去噪設(shè)備、系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種去噪設(shè)備、系統(tǒng)和方法。所述去噪設(shè)備包括：圖像輸入單元，接收像素?cái)?shù)據(jù)，其中，所述像素?cái)?shù)據(jù)包括在校正目標(biāo)圖像中包括的像素的顏色信息；去噪單元，通過(guò)基于權(quán)重的求平均方法對(duì)像素進(jìn)行去噪，其中，當(dāng)在校正目標(biāo)圖像中校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，權(quán)重可被設(shè)置為最大值，隨著所述差值直到達(dá)到閾值為止增加而線性地減??；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，權(quán)重可被設(shè)置為零；圖像輸出單元，輸出通過(guò)去噪單元處理的像素?cái)?shù)據(jù)，去噪單元將校正的權(quán)重值分配給至少保證數(shù)量的脈沖塊的比較目標(biāo)塊，其中，所述脈沖塊是非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊。
【專利說(shuō)明】去噪設(shè)備、系統(tǒng)和方法
[0001]本申請(qǐng)要求于2012年6月29日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2012-0071067號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的公開(kāi)通過(guò)引用全部包含于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明構(gòu)思是針對(duì)一種去噪設(shè)備和方法，更具體地講，針對(duì)一種用于降低圖像中的噪聲的設(shè)備和方法。
【背景技術(shù)】
[0003]去噪技術(shù)降低附加到圖像的噪聲。一個(gè)去噪技術(shù)是求平均方法，所述求平均方法通過(guò)對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)求平均來(lái)降低噪聲，當(dāng)在圖像中的特定像素被污染時(shí)，主要通過(guò)僅使用污染的像素附近的像素?cái)?shù)據(jù)來(lái)恢復(fù)所述像素。然而，如果相鄰的像素也被噪聲污染，則求平均方法無(wú)法通過(guò)對(duì)相鄰像素?cái)?shù)據(jù)求平均簡(jiǎn)單地去除污染。
[0004]非局部均值(在下文中，“NL均值”)最近已被提出并被使用，以降低圖像噪聲。在此方法中，在圖像重復(fù)相似的模式的假設(shè)下估計(jì)像素噪聲，并且搜索整個(gè)圖像以找出具有與去噪目標(biāo)像素的周?chē)奶卣飨嗨频奶卣鞯闹車(chē)?br> [0005]例如，為了降低圖1中所示的圖像中的去噪目標(biāo)像素塊10的噪聲，第一比較目標(biāo)塊12比第二比較目標(biāo)塊14更相似于去噪目標(biāo)塊10。因此，當(dāng)獲得總和以計(jì)算NL均值中的平均時(shí)，比分配給第二比較目標(biāo)塊14更高的權(quán)重可被分配給第一比較目標(biāo)塊12。
[0006]NL均值使用基于權(quán)重的均值，其中所述基于權(quán)重的均值通過(guò)基于相鄰區(qū)域之間的相似度分配權(quán)重來(lái)獲得用于平均的總和，其中，相鄰區(qū)域不限于與噪聲降低目標(biāo)像素塊相鄰。因此，即使相鄰像素被噪聲污染，也可降低噪聲。另一基于權(quán)重的平均的去噪方法是塊匹配3D (BM3D)算法。
[0007]在使用基于權(quán)重的求平均的去噪算法中，基于像素塊之間的相似度來(lái)確定權(quán)重。所述相似度可以是包括在像素塊中的像素值之間的差。例如，所述相似度可以是作為包括在像素塊中的像素值之間的差之和的絕對(duì)差(SAD)之和。像素塊越相似，SAD越小。由于更高的權(quán)重可被分配給更相似的像素塊，因此隨著像素塊之間的差值變得越大，權(quán)重值可變得越小。
[0008]然而，如果針對(duì)像素差值的權(quán)重指數(shù)式地改變，則可需要浮點(diǎn)運(yùn)算以進(jìn)行基于權(quán)重的平均。由于與整數(shù)運(yùn)算相比，浮點(diǎn)運(yùn)算由于較大的計(jì)算復(fù)雜度而相對(duì)慢，因此當(dāng)處理浮點(diǎn)運(yùn)算時(shí)，更大的負(fù)擔(dān)可施加于圖像信號(hào)處理器(ISP)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本公開(kāi)的實(shí)施例提供用于執(zhí)行高速降噪的去噪設(shè)備、系統(tǒng)和方法，所述高速降噪包括脈沖降噪。
