一種高強度脈沖噪聲濾除方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強度脈沖噪聲濾除方法流程，包括以下步驟：標識噪聲點；選擇置信濾波窗口；噪聲點修復。本發(fā)明可以在非常強的脈沖噪聲干擾下對圖像進行濾波(去噪)處理，方法易于操作，只有σ，β，Tw三個簡單參數(shù)需要設置，且濾波窗口的尺寸可自動根據(jù)圖像局部信息進行調節(jié)，該發(fā)明提出的兩步濾波策略可以很好的處理噪聲塊過大的情況，恢復的圖像無論在濾波效果還是細節(jié)保留(清晰度)上都要明顯強于經典的中值濾波(MF)方法。
【專利說明】一種高強度脈沖噪聲濾除方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)境保護【技術領域】，尤其涉及一種高強度脈沖噪聲濾除方法。
【背景技術】
[0002]圖像在采集或傳輸?shù)倪^程中，由于技術缺陷或人為因素總會受到不同程度的噪聲干擾，使獲取的圖像質量常達不到預期要求，給后續(xù)的分割，檢測，識別，跟蹤處理帶來了很大困難，因此對原始圖像進行濾波處理是非常必要的，現(xiàn)有的濾波技術主要分為線性和非線性兩大類，線性濾波雖然能有效濾除噪聲，但在圖像細節(jié)和邊緣處易模糊，濾波效果不理想；而非線性濾波較好的協(xié)調了噪聲濾除和邊緣銳化之間的處理，成為一種非常有效的技術手段。
[0003]在干擾噪聲中脈沖噪聲(椒鹽噪聲)作為一種較難去除的噪聲經常出現(xiàn)，該噪聲本質上是隨機白強度值和隨機黑強度值產生的，現(xiàn)有的一些經典非線性濾波方法，如MF方法和維納濾波方法，對較低密度的脈沖噪聲濾除效果比較理想，但在強脈沖噪聲的情況下濾波性能欠佳。
[0004]MF方法的技術方案
[0005]在非線性濾波方法中，人們發(fā)現(xiàn)基于次序統(tǒng)計模型的MF方法對脈沖噪聲的濾除非常有效，假設某噪聲點的濾波窗口中所有參與濾波的像素點個數(shù)為n，MF方法取這η個像素點的中間值對該噪聲點進行恢復，用公式表述如公式(1)，其中Ii代表像素點i的像素值
【權利要求】
1.一種高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，所述高強度脈沖噪聲濾除方法流程包括以下步驟: 標識噪聲點； 選擇置信濾波窗口； 噪聲點修復。
2.如權利要求1所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，標識噪聲點的獲取將原始圖像I映射為圖G= (V, E)，得到A和I
3.如權利要求2所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，A和i的獲得，通過設置閾值來標識噪聲點，若圖像I的尺寸為MXN，M，N e Z+，抽象為一幅無向圖G= {V，E}，其中V，E分別對應圖G的結點集和邊集，采用8連接的圖拓撲結構，用Iu指代結點Vij處的像素值
4.如權利要求1所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，選擇置信濾波窗口的具體步驟為:
步驟 1: e Λ 5 賦初值 k=l, Wij (k) =N8 (Vij),令D = 0 ; 步驟2:計算& (k)的Bu (k)，若Bu (k)為0，轉至步驟3 ;否則轉至步驟4 ； 步驟3:由表1的方法將Wij (k)擴展為Wij (k+1), k=k+l轉至步驟2 ； 步驟4:若k≤Tw,擴展Wij (k)為Wij (k+1),轉至步驟5 ;否則D=D U Vij ； 步驟 5:由公式 weighfpq = e_—/隊—勒、,,? ,,?!?#Ι? /Λ 算出 Cij (k)和 Cij (k+1)，若Cij (k)≥Cij (k+1)，將Wij (k)作為置信濾波窗口，轉至步驟7 ;否則k=k+l轉至步驟6 ； 步驟6:若k≤Tw,擴展Wij (k)為Wu (k+1)，轉至步驟5 ;否則將(k-Ι)作為置信濾波窗口，轉至步驟7。
5.如權利要求4所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，置信度
6.如權利要求1所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，噪聲點修復具體步驟為::匕.;Iii > Zrun-/；!</< Μ.\</<N 步驟7:采用公式到私<4:?廳./Μ對~進行濾波^ 步驟8:重復步驟I至7直到對所有j進行處理； 步驟9:若D為0，方法結束；否則跳至步驟10 ；步驟10:將A=D, Vf e J不斷擴展Wij (k),滿足k e Z+,直到4 W ? 0，將Wij (k)作為置信

rV; 1- > /，— /U </< MΛ < / < N濾波窗口，采用公式。對~進行濾波，直到處理完A中所有
,V 4 <4?+/.1?^ 1 ￡.0 1J噪聲點，方法結束。
7.如權利要求1所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，濾波采用兩步濾波策略。
8.如權利要求7所述的高強度脈沖噪聲濾除方法流程，其特征在于，兩步濾波具體步驟為: 第一步，選擇合適的(k)對e』進行濾波，將無法處理的vu保存到集合D中；第二步，若D不為0 ,把D設為A并更新2，e ^尋找第一個存在非噪聲點的Wij (k)k e Z+作為Vij的濾波窗口即可。
【文檔編號】H04N5/357GK103634537SQ201310450217
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權日:2013年9月27日
【發(fā)明者】汪云飛, 何林遠, 畢篤彥, 王晨, 張登福 申請人:中國人民解放軍空軍工程大學