞歸濾波器將會(huì)將連續(xù)圖像中的索引(x，y)不再與此運(yùn)動(dòng)物體的相同部分相對(duì)應(yīng)的那些pel加在一起，從而運(yùn)動(dòng)將與噪聲相混淆，并且濾波器會(huì)把由運(yùn)動(dòng)引起的連續(xù)圖像間的差值當(dāng)作噪聲而減小該差值。結(jié)果，看到的圖像對(duì)于少量的運(yùn)動(dòng)會(huì)變得模糊，并且對(duì)于大量的運(yùn)動(dòng)則會(huì)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)上由于用偽像(artefact)對(duì)圖像進(jìn)行折衷而引起的所有運(yùn)動(dòng)物體的重影。問(wèn)題的實(shí)質(zhì)在于不能可靠地區(qū)分噪聲和運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樯倭康倪\(yùn)動(dòng)難以與噪聲區(qū)分開(kāi)。
為了減少不必要的偽像，可基于每個(gè)pel根據(jù)從正在被操作的pelC(x，y)和周圍的pel獲得的信息來(lái)定義K，即，K(x，y)的值。K(x，y)的值可從共位的pel之間的時(shí)間差別來(lái)獲得，然而，因?yàn)樵摼植坎顒e是探索到的運(yùn)動(dòng)之后和圖像中的噪聲這二者的函數(shù)，所以這會(huì)產(chǎn)生偽像。區(qū)別噪聲和運(yùn)動(dòng)需要測(cè)量和隨后使用運(yùn)動(dòng)和噪聲的不同統(tǒng)計(jì)特性。
Reinhard Klette和Piero ZamperoniHandbook of image processingoperators(圖像處理操作者手冊(cè))。英國(guó)的John Wiley和Sons Chichester于1996年8月(書(shū)號(hào)為ISBN 0 471 956422(Klette和Zamperoni))提出了一種通過(guò)動(dòng)態(tài)地在圖像中進(jìn)行操作并從亮度pel強(qiáng)度和共位的pel的強(qiáng)度的“局部平均”的分?jǐn)?shù)產(chǎn)生輸出圖像，來(lái)對(duì)單個(gè)靜態(tài)圖像進(jìn)行降噪的方法。
使用的局部平均的分?jǐn)?shù)通過(guò)他們表述為“局部方差”，σ，的函數(shù)來(lái)設(shè)置。換言之，濾波的程度通過(guò)圖像中的局部活動(dòng)的量來(lái)確定。在有此種活動(dòng)的區(qū)域中，因?yàn)榕c在可見(jiàn)度較大的非活動(dòng)區(qū)域相比，噪聲可見(jiàn)度較小，所以降低濾波的程度。
Klette和Zamperoni如下定義他們的操作符F‾(r,s))=1αΣi=-mmΣj=-nnf(r-i,s-j)]]>等式2局部平均的計(jì)算這定義了索引位置為(r，s)的pel周圍的亮度強(qiáng)度的局部平均值定義為2m+1乘以2n+1個(gè)pel的任意窗口中的亮度pel之和除以‘α’(窗口中的pel的數(shù)目)，并且α＝(2m+1)·(2n+1)。
Klette和Zamperoni還定義了σ(r，s)，局部方差，即，pel值的平方的均值，為σ(r,s)=F~(r,s)=1αΣi=-mmΣj=-nn[f(r-i,s-j)-F‾(r,s)]2]]>等式3局部方差的計(jì)算他們描述的該操作通過(guò)朝向亮度值的局部平均來(lái)軟化圖像，以進(jìn)行降噪，但這會(huì)和偽像一樣導(dǎo)致模糊和軟化。
Klette和Zamperoni還描述了對(duì)pel(K)應(yīng)用的軟化程度由下式定義
K=σ2σ2+σr2]]>等式4應(yīng)用的濾波程度的計(jì)算其中σ為從平均亮度等級(jí)測(cè)量的局部方差，并且σr為噪聲方差的估計(jì)值。
