專利名稱：影像噪聲消除裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及影像噪聲消除裝置及方法，更具體地說是涉及降低噪聲引起的
顯示裝置的畫質(zhì)惡化的有效消除噪聲裝置及方法{Apparatus and method for image noise reduction}。
背景技術(shù)：
最近為了改善顯示器畫質(zhì)，開發(fā)和應(yīng)用了各種信號處理方式。而且，通常 顯示裝置中普遍存在多余的噪聲，為了減少由此產(chǎn)生的畫質(zhì)惡化正在進(jìn)行減少 其噪聲的噪聲衰減算法。最近，采用數(shù)字方式處理影像信號，因此大幅改善噪 聲引起的影像信號惡化，但是隨著顯示裝置的畫面大小的大型化，存在雜音信 號，模糊(blurring),輸入影像信號的信號帶寬限制引起的解析度降低等問題。
尤其是，傳統(tǒng)的噪聲消除算法考慮了影像對SNR高的信號的動向，但是對 于SNR低的信號則考慮影像動向的部分較少，因此輸出影像會出現(xiàn)滯后(lagging) 癥狀，或像素差的噪聲消除方法在處理數(shù)字信號之后，仍然在輸出影像中包括 噪聲，存在不能清晰表現(xiàn)高頻影像信號的問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種將兩個參數(shù)即，將 實(shí)際影像噪聲相關(guān)信息和實(shí)際影像的像素差異值作為參數(shù)，用于影像像素運(yùn)算。 因此，本發(fā)明通過提高單純的噪聲預(yù)測概率，只消除實(shí)際影像的噪聲，能夠激 活影像的具體(detail)的側(cè)面，因此其目的為體現(xiàn)最佳畫質(zhì)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的 影像噪聲消除裝置，包括
輸出針對輸入影像信號以 一定時間間距延遲的影像延遲信號排列的信號延 遲部；
計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間的像素差異值，根據(jù)上述計(jì)算 的像素差異值，通過非線性函數(shù)求得用于上述像素差異值的加權(quán)值的像素差計(jì)
算部；
將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號之后，根據(jù)所轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信
號，計(jì)算各個頻率對應(yīng)的加權(quán)值，輸出信號對雜音之比的參數(shù)的SNR測量部；
及將通過上述像素差計(jì)算部求得的加權(quán)值范圍，應(yīng)用在通過上述SNR測量 部輸出的信號對雜音之比的加權(quán)值中，附加到最終像素值中，生成消除噪聲的 加權(quán)值的像素差加權(quán)值生成部。
再包括進(jìn)行上述輸入影像信號和通過上述信號延遲部輸出的影像延遲信 號的減算運(yùn)算的運(yùn)算部。
再包括接受輸入的上述輸入影像信號和上述影像延遲信號之差，過濾低頻 帶寬的影像信號的低頻通過濾波器。
再包括取上述被過濾的低頻帶寬的影像信號的絕對值之后，將檢測的絕對 值輸出到像素差計(jì)算部的絕對值檢測部。
上述像素差計(jì)算部，計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間的像素差 異值時，計(jì)算位于影像信號排列的水平方向，垂直方向，左對角線方向及右對 角線方向的各自兩端的像素差異值。
應(yīng)用通過上述像素差計(jì)算部輸出的加權(quán)值的影像信號為 P=KYaF+(l-K)YaF+YeHF，此時，P:影像信號，K:加權(quán)值，YaF:輸入影像信號的低頻 區(qū)域信號，Y。LF:影像延遲信號的低頻區(qū)域信號，Y^:輸入影像信號的高頻區(qū)域信 號。
應(yīng)用到上述影像信號的加權(quán)值具有0到1之間的大小。
上述信號對雜音之比的參數(shù)包括上述信號對雜音之比的輸入值及通過非線 性函數(shù)應(yīng)用到上述輸入值的信號對雜音之比的加權(quán)值。
上述SNR測量部再包括將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號的頻率 變化部；根據(jù)上述轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率的加權(quán)值的加權(quán)值計(jì)算 部；將上述計(jì)算的加權(quán)值附加到上述頻率區(qū)域信號中，計(jì)算加權(quán)頻率區(qū)域信號