[0010]本公開(kāi)的實(shí)施例還提供用于最小化浮點(diǎn)運(yùn)算的數(shù)量以在基于權(quán)重的平均計(jì)算中計(jì)算權(quán)重以進(jìn)行脈沖降噪的去噪設(shè)備、系統(tǒng)和方法。[0011]本公開(kāi)的實(shí)施例是去噪設(shè)備，所述去噪設(shè)備包括:圖像輸入單元，接收像素?cái)?shù)據(jù)，其中，所述像素?cái)?shù)據(jù)包括校正目標(biāo)圖像所包括的像素的顏色信息；去噪單元，通過(guò)基于權(quán)重的求平均方法對(duì)像素進(jìn)行去噪，其中，權(quán)重在校正目標(biāo)圖像中校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)被設(shè)置為最大值，權(quán)重隨著所述差值增加而線性地減小直到所述差值達(dá)到閾值為止，權(quán)重在所述差值等于或大于閾值時(shí)被設(shè)置為零；圖像輸出單元，輸出去噪的像素?cái)?shù)據(jù)。去噪單元將校正的權(quán)重值分配給脈沖塊的至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，所述脈沖塊是非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定的保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊。
[0012]本公開(kāi)的另一實(shí)施例是去噪方法，所述去噪方法包括:將校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)輸入到去噪設(shè)備，并使用去噪設(shè)備對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行加權(quán)平均的去噪處理。所述加權(quán)平均的去噪包括:當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，將權(quán)重可設(shè)置為最大值；將權(quán)重設(shè)置為隨著所述差值增加而線性地減小直到所述差值達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，將權(quán)重設(shè)置為零；將校正的權(quán)重值分配給至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，其中，所述比較目標(biāo)塊的差值大于閾值；對(duì)求校正目標(biāo)塊和已分配了校正的權(quán)重值的比較目標(biāo)塊求平均，以降低包括在像素?cái)?shù)據(jù)中的噪聲。非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊是脈沖塊。
[0013]本公開(kāi)的另一實(shí)施例是一種用于對(duì)數(shù)字圖像中的像素進(jìn)行降噪的方法，所述方法包括以下步驟:接收校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)，其中，所述校正目標(biāo)圖像包括將被去噪的像素的校正目標(biāo)塊以及像素的一個(gè)或多個(gè)比較目標(biāo)塊；當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，將權(quán)重設(shè)置為最大值；將權(quán)重設(shè)置為隨著所述差值增加而線性地減小，直到所述差值達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，將權(quán)重設(shè)置為零；將校正的權(quán)重值分配給至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，其中，所述比較目標(biāo)塊的差值大于閾值；對(duì)校正目標(biāo)塊和已分配了校正的權(quán)重值的比較目標(biāo)塊求平均，以降低校正目標(biāo)塊像素?cái)?shù)據(jù)中的噪聲。非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊是脈沖塊。
[0014]本公開(kāi)的對(duì)象不限于此，并且本公開(kāi)的其他對(duì)象將在示例性實(shí)施例的以下描述中被描述，或者從示例性實(shí)施例的以下描述中將是清楚的。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1示出在傳統(tǒng)的基于權(quán)重的求平均方法中校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊的權(quán)重的計(jì)算和布置。
[0016]圖2示出由于校正目標(biāo)圖像中包括脈沖塊而引起噪聲的情況。
[0017]圖3A是示出權(quán)重關(guān)于絕對(duì)差之和(SAD)線性改變的權(quán)重對(duì)SAD的曲線圖。
[0018]圖3B是示出權(quán)重關(guān)于絕對(duì)差之和(SAD)指數(shù)式改變的權(quán)重對(duì)SAD的曲線圖。
[0019]圖4至圖6是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的可用在去噪設(shè)備中以校正脈沖塊噪聲的線性權(quán)重的曲線圖。
[0020]圖7是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備的構(gòu)造的框圖。
[0021]圖8是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備的詳細(xì)構(gòu)造的框圖。
[0022]圖9是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于獲得非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊的第一線性權(quán)重曲線圖，其中，所述非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊可用在去噪設(shè)備中以校正脈沖塊。[0023]圖10是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于獲得非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊的第二線性權(quán)重曲線圖，其中，所述非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊可用在去噪設(shè)備中以校正脈沖塊。