用圖形表示為面，從等式4的計(jì)算如圖1所示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是至少改善現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供可以借以改進(jìn)運(yùn)動(dòng)和噪聲之間的區(qū)分的方法。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是，使K的值可適當(dāng)?shù)刂饌€(gè)pel地改變，以降噪并抑制不必要的偽像，從而使K變?yōu)镵(x，y)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種對(duì)視頻圖像進(jìn)行遞歸濾波的方法，包括以下步驟確定圖像上的像素的鄰域中的亮度的局部方差σ2；選擇表現(xiàn)出該噪聲的特性的噪聲方差σr2的估計(jì)值；從等式K=α[ρ·λσ2ρ·λ·σ2+τ·σr2]+β]]>獲得代表比例參數(shù)K的值的面，其中1≤σ≤128，1≤σr≤64，并且ρ，τ，α和β是經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；選擇λ的值以按比例縮放亮度方差和噪聲方差對(duì)K的值的相對(duì)貢獻(xiàn)；以及，使用比例參數(shù)K對(duì)圖像進(jìn)行遞歸濾波，以將當(dāng)前圖像和緊接著的前一圖像的部分按比例相加。
適當(dāng)?shù)?，確定亮度的局部方差σ2的步驟包括，確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素亮度的均值之差的平方的均值。
可替代地，確定亮度的局部方差σ2的步驟包括，確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素亮度的均值之差的平方之和的正根。
優(yōu)選地，本方法還包括根據(jù)圖像中存在的運(yùn)動(dòng)和噪聲的等級(jí)選擇衰減特性。
適當(dāng)?shù)?，?duì)包括基本相同等級(jí)的運(yùn)動(dòng)和噪聲的圖像，該方法還包括，選擇需要給定程度的衰減的運(yùn)動(dòng)/噪聲測(cè)量等級(jí)，并使用衰減曲線來(lái)使選擇的等級(jí)衰減所需要的量，并衰減到高于該等級(jí)的程度逐漸變少。
適當(dāng)?shù)?，?duì)于包含的運(yùn)動(dòng)等級(jí)很高的圖像，該方法還包括，選擇λ的值，使得在預(yù)定的運(yùn)動(dòng)程度以上不發(fā)生濾波。
適當(dāng)?shù)兀瑢?duì)于包含很少發(fā)生的高等級(jí)噪聲的圖像，該方法還包括，使用沒(méi)有沿著σr軸歸一化的面的一部分，使得無(wú)論圖像中的運(yùn)動(dòng)等級(jí)如何都應(yīng)用某種衰減。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于視頻圖像的遞歸濾波系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括計(jì)算裝置，其被設(shè)置成確定圖像上像素的鄰域中的亮度的局部方差σ2；輸入裝置，其用于輸入表示噪聲的特性的噪聲方差σr2的估計(jì)值；處理裝置，其被設(shè)置成從等式K=α[ρ·λ·σ2ρ·λ·σ2+τ·σr2]+β]]>獲得比例參數(shù)K值的面，其中1≤σ≤128，1≤σr≤64，并且ρ，τ，α和β是經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；選擇裝置，其被設(shè)置成允許選擇λ的值以按比例縮放亮度方差和噪聲方差對(duì)比例參數(shù)K的相對(duì)貢獻(xiàn)；以及，遞歸濾波器，其被設(shè)置成使用比例參數(shù)K對(duì)圖像進(jìn)行濾波，以將當(dāng)前圖像和緊接著的前一圖像按比例相加。
適當(dāng)?shù)?，?jì)算裝置被設(shè)置成，確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定領(lǐng)域中的像素的亮度的均值之差的平方的均值。
可替代地，計(jì)算裝置被設(shè)置成，通過(guò)確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素的亮度的均值之差的平方和的正根，來(lái)確定亮度的局部方差σ2。
適當(dāng)?shù)?，遞歸濾波系統(tǒng)還包括用于輸入根據(jù)圖像中存在的運(yùn)動(dòng)和噪聲的等級(jí)所選擇的衰減特性的輸入裝置。