的信號計(jì)算部；及根據(jù)上述計(jì)算的加權(quán)頻率區(qū)域信號，計(jì)算推定雜音，輸出依
據(jù)上述頻率區(qū)域信號和推定雜音的信號對雜音之比的參數(shù)的推定雜音計(jì)算部。
上述像素差加權(quán)值生成部再包括應(yīng)用通過上述像素差計(jì)算部計(jì)算的像素 差異值和像素差的加權(quán)值的像素差臨界值存儲部；利用通過上述SNR測量部計(jì) 算的信號對雜音之比的參數(shù)，加算應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加權(quán)值范圍 的SNR加權(quán)值加算部；依據(jù)上述信號對雜音之比的參數(shù)，根據(jù)應(yīng)用到上述存儲 的像素差異值的加權(quán)值大小，比較判斷加權(quán)值范圍的比較部；及根據(jù)上述比較 判斷結(jié)果，將應(yīng)用到上述像素差異值的臨界值的加權(quán)值的最大值，適用到上述 信號對雜音之比的加權(quán)值范圍之內(nèi)，附加到最終像素值中，從而計(jì)算消除噪聲 的加權(quán)值的像素差加權(quán)值最大值計(jì)算部。
附加到上述最終像素值的消除噪聲的加權(quán)值(K)的范圍為
是信號比雜音之比加權(quán)值)
上述像素差臨界值存儲部根據(jù)輸入影像信號，更新上述像素差異值和加權(quán)值。
而且，本發(fā)明在影像噪聲消除方法中，包括輸出針對輸入影像信號以一 定時間間距延遲的影像延遲信號排列的階段；將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率 區(qū)域信號之后，根據(jù)轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率的加權(quán)值，輸出信號 對雜音之比的參數(shù)的階段；計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間的像素 差異值，根據(jù)上述計(jì)算的像素差異值，通過非線性函數(shù)計(jì)算應(yīng)用到上述像素差 異值的加權(quán)值的階段；及將應(yīng)用到上述計(jì)算的像素差異值的加權(quán)值范圍適用到 上述輸出的信號對雜音之比的加權(quán)值，在最終像素值上附加消除生成的噪聲的 加權(quán)值的階段。
再包括輸出上述信號對雜音之比的參數(shù)的階段；將上述輸入影像信號轉(zhuǎn) 換為頻率區(qū)域信號的階段；根據(jù)上述轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率的加 權(quán)值的階段；將上述計(jì)算的加權(quán)值附加到上述頻率區(qū)域信號中，計(jì)算加權(quán)頻率 區(qū)域信號的階段；及根據(jù)上述計(jì)算的加權(quán)頻率區(qū)域信號，計(jì)算推定雜音，輸出 依據(jù)上述頻率區(qū)域信號和推定雜音的信號對雜音之比的參數(shù)的階段。
上述信號對雜音之比的參數(shù)包括，上述信號的雜音之比的輸入值及通過非
線性函數(shù)應(yīng)用到上述輸入值的信號對雜音之比的加權(quán)值。
計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間像素差異值時，計(jì)算位于影像 信號排列的水平方向，垂直方向，左對角線方向及右對角線方向各自兩端的像
素差異值。，
計(jì)算應(yīng)用到上述像素差異值的加權(quán)值的階段中，應(yīng)用加權(quán)值的影像信號為
P=KYaF+(l-K)YDw+YCHF。 (P:影像信號，K:加權(quán)值，YaF:輸入影像信號的低頻區(qū)域 信號，Y。w:影像延遲信號的低頻區(qū)域信號，Y^:輸入影像信號的高頻區(qū)域信號)。
應(yīng)用到上述影像信號的加權(quán)值具有0到1之間的大小。
在最終像素值中附加消除上述噪聲的加權(quán)值的階段再包括存儲應(yīng)用上述 計(jì)算的像素差異值和像素差的加權(quán)值的階段；利用上述輸出的信號對雜音之比 的參數(shù)，加算應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加權(quán)值范圍的階段；依據(jù)上述信 號對雜音之比的參數(shù)，根據(jù)應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加權(quán)值大小，比較
判斷加權(quán)值范圍的階段；及根據(jù)上述比較判斷結(jié)果，將應(yīng)用到上述像素差異值
