關(guān)于高感光圖像去噪算法的研究.pdf

1、CCD成像設(shè)備目前廣泛應(yīng)用于軍事攝像、小區(qū)監(jiān)控，民用攝影等領(lǐng)域。感光度(ISO)作為CCD設(shè)備的一個光學(xué)成像參數(shù)，描述了其捕捉光線的敏感程度。感光度越高，曝光時間就可以縮短很多，因此就越適合在光線昏暗的場所拍攝動態(tài)的物體，但同時受到高斯噪聲的干擾，造成圖像成像質(zhì)量下降，顆粒感嚴(yán)重。 本文首先對CCD設(shè)備的噪聲進(jìn)行了分類，然后根據(jù)高感光噪聲產(chǎn)生的具體原因，確定CIE-Lab作為濾波處理空間，隨后分別選取了三個在算法設(shè)計上噪聲平滑和

2、邊緣保留較為均衡的濾波器進(jìn)行去噪實(shí)驗(yàn)。在自適應(yīng)均值和中值加權(quán)混合濾波器中為了提高程序的魯棒性，采用了基于小波變換的噪聲估計方法，同時為了減少因照度不均帶來噪聲分布不均的影響，加入了亮度分級預(yù)處理步驟。迭代小波維納濾波器中，在基于貝葉斯估計的小波閾值處理中采用了一種無窮階連續(xù)可導(dǎo)的閾值函數(shù)，同時提出了一種簡單實(shí)用的迭代停止判定準(zhǔn)則，從而在縮短運(yùn)算時間的同時，提高了濾波圖像的逼真度。偏微分方程(PDE)去噪算法中，為了消除普通二階P-M 模

3、型中出現(xiàn)的“塊效應(yīng)”，我們采用了二階和四階耦合的PDE模型，提高了圖像的視覺效果，同時在PDE中加入高斯平滑預(yù)處理，因在強(qiáng)噪聲處PDE方程的擴(kuò)散速度大大加快，故有效的濾除了孤立噪點(diǎn)，加快了迭代收斂過程。 通過多組標(biāo)準(zhǔn)圖像和高ISO圖像的測試，無論在峰值信噪比、均方誤差、平滑指數(shù)、邊緣保持指數(shù)等客觀指標(biāo)和主觀視覺效果提升方面，經(jīng)小波處理的圖像去噪效果自然，細(xì)節(jié)保留較好，同時處理時間與另兩種算法相比大為縮短，獲得了較滿意的去噪效果。