適當(dāng)?shù)兀瑢?duì)于包含基本相同等級(jí)的運(yùn)動(dòng)和噪聲的圖像，該遞歸濾波系統(tǒng)還包括如下的輸入裝置該輸入裝置被設(shè)置成允許選擇需要給定程度的衰減的運(yùn)動(dòng)/噪聲測(cè)量等級(jí)，還被設(shè)置成使用衰減曲線來(lái)使選擇的等級(jí)衰減所需的量，并衰減到高于該等級(jí)的程度逐漸變少。
適當(dāng)?shù)?，?duì)于包括的運(yùn)動(dòng)等級(jí)很高的圖像，該遞歸濾波系統(tǒng)還包括如下的輸入裝置該輸入裝置用于輸入λ值，使得在確定的運(yùn)動(dòng)程度以上不發(fā)生濾波。
適當(dāng)?shù)?，?duì)于包括很少發(fā)生的高等級(jí)噪聲的圖像，該遞歸濾波系統(tǒng)包括如下的裝置該裝置用于選擇沒(méi)有沿著σr軸歸一化的面的一部分，使得無(wú)論圖像中的運(yùn)動(dòng)等級(jí)如何都應(yīng)用某種衰減。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種計(jì)算機(jī)程序，其包括在程序在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)執(zhí)行上述方法的所有步驟的代碼裝置。


現(xiàn)將通過(guò)實(shí)例，結(jié)合附圖來(lái)描述本發(fā)明，在附圖中圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)從等式4得到的面的圖形，代表遞歸濾波中使用的比例參數(shù)的值；圖2是從等式5得到的面的圖形，代表根據(jù)本發(fā)明的遞歸濾波中使用的比例參數(shù)的值；以及圖3是根據(jù)該設(shè)備的方法的流程圖。
在各附圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部分。
具體實(shí)施例方式
Klette和Zamperoni的方法適用于靜止圖像，但其缺點(diǎn)在于，當(dāng)應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)圖像序列時(shí)，會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的局部軟化和其它偽像。他們的方法也不能得到通過(guò)使用幀序列中可用的時(shí)間冗余而獲得的有益效果。
Tanton的遞歸濾波的原理有時(shí)被用于運(yùn)動(dòng)視頻，但即使濾波程度改變，其仍然不能在不影響運(yùn)動(dòng)的同時(shí)使噪聲有效地衰減。
對(duì)于遞歸濾波，在步驟31，存儲(chǔ)圖像，用于與隨后在步驟32中輸入的當(dāng)前圖像進(jìn)行比較。
通過(guò)采用Klette和Zamperoni的元素并用運(yùn)動(dòng)測(cè)量來(lái)取代“從平均亮度等級(jí)得到的局部方差”，可發(fā)現(xiàn)衰減的輪廓被設(shè)計(jì)成更加有效地作用于噪聲并且防止引入運(yùn)動(dòng)中的偽像。其優(yōu)勢(shì)還在于，用系數(shù)，λ，按比例縮放運(yùn)動(dòng)的程度，能對(duì)下文所述的衰減曲線進(jìn)行最好的利用。
由于一些原因，等式4的現(xiàn)有技術(shù)公式對(duì)于處理運(yùn)動(dòng)視頻是次優(yōu)的；首先，在σr增加時(shí)該面從一偏離開(kāi)。這表明對(duì)于很大的運(yùn)動(dòng)程度，衰減程度大于零。其次，允許K趨于零是不適當(dāng)?shù)?，因?yàn)檫@會(huì)導(dǎo)致對(duì)小幅運(yùn)動(dòng)和等級(jí)改變的嚴(yán)重的視覺(jué)損害。為了得到更好的噪聲衰減，按比例縮放和選擇適當(dāng)?shù)拿娴牟糠忠彩潜匾摹?br> 因此，對(duì)于運(yùn)動(dòng)圖像，根據(jù)本發(fā)明，從等式4得到的公式被修改為K=α[ρ·λ·σ2ρ·λ·σ2+τ·σr2]+β]]>等式5修改后的應(yīng)用的濾波程度的計(jì)算其中1≤σ≤ 128，1≤σr≤64并且ρ，τ，α和β是經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。
找出的適當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)常數(shù)的值為ρ＝0.4，τ＝1，α＝0.9和β＝0.1。
