視頻圖像降噪算法研究.pdf

1、近年來，數(shù)字視頻的應(yīng)用表現(xiàn)出迅猛的發(fā)展趨勢。在數(shù)字視頻系統(tǒng)中，數(shù)字視頻的采集、編碼、傳輸、解碼等過程中會不可避免地引入各種噪聲，噪聲的存在不但嚴(yán)重影響了視頻的主觀視覺質(zhì)量，而且會影響數(shù)字視頻后處理，例如編碼、目標(biāo)識別和跟蹤等。因此，伴隨著數(shù)字視頻的廣泛應(yīng)用，就迫切需要有高效的視頻降噪算法。
　　 在視頻圖像降噪中，時域?yàn)V波比空域?yàn)V波在保護(hù)視頻圖像邊緣和細(xì)節(jié)方面更具優(yōu)勢，但需要借助運(yùn)動估計(jì)來更好地利用時域上的相關(guān)性。目前基于運(yùn)動估

2、計(jì)視頻降噪時域?yàn)V波算法受運(yùn)算量的限制較大，容易產(chǎn)生由于匹配塊搜索不準(zhǔn)確引起的塊效應(yīng)。
　　 在系統(tǒng)地闡述了視頻圖像降噪的基本理論與發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，對運(yùn)動估計(jì)進(jìn)行了深入學(xué)習(xí)和探討，提出了一種基于運(yùn)動估計(jì)的視頻圖像3D(時空聯(lián)合)降噪算法。首先，對當(dāng)前幀和參考幀進(jìn)行下采樣；然后，在時域上以塊為單位對當(dāng)前幀進(jìn)行運(yùn)動估計(jì)，在當(dāng)前幀的前一幀和后一幀中同時搜索匹配塊；對搜索到的匹配塊與當(dāng)前塊進(jìn)行運(yùn)動強(qiáng)度檢測，通過設(shè)計(jì)的噪聲標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì)單元、

3、實(shí)時確定出當(dāng)前幀運(yùn)動強(qiáng)度檢測的閾值，以準(zhǔn)確判斷塊的運(yùn)動強(qiáng)度；若匹配塊運(yùn)動強(qiáng)度較小，就對當(dāng)前塊進(jìn)行時域?yàn)V波；若匹配塊運(yùn)動強(qiáng)度過大，就對當(dāng)前塊進(jìn)行空域?yàn)V波，另外，噪聲標(biāo)準(zhǔn)差估計(jì)單元測定的噪聲標(biāo)準(zhǔn)差也用作空域?yàn)V波器的參數(shù)。
　　 該視頻圖像3D降噪算法，分別結(jié)合了基于下采樣的三步法、基于下采樣的菱形搜索算法進(jìn)行了仿真分析，并與一種時域?yàn)V波算法的仿真結(jié)果進(jìn)行了比較。通過對多個視頻測試序列在不同噪聲強(qiáng)度下進(jìn)行降噪測試，對該算法與時域?yàn)V波算