[0024]圖11是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于獲得非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊的第三線性權(quán)重曲線圖，其中，所述非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊可用在去噪設(shè)備中以校正脈沖塊。
[0025]圖12是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的用于獲得非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊的第四線性權(quán)重曲線圖，其中，所述非排序的校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊可用在去噪設(shè)備中以校正脈沖塊。
[0026]圖13是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備的詳細(xì)構(gòu)造的框圖。
[0027]圖14是示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪系統(tǒng)的構(gòu)造的框圖。
[0028]圖15示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的移動(dòng)終端的構(gòu)造。
[0029]圖16是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪方法的流程圖。
[0030]圖17是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的另一去噪方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0031]現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本公開(kāi)的實(shí)施例，其中，在附圖中示出本公開(kāi)的優(yōu)選的實(shí)施例。然而，本公開(kāi)可以以不同的形式被實(shí)現(xiàn)并且不應(yīng)該被解釋為限于在這里闡述的實(shí)施例。貫穿說(shuō)明書(shū)，相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。
[0032]首先，參照?qǐng)D2描述在此使用的“脈沖塊”的含義。
[0033]術(shù)語(yǔ)“脈沖塊”指示在圖像處理技術(shù)中由于例如數(shù)據(jù)丟失而顯示與相鄰像素不同的圖像的像素。在圖2中所示的圖像中，示出包括脈沖噪聲的像素塊16。在此使用的“脈沖塊”指示圖像中的包括脈沖噪聲的一個(gè)或多個(gè)像素。如將在下面詳細(xì)描述，由于脈沖塊與相鄰的像素塊在像素值上具有大的差異，因此這有助于進(jìn)行降噪。
[0034]在本公開(kāi)的實(shí)施例中，脈沖塊指示具有少于預(yù)定保證數(shù)量的非零權(quán)重值的比較塊的校正目標(biāo)塊。
[0035]接下來(lái)，將描述在此使用的“像素值”的含義。
[0036]術(shù)語(yǔ)“像素值”可指示表示每個(gè)像素的灰度或顏色的值。例如，可由R (紅色)、G(綠色)和B (藍(lán)色)來(lái)表示每個(gè)像素的顏色，并且所述像素值可以是R通道值、G通道值和B通道值之和。然而，像素值不必是一個(gè)數(shù)值，并且一個(gè)像素可具有兩個(gè)或多個(gè)數(shù)值的集合。
[0037]接下來(lái)，將描述在此使用的“差值”的含義。
[0038]校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值是表示包括在校正目標(biāo)塊中的像素值和包括在比較目標(biāo)塊中的像素值之間的差。即，校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值越小，校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊越相似。
[0039]可通過(guò)各種方法獲得校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值，但是這些方法具有的共同點(diǎn)在于所述差值基于包括在校正目標(biāo)塊中的像素值和包括在比較目標(biāo)塊之間的像素值之間的差。例如，可基于絕對(duì)差之和(SAD)來(lái)計(jì)算塊之間的相似度，其中，通過(guò)將塊中的相應(yīng)位置的像素之間的差值的絕對(duì)值相加來(lái)獲得所述SAD。然而，在本公開(kāi)中計(jì)算校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值的方法不限于基于SAD計(jì)算差值。[0040]如以上參照?qǐng)D1所述，在基于權(quán)重求平均方法中，基于校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值來(lái)計(jì)算權(quán)重。隨后，可通過(guò)將所述權(quán)重分配給比較目標(biāo)塊，將像素值相加并且將總和除以參考值來(lái)獲得校正目標(biāo)塊的校正的像素值。