的臨界值的加權(quán)值的最大值適用到上述信號對雜音之比的加權(quán)值范圍之內(nèi)，附 加到最終像素值中，計(jì)算消除噪聲的加權(quán)值的階段。
上述像素差異值和加權(quán)值通過輸入影像信號更新之后存儲。
附加到上述最終像素值中，消除噪聲的加權(quán)值(K)的范圍為oDKDA(A為信 號比雜音之比加權(quán)值)。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明在應(yīng)用噪聲消除算法時，通過SNR參數(shù)限制 實(shí)際應(yīng)用到像素差異值的加權(quán)值的最大值，有效應(yīng)用SNR參數(shù)相應(yīng)的最終像素 補(bǔ)償值，具有減少影像的滯后(lagging)癥狀，更清晰體現(xiàn)高頻影像畫面的效果。 '而且，本發(fā)明進(jìn)一步最佳化消除噪聲引起的影像模糊現(xiàn)象(blurring)及清 晰度(Sharpness)之間的關(guān)系。


圖l為概括顯示本發(fā)明的影像信號的噪聲消除裝置的組成方框圖2a、 2b顯示應(yīng)用在本發(fā)明的噪聲消除算法的示例圖3為顯示本發(fā)明的影像噪聲消除裝置的SNR測量部的組成方框圖4a為顯示本發(fā)明的影像噪聲消除裝置的像素差加權(quán)值生成部的組成方框
圖4b為顯示本發(fā)明實(shí)例的，利用SNR參數(shù)的像素差加權(quán)值的噪聲消除算法
的示例圖5為顯示本發(fā)明實(shí)例的影像噪聲消除方法的順序圖。
附圖中主要部分的符號說明
101.信號延遲部 102.低頻通過濾波器
103.絕對值檢測部 104.像素差計(jì)算部
105.像素差臨界值存儲部 106.SNR加權(quán)值加算部
107.比較部 108.像素差加權(quán)值最大值計(jì)算部
110.像素差加權(quán)值生成部 120. SNR測量部
121.頻率轉(zhuǎn)換部 123.加權(quán)值計(jì)算部
125.信號計(jì)算部 127.推定雜音計(jì)算部
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明的
具體實(shí)施例方式
可通過參照以下的具體介紹，進(jìn)一步輕松理解本發(fā)明目的和特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)。
圖l為概括顯示本發(fā)明的影像信號的噪聲消除裝置的組成方框圖。圖2a為 顯示應(yīng)用在本發(fā)明的像素差的噪聲消除算法的示例圖。
參照圖片，則影像信號的噪聲消除裝置配備，信號延遲部IOI,低頻通過濾 波器102，絕對值檢測部103，像素差計(jì)算部104，像素差加權(quán)值生成部110及 SNR測量部120。
信號延遲部IOI，將輸入的影像信號(Yc)沿著水平方向及垂直方向，生成影 像延遲信號(Y。)排列。在此，延遲是指，將按照一定時間間距輸入的影像信號即 像素電平信號，對當(dāng)前輸入的影像信號延遲一周期，像素電平信號是0至255 的范圍內(nèi)的各個像素值。
輸入的影像信號(Yc)，與Sl中通過信號延遲部101輸出的影像延遲信號(Y。)
進(jìn)行減算運(yùn)算。
低頻通過濾波器102接收所輸入的Sl中運(yùn)算的影像信號(YC-YD),只通過影
像信號(Ye-YD)的低頻帶寬影像信號(Ye-YD): 'LF。
絕對值檢測部103接收所輸入的通過低頻通過濾波器(102)過濾的低頻帶寬 影像信號(Y「Yd)^之后，檢測絕對值。
像素差計(jì)算部104根據(jù)低頻帶寬影像信號(Yc-Yd)lF的絕對值，計(jì)算當(dāng)前輸入 影像信號(Yc)和延遲影像信號(Yd)之間的像素值差異。尤其是，像素差計(jì)算部104 計(jì)算，位于通過當(dāng)前輸入影像信號(YJ和延遲影像信號(Y。)之差生成的影像信號 排列的水平方向，垂直方向，左對角線方向及右對角線方向各個兩端的像素值 差異。如圖2a所示，計(jì)算的像素差異值包括臨界值(a， b)，通過非線性函數(shù)求 得消除噪聲的加權(quán)值(K)。因此，根據(jù)計(jì)算的像素差異值，Ml中輸出附加加權(quán)值 (K)的影像信號K(Y「Yd)l。此時，應(yīng)用到像素差異值的臨界值(a， b)消除噪聲的 加權(quán)值(K)為介于0到1之間的值。
S2中，影像信號將S1中運(yùn)算的影像信號(Yc-Y。)，與過濾的低頻帶寬的影像 信號(Yc-Y。)w進(jìn)行減算運(yùn)算，由此成為高頻帶寬的影像信號(Yc-Y丄f。