通過(guò)改變使用的面的部分(通過(guò)改變?chǔ)押挺拥闹?并沿著σ軸歸一化，可選擇K的更為適當(dāng)?shù)姆秶?。以上給出的ρ，τ，α和β的值僅為示例性的。選擇這些值以提供在σ軸和σr軸上的衰減選擇的全范圍，并且同樣這些值的選擇是經(jīng)驗(yàn)性的。
將面標(biāo)準(zhǔn)化表示對(duì)于較大的σ值，K趨于1，這可防止運(yùn)動(dòng)較大的情況下出現(xiàn)重影。
系數(shù)α和β將面按比例縮放，限制最大衰減并防止難看的偽像。
為了應(yīng)用該等式，在步驟33，確定正被處理的像素的鄰域中的亮度的局部方差，作為運(yùn)動(dòng)程度的估計(jì)，并且在步驟34進(jìn)行鄰域中的噪聲方差σr2的估計(jì)?？梢岳斫?，σr不僅是噪聲方差的估計(jì)，還是該噪聲特性的指示。根據(jù)噪聲表現(xiàn)的特性從那些可用的衰減輪廓中進(jìn)行選擇。如果圖2中從標(biāo)號(hào)為1到128的軸被映射到估計(jì)的運(yùn)動(dòng)程度，則使用標(biāo)記為S 1到S64的軸映射σr(所選擇的衰減輪廓)。從0到1范圍變化的縱軸為K，其中K＝1表示沒(méi)有對(duì)圖像應(yīng)用濾波，這樣在步驟35得到代表K的值的面。
映射曲線的最佳使用一旦實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，就可以操縱衰減特性使其適合于圖像和存在的噪聲。
這種方案的實(shí)例為1.在步驟36選擇需要給定程度的衰減的運(yùn)動(dòng)/噪聲測(cè)量的等級(jí)，并在步驟37使用衰減曲線使該等級(jí)衰減所選擇的量，并衰減到高于該等級(jí)的程度逐漸變小，以獲得剩余的寬噪聲分布。此方案對(duì)于因低運(yùn)動(dòng)和噪聲或較高運(yùn)動(dòng)和高噪聲而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)程度和噪聲的最低限度重疊的圖像是理想的。
2.選擇運(yùn)動(dòng)程度，在該運(yùn)動(dòng)程度以上不希望進(jìn)行濾波，并且用λ按比例縮放σ，以使該值位于曲線的最遠(yuǎn)端處。這對(duì)于例如體育運(yùn)動(dòng)的快速、大幅的運(yùn)動(dòng)是有用的，否則這種運(yùn)動(dòng)將由于遞歸算法而受到模糊的影響。此方法還采用對(duì)快速運(yùn)動(dòng)物體上的噪聲不敏感的人類視覺(jué)系統(tǒng)的心理-視覺(jué)模型。
3.對(duì)于受到不經(jīng)常出現(xiàn)的大等級(jí)噪聲影響的素材，使用沒(méi)有沿σr軸歸一化的曲線的部分是適當(dāng)?shù)?。這表明無(wú)論測(cè)量的運(yùn)動(dòng)如何都將應(yīng)用一定程度的衰減。這將應(yīng)用于在存儲(chǔ)期間受到機(jī)械或化學(xué)影響而導(dǎo)致例如醋酸纖維裂紋的物理缺陷的源圖像。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)視頻圖像進(jìn)行遞歸濾波的方法，包括以下步驟a.確定所述圖像上的像素的鄰域中的亮度的局部方差σ2；b.選擇表示該噪聲特性的噪聲方差σr2的估計(jì)值；c.從等式K=α[ρ·λ·σ2ρ·λ·σ2+τ·σr2]+β]]>獲得代表比例參數(shù)K的值的面，其中1≤σ≤128，1≤σr≤64并且ρ，τ，α和β是經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；d.選擇λ的值，以按比例縮放所述亮度方差和所述噪聲方差對(duì)所述比例參數(shù)K的值的相對(duì)貢獻(xiàn)；和e.使用所述比例參數(shù)K以將當(dāng)前圖像和緊接著的前一圖像的比例相加，以對(duì)所述圖像進(jìn)行遞歸濾波。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述確定亮度的局部方差σ2的步驟包括，確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素的亮度的均值之間的差的平方的均值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述確定亮度的局部方差σ2的步驟包括，確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素的亮度的均值之差的平方和的正根。