[0041]比較目標(biāo)塊可包括圖像中的除校正目標(biāo)塊之外的所有塊，或是校正目標(biāo)塊的周?chē)膲K。隨著校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值變得越小，更高的權(quán)重分配給比較目標(biāo)塊。
[0042]另外，盡管在一些實(shí)施例中，校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊可各自包括多個(gè)像素，但是在本公開(kāi)的其它實(shí)施例中，校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊可各自包括一個(gè)像素。
[0043]圖3A是示出權(quán)重作為校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的SAD的函數(shù)而線性地改變的權(quán)重對(duì)SAD的曲線圖。
[0044]圖3A示出SAD用作差值的情況。隨著SAD差值變得越大，相似度變得越小，并且較低的權(quán)重被分配。如圖3A中所示，當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，權(quán)重可被設(shè)置為最大值MAX ;權(quán)重可隨著所述差值增加而線性地減小，直到所述差值達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，權(quán)重可被設(shè)置為零。
[0045]當(dāng)如圖3A中所示分配權(quán)重的情況下，如果校正目標(biāo)圖像是脈沖塊，則可難以通過(guò)求平均來(lái)執(zhí)行校正。圖3A示出當(dāng)校正目標(biāo)塊是脈沖塊時(shí)，用于比較目標(biāo)塊的所有SAD超過(guò)閾值的情況。在此情況下，零權(quán)重被分配給脈沖塊的所有比較目標(biāo)塊。因此，無(wú)法通過(guò)求平均來(lái)校正脈沖塊。因?yàn)樵谇€圖中權(quán)重線性地減小所以出現(xiàn)此效果。如果如圖3B中所示權(quán)重指數(shù)式地減小，則可減輕此效果。
[0046]如果權(quán)重根據(jù)圖3B中所示的曲線圖指數(shù)式地減小，則即使特定的比較目標(biāo)塊的SAD可超過(guò)閾值，所述權(quán)重也不會(huì)變?yōu)榱?。因此?？赏ㄟ^(guò)與其它比較目標(biāo)塊進(jìn)行求平均來(lái)校正作為脈沖塊的校正目標(biāo)塊。
[0047]然而，在像素差值的權(quán)重如圖3B中所示指數(shù)式地改變的情況下，浮點(diǎn)運(yùn)算是必需的。由于與整數(shù)運(yùn)算相比，浮點(diǎn)運(yùn)算由于較大的計(jì)算復(fù)雜度而相對(duì)慢，因此當(dāng)處理浮點(diǎn)預(yù)算時(shí)，更大的計(jì)算負(fù)擔(dān)可被施加于圖像信號(hào)處理器(ISP)。然而，本公開(kāi)的去噪設(shè)備使用即使權(quán)重對(duì)于差值線性地改變也支持對(duì)脈沖塊進(jìn)行求平均的去噪方法。
[0048]將參照?qǐng)D4至圖6的曲線圖描述根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備的操作，圖4至圖6示出可用于去噪設(shè)備中以校正脈沖塊的線性權(quán)重。圖4至圖6假設(shè)校正目標(biāo)塊與校正目標(biāo)區(qū)域相應(yīng)，比較目標(biāo)塊與除校正目標(biāo)區(qū)域之外的區(qū)域相應(yīng)并具有與校正目標(biāo)塊相同的面積，并且塊之間的SAD用作差值。
[0049]首先，圖4是示出可被用于根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的噪聲降低的作為校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值的函數(shù)的權(quán)重的曲線圖。
[0050]曲線圖圖4與曲線圖圖3A在以下方面相似:當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的SAD為零時(shí)，權(quán)重被設(shè)置為最大值；并且權(quán)重隨著SAD增加而線性地減小。然而，曲線圖圖4和曲線圖圖3A在以下方面不同:非零權(quán)重值被分配給超過(guò)閾值的五個(gè)SAD，其中，數(shù)值五與保證數(shù)量相應(yīng)。
[0051]即，根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備可提供對(duì)于脈沖塊的校正功能，其中，所述功能針對(duì)多達(dá)至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，將權(quán)重增加到校正的權(quán)重值。
[0052]在根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備中，對(duì)于權(quán)重將被校正的比較目標(biāo)塊的權(quán)重增加不基于差值。[0053]通常，比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于保證數(shù)量。在根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備中，權(quán)重可針對(duì)具有比閾值大的差值的一定數(shù)量的比較目標(biāo)塊增加，其中，所述一定數(shù)量小于或等于比較目標(biāo)塊的保證數(shù)量。