S3中，影像信號(PJ，加算運(yùn)算附加通過像素差計(jì)算部(104)輸出的加權(quán)值 的影像信號K(YcrYd)w和，S2中運(yùn)算的高頻帶寬影像信號(Y「Y丄f，形成如下公 式。
P產(chǎn)K (Yc-Yd) lf+ (Yc-Yd) hf [公式1 ]
S4中，影像信號(P》，相加通過信號延遲部(101)輸出的影像延遲信號(Y。) 和，通過S3運(yùn)算的影像信號(PJ,形成如下公式。
P2=K(YC—YD)LF+(YC-YD)HF+YD， (YD=YDLF+YDHF) [公式2] 即，P2=KYCLF+(1-K)YDLF+YCHF
像素差加權(quán)值生成部110，通過SNR參數(shù)限制由輸入的影像信號(P2)的像素 值差異生成的加權(quán)值的最大值，應(yīng)用到最終像素值中，生成消除噪聲的加權(quán)值。 這是因?yàn)樽罱K像素值，根據(jù)SNR，有效(dynamic)補(bǔ)償實(shí)際幀之間的像素補(bǔ)償值， 可以減少影像的滯后(lagging)現(xiàn)象，更清晰體現(xiàn)高頻影像。
SNR測量部120將輸入的影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號之后，根據(jù)所轉(zhuǎn)換的 頻率區(qū)域信號計(jì)算加權(quán)值。通過上述頻率區(qū)域信號和根據(jù)附加上述加權(quán)的加權(quán) 頻率區(qū)域求得的推定雜音，求得信號對雜音之比，輸出到上述像素差加權(quán)值生 成部IIO。上述雜音不僅包括影像信號包含的脈沖噪聲，還包括高斯的附加噪聲
及其它外部因素引起的各種噪聲。
圖3為顯示本發(fā)明的影像噪聲消除裝置的SNR測量部的組成方框圖。圖2b 為顯示應(yīng)用在本發(fā)明的信號對雜音之比的噪聲消除算法的示例圖。
頻率轉(zhuǎn)換部121將輸入的影像信號(Yc)轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號之后輸出。
加權(quán)值計(jì)算部123根據(jù)通過上述頻率轉(zhuǎn)換部121輸出轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號， 計(jì)算加權(quán)值。此時，根據(jù)頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率的信號對雜音之比，如 圖2b所示，信號對雜音之比的輸入值包括臨界值(a, b)，通過非線性函數(shù)求得 消除噪聲的加權(quán)值(A)。
信號計(jì)算部125,在加權(quán)值計(jì)算部123計(jì)算的加權(quán)值(A)附加到頻率區(qū)域信 號中，計(jì)算加權(quán)頻率區(qū)域信號。
推定雜音計(jì)算部127根據(jù)加權(quán)頻率區(qū)域信號，計(jì)算推定雜音，計(jì)算依據(jù)上 述頻率區(qū)域信號和推定雜音的信號對雜音之比。
圖4a為顯示本發(fā)明的影像噪聲消除裝置的像素差加權(quán)值生成部的組成方框 圖。圖4b為顯示本發(fā)明實(shí)例的，利用SNR參數(shù)的像素差加權(quán)值的噪聲消除算法 的示例圖。
絕對值檢測部103,存儲像素差計(jì)算部104計(jì)算的像素差異值和應(yīng)用像素差 的加權(quán)值(K)，通過輸入影像信號更新各個值后進(jìn)行存儲。
SNR加權(quán)值加算部106，通過推定雜音計(jì)算部127計(jì)算的信號對雜音之比參 數(shù)，用信號對雜音之比的加權(quán)值(A),計(jì)算輸入影像的像素差能夠消除噪聲的加 權(quán)值(K)的范圍。信號對雜音之比的輸入值，通過非線性函數(shù)，在臨界值(a, b) 上分別輸出1或0的加權(quán)值(A)，SNR小時輸出l，SNR較大時輸出0的加權(quán)系數(shù)。
比較部107，應(yīng)用存儲在像素差臨界值存儲部105的像素差異值和像素差的 加權(quán)值(K),依據(jù)通過SNR加權(quán)值加算部106輸出的信號對雜音之比的參數(shù)，比 較判斷加權(quán)值OO大小。
像素差加權(quán)值最大值計(jì)算部108根據(jù)比較部107的判斷結(jié)果，在信號對雜 音之比的加權(quán)值(A)范圍內(nèi)計(jì)算，應(yīng)用到輸入影像的像素差異值的臨界值(4b， a, b)的加權(quán)值(K)的最大值。如圖4b所示，附加到像素差臨界值(a， b)中消除噪 聲的加權(quán)值(K)的最大值，被信號對雜音之比相應(yīng)的加權(quán)值(A)限制，決定像素