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括根據(jù)所述圖像中存在的運(yùn)動(dòng)和噪聲的等級(jí)，來(lái)選擇衰減特性。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，對(duì)于包含基本相同的運(yùn)動(dòng)和噪聲的等級(jí)的圖像，還包括選擇需要給定程度的衰減的運(yùn)動(dòng)/噪聲測(cè)量等級(jí)，和使用衰減曲線以在選擇的等級(jí)上衰減需要的量，并衰減到高于該等級(jí)的程度逐漸變少。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，對(duì)于包括高等級(jí)的運(yùn)動(dòng)的圖像，包括選擇λ的值，使得在確定的運(yùn)動(dòng)程度以上不發(fā)生濾波。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，對(duì)于包含不常發(fā)生的高等級(jí)的噪聲的圖像，包括使用沒(méi)有沿著σr軸歸一化的面的一部分，使得無(wú)論所述圖像中的運(yùn)動(dòng)等級(jí)如何都應(yīng)用某種衰減。
8.一種用于視頻圖像的遞歸濾波系統(tǒng)，包括a.計(jì)算裝置，其被設(shè)置成確定所述圖像上的像素的鄰域中的亮度的局部方差σ2；b.輸入裝置，其用于輸入表示該噪聲特性的噪聲方差σr2的估計(jì)值；c.處理裝置，其被設(shè)置成從等式K=α[ρ·λ·σ2ρ·λ·σ2+τ·σr2]+β]]>獲得代表比例參數(shù)K的值的面，其中1≤σ≤128，1≤σr≤64并且ρ，τ，α和β是經(jīng)驗(yàn)常數(shù)；d.選擇裝置，其被設(shè)置成允許選擇λ的值，以按比例縮放所述亮度方差和所述噪聲方差對(duì)所述K的值的相對(duì)貢獻(xiàn)；和e.遞歸濾波器，其被設(shè)置成使用所述比例參數(shù)K以將當(dāng)前圖像和緊接著的前一圖像的比例相加，來(lái)對(duì)所述圖像進(jìn)行濾波。
9.如權(quán)利要求8所述的遞歸濾波系統(tǒng)，其中，所述計(jì)算裝置被設(shè)置成，確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素的亮度的均值之差的平方的均值。
10.如權(quán)利要求8所述的遞歸濾波系統(tǒng)，其中，所述計(jì)算裝置被設(shè)置成，通過(guò)確定像素值與正被處理的像素的預(yù)定鄰域中的像素的亮度的均值之差的平方和的正根，來(lái)確定所述亮度的局部方差σ2。
11.如權(quán)利要求8或9所述的遞歸濾波系統(tǒng)，還包括用于輸入根據(jù)所述圖像中存在的運(yùn)動(dòng)和噪聲的等級(jí)所選擇的衰減特性的輸入裝置。
12.如權(quán)利要求10所述的遞歸濾波系統(tǒng)，對(duì)于包含基本相同的運(yùn)動(dòng)和噪聲的等級(jí)的圖像，所述遞歸濾波系統(tǒng)還包括被設(shè)置成允許選擇需要給定程度的衰減的運(yùn)動(dòng)/噪聲測(cè)量的等級(jí)，并使用衰減曲線使選擇的等級(jí)衰減需要的量的裝置。
13.如權(quán)利要求10所述的遞歸濾波系統(tǒng)，對(duì)于包含高等級(jí)的運(yùn)動(dòng)的圖像，所述遞歸濾波系統(tǒng)包括用于輸入λ的值以使得在確定的運(yùn)動(dòng)程度以上不發(fā)生濾波的輸入裝置。
14.如權(quán)利要求10所述的遞歸濾波系統(tǒng)，對(duì)于包含不常出現(xiàn)的高等級(jí)噪聲的圖像，所述遞歸濾波系統(tǒng)包括用于選擇沒(méi)有沿著σr軸被歸一化的面的一部分以使得無(wú)論所述圖像的運(yùn)動(dòng)的等級(jí)如何都應(yīng)用某種衰減的裝置。
全文摘要
對(duì)視頻圖像進(jìn)行遞歸濾波的方法包括確定該圖像上的像素的鄰域中的亮度的局部方差σ
文檔編號(hào)H04N7/26GK101083721SQ200710105498
公開(kāi)日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月2日
發(fā)明者A·米切爾 申請(qǐng)人:泰德廣播電視公司