補(bǔ)償值。即，應(yīng)用到像素差異值的加權(quán)值(K)的范圍用以下公式表示。
雖號股魟tt鵬值)
圖5為顯示本發(fā)明實(shí)例的影像噪聲消除方法的順序圖。
S501階段求得輸入影像相關(guān)的信號對雜音之比。此時，將輸入影像信號轉(zhuǎn) 換為頻率區(qū)域信號之后，根據(jù)頻率區(qū)域信號計(jì)算加權(quán)值。將計(jì)算的加權(quán)值附加 到上述頻率區(qū)域信號中，求得加權(quán)頻率區(qū)域信號，根據(jù)加權(quán)頻率區(qū)域信號求得 推定雜音之后，根據(jù)上述頻率區(qū)域信號和上述推定雜音計(jì)算信號對雜音之比。 信號對雜音之比的輸入值，通過非線性函數(shù)從臨界值(圖2b, a, b)分別輸出1 或2的加權(quán)值。
S503階段計(jì)算位于輸入影像和延遲的影像信號排列的水平方向，垂直方向， 左對角線方向及右對角線方向的各兩端的像素值之差。計(jì)算的像素差異值，通 過非線性函數(shù)，從臨界值(圖2a， a， b)分別獲得0或1的加權(quán)值。
S505階段利用計(jì)算的SNR的參數(shù)，決定附加到像素差異值消除噪聲的加權(quán) 值的最大值。此時，像素差臨界值存儲部105存儲根據(jù)所計(jì)算的像素差異值和 上述差值求得的加權(quán)值GO ，通過SNR加權(quán)值加算部106及比較部107,根據(jù)信 號對雜音之比的參數(shù)，比較判斷應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加權(quán)值(K)大 小。根據(jù)像素差加權(quán)值最大值計(jì)算部(108)的上述判斷結(jié)果，將應(yīng)用到輸入影像 的像素差異值的加權(quán)值(K)的最大值范圍限制為信號對雜音之比的加權(quán)值(A)。
S507階段將應(yīng)用在依據(jù)信號對雜音之比(SNR)的參數(shù)的像素差異值，從而消 除噪聲的加權(quán)值(K)的最大值限制為信號對雜音之比的加權(quán)值(A)，進(jìn)行輸入影
像的噪聲消除及像素的補(bǔ)償。
同時，本發(fā)明使用的用語(terminology)為，按照本發(fā)明角度定義的用語， 可由從事相應(yīng)領(lǐng)域工作的技術(shù)人員的意圖及慣例發(fā)生變化，因此其定義必須以 貫穿本發(fā)明所有內(nèi)容。 、
上述本發(fā)明并不限于上述實(shí)例，可由業(yè)內(nèi)人士進(jìn)行各種變形和變更，也包 括在附加的要求項(xiàng)定義的本發(fā)明主旨和范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、影像噪聲消除裝置，其特征在于，包括輸出針對輸入影像信號以一定時間間距延遲的影像延遲信號排列的信號延遲部；計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間的像素差異值，根據(jù)上述計(jì)算的像素差異值，通過非線性函數(shù)求得用于上述像素差異值的加權(quán)值的像素差計(jì)算部；將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號之后，根據(jù)所轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率對應(yīng)的加權(quán)值，輸出信號對雜音之比的參數(shù)的SNR測量部；及將通過上述像素差計(jì)算部求得的加權(quán)值范圍，應(yīng)用在通過上述SNR測量部輸出的信號對雜音之比的加權(quán)值中，附加到最終像素值中，生成消除噪聲的加權(quán)值的像素差加權(quán)值生成部。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于再包括進(jìn)行上 述輸入影像信號和通過上述信號延遲部輸出的影像延遲信號的減算運(yùn)算的運(yùn)算 部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于再包括接受輸 入的上述輸入影像信號和上述影像延遲信號之差，過濾低頻帶寬的影像信號的 低頻通過濾波器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于再包括取上述被 過濾的低頻帶寬的影像信號的絕對值之后，將檢測的絕對值輸出到像素差計(jì)算 部的絕對值檢測部。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l.所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于所述像素差計(jì)算 部，計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間的像素差異值時，計(jì)算位于影 像信號排列的水平方向，垂直方向，左對角線方向及右對角線方向的各自兩端 的像素差異值。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于應(yīng)用通過上述像 素差計(jì)算部輸出的加權(quán)值的影像信號為P-KYaF+(l-K)Y腳+YcHF。 (P:影像信號，K: 加權(quán)值，YaF:輸入影像信號的低頻區(qū)域信號，YDlF:影像延遲信號的低頻區(qū)域信號， YCHF:輸入影像信號的高頻區(qū)域信號)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于所述用到上述影 像信號的加權(quán)值具有0到1之間的大小。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于所述信號對雜音 之比的參數(shù)包括上述信號對雜音之比的輸入值及通過非線性函數(shù)應(yīng)用到上述輸 入值的信號對雜音之比的加權(quán)值。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于所述SNR測量部 再包括將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號的頻率變化部；根據(jù)上述轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率的加權(quán)值的加權(quán)值計(jì)算部； 將上述計(jì)算的加權(quán)值附加到上述頻率區(qū)域信號中，計(jì)算加權(quán)頻率區(qū)域信號 的信號計(jì)算部；及根據(jù)上述計(jì)算的加權(quán)頻率區(qū)域信號，計(jì)算推定雜音，輸出依據(jù)上述頻率 區(qū)域信號和推定雜音的信號對雜音之比的參數(shù)的推定雜音計(jì)算部。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于所述像素差加 權(quán)值生成部再包括 '應(yīng)用通過上述像素差計(jì)算部計(jì)算的像素差異值和像素差的加權(quán)值的像素差 臨界值存儲部；利用通過上述SNR測量部計(jì)算的信號對雜音之比的參數(shù)，加算 應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加權(quán)值范圍的SNR加權(quán)值加算部；依據(jù)上述信號對雜音之比的參數(shù)，根據(jù)應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加 權(quán)值大小，比較判斷加權(quán)值范圍的比較部；及根據(jù)上述比較判斷結(jié)果，將應(yīng)用到上述像素差異值的臨界值的加權(quán)值的 最大值，適用到上述信號對雜音之比的加權(quán)值范圍之內(nèi)，附加到最終像素值中， 從而計(jì)算消除噪聲的加權(quán)值的像素差加權(quán)值最大值計(jì)算部。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項(xiàng)所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于附 加到上述最終像素值的消除噪聲的加權(quán)值(K)的范圍為oDKDA (A為信號比雜音之比加權(quán)值)。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的影像噪聲消除裝置，其特征在于所述像素差臨 界值存儲部根據(jù)輸入影像信號，更新上述像素差異值和加權(quán)值。
13、 影像噪聲消除方法，其特征在于，包括輸出針對輸入影像信號以 一定時間間距延遲的影像延遲信號排列的的階段；將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號之后，根據(jù)轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號， 計(jì)算各個頻率的加權(quán)值，輸出信號對雜音之比的參數(shù)的階段；計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間的像素差異值，根據(jù)上述計(jì)算 的像素差異值，通過非線性函數(shù)計(jì)算應(yīng)用到上述像素差異值的加權(quán)值的階段；及將應(yīng)用到上述計(jì)算的像素差異值的加權(quán)值范圍適用到上述輸出的信號對 雜音之比的加權(quán)值，在最終像素值上附加消除生成的噪聲的加權(quán)值的階段。
14、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像噪聲消除方法，其特征在于再包括 輸出上述信號對雜音之比的參數(shù)的階段；將上述輸入影像信號轉(zhuǎn)換為頻率區(qū)域信號的階段； 根據(jù)上述轉(zhuǎn)換的頻率區(qū)域信號，計(jì)算各個頻率的加權(quán)值的階段； 將上述計(jì)算的加權(quán)值附加到上述頻率區(qū)域信號中，計(jì)算加權(quán)頻率區(qū)域信號 的階段；及根據(jù)上述計(jì)算的加權(quán)頻率區(qū)域信號，計(jì)算推定雜音，輸出依據(jù)上述頻率 區(qū)域信號和推定雜音的信號對雜音之比的參數(shù)的階段。
15、 根據(jù)權(quán)利要求14所述的影像噪聲消除方法，其特征在于所述信號對雜 音之比的參數(shù)包括，上述信號的雜音之比的輸入值及通過非線性函數(shù)應(yīng)用到上 述輸入值的信號對雜音之比的加權(quán)值。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像噪聲消除方法，其特征在于計(jì)算上述輸入影像信號和影像延遲信號之間像素差異值時，計(jì)算位于影像信號排列的水平方 向，垂直方向，左對角線方向及右對角線方向各自兩端的像素差異值。
17、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像噪聲消除方法，其特征在于計(jì)算應(yīng)用到上述像素差異值的加權(quán)值的階段中，應(yīng)用加權(quán)值的影像信號為 P=KYM+(1-K)YDLF+YOT。
(P:影像信號，K:加權(quán)值，YaF:輸入影像信號的低頻區(qū)域信號，Y。LF:影像延遲信號的低頻區(qū)域信號，YCHF:輸入影像信號的高頻區(qū)域信號)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求17所述的影像噪聲消除方法，其特征在于應(yīng)用到上述影 像信號的加權(quán)值具有0到1之間的大小。
19、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的影像噪聲消除方法，其特征在于在最終像素值 中附加消除上述噪聲的加權(quán)值的階段再包括存儲應(yīng)用上述計(jì)算的像素差異值和像素差的加權(quán)值的階段；利用上述輸出的信號對雜音之比的參數(shù)，加算應(yīng)用到上述存儲的像素差異 值的加權(quán)值范圍的階段；依據(jù)上述信號對雜音之比的參數(shù)，根據(jù)應(yīng)用到上述存儲的像素差異值的加 權(quán)值大小，比較判斷加權(quán)值范圍的階段；及根據(jù)上述比較判斷結(jié)果，將應(yīng)用到上述像素差異值的臨界值的加權(quán)值的 最大值適用到上述信號對雜音之比的加權(quán)值范圍之內(nèi)，附加到最終像素值中， 計(jì)算消除噪聲的加權(quán)值的階段。
20、 根據(jù)權(quán)利要求19所述的影像噪聲消除方法，其特征在于所述像素差異 值和加權(quán)值通過輸入影像信號更新之后存儲。
21、根據(jù)權(quán)利要求13或19所述的影像噪聲消除方法，其特征在于附加到上述 最終像素值中，消除噪聲的加權(quán)值(K)的范圍為0DKDA(A 最信號比雜音之比加權(quán)值)
全文摘要
本發(fā)明為影像噪聲消除裝置及方法相關(guān)發(fā)明，在應(yīng)用噪聲消除算法時，通過SNR(信號與雜音之比)參數(shù)限制應(yīng)用到實(shí)際像素差異值的加權(quán)值最大值，有效應(yīng)用SNR參數(shù)相應(yīng)的最終像素補(bǔ)償值，因此具有減少影像滯后癥狀，更清晰顯示高頻影像畫面的效果。而且，本發(fā)明進(jìn)一步最佳化消除噪聲引起的影像模糊現(xiàn)象及清晰度之間的關(guān)系。
文檔編號H04N5/21GK101394472SQ20081017289
公開日2009年3月25日 申請日期2008年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者金強(qiáng)洙 申請人:南京Lg新港顯示有限公司