[0054]為此，在根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備中，脈沖塊的比較目標(biāo)塊基于其差值被排序。在排序的比較目標(biāo)塊中，具有較小的差值的多達(dá)保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊被選擇，并且校正的權(quán)重值可僅分配給選擇的比較目標(biāo)塊。
[0055]相似地，圖5示出針對(duì)五個(gè)SAD增加權(quán)重的情況。將圖4和圖5相比，在根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備中，可看出權(quán)重增加不基于差值。
[0056]在根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備中，如圖6中所示，即使存在權(quán)重不為零的一個(gè)或多個(gè)比較目標(biāo)塊，如果所述比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于保證數(shù)量，則校正目標(biāo)塊可被視為脈沖塊。
[0057]由于噪聲圖案可相似，因此第一脈沖塊和相鄰的第二脈沖塊可具有相似的像素值。在此情況下，如果第一脈沖塊是校正目標(biāo)塊并且第二脈沖塊是比較目標(biāo)塊，則非零權(quán)重被分配給第二脈沖塊。
[0058]如果如圖6中所示對(duì)根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備進(jìn)行操作，則即使校正目標(biāo)脈沖塊周?chē)嬖诹硪幻}沖塊，并存在具有非零權(quán)重的一個(gè)或多個(gè)比較目標(biāo)塊，但是除非校正目標(biāo)脈沖塊周?chē)拿}沖塊的數(shù)量大于或等于保證數(shù)量，否則可通過(guò)對(duì)正常的比較目標(biāo)塊求平均來(lái)降低校正目標(biāo)脈沖塊中的噪聲。即，根據(jù)實(shí)施例的去噪設(shè)備中，即使在具有非零權(quán)重的比較目標(biāo)塊中存在另一脈沖塊，校正的權(quán)重值也可被分配給權(quán)重為零的一些一般塊，并可對(duì)脈沖塊和一般塊執(zhí)行求平均。
[0059]圖5和圖6不出保證數(shù)量是五的情況。在圖6,存在一個(gè)對(duì)于校正目標(biāo)塊的差值小于閾值的比較目標(biāo)塊，從而根據(jù)實(shí)施例的去噪設(shè)備將剩余的四個(gè)比較目標(biāo)塊的權(quán)重提高到校正的權(quán)重值。
[0060]上述的閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值是可修改的值。根據(jù)實(shí)施例的去噪設(shè)備可接收閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值中的至少一個(gè)作為輸入，并存儲(chǔ)輸入的數(shù)據(jù)。
[0061]將參照?qǐng)D7描述上述去噪設(shè)備的結(jié)構(gòu)。如圖7中所示，根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備100可包括圖像輸入單元102、去噪單元103和圖像輸入單元110。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備100可以以例如圖像信號(hào)處理器(ISP)的形式被構(gòu)造。然而，應(yīng)注意根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備100可包括所有類型的設(shè)備，其中，在所述所有類型的設(shè)備中，輸入單元102接收從校正目標(biāo)圖像輸入的像素?cái)?shù)據(jù)，去噪單元103對(duì)校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行降噪，圖像輸出單元110在降噪處理之后輸出校正目標(biāo)圖像的降噪的像素?cái)?shù)據(jù)，但是去噪設(shè)備100的構(gòu)造不限于特定芯片。
[0062]盡管在圖7中未示出，但是去噪設(shè)備100還可包括:設(shè)置輸入單元，接收用于閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值中的至少一個(gè)的輸入的數(shù)據(jù)；非易失性存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)用于閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值中的至少一個(gè)的輸入的數(shù)據(jù)。
[0063]圖像輸入單元102接收包括在校正目標(biāo)圖像所包括的像素的顏色信息的像素?cái)?shù)據(jù)。例如，如果校正目標(biāo)圖像包括沿水平方向的100個(gè)像素和沿垂直方向的100個(gè)像素，則像素?cái)?shù)據(jù)可包括10000個(gè)像素的數(shù)據(jù)。用于每個(gè)像素的數(shù)據(jù)可包括每個(gè)像素的顏色信息。
[0064]去噪單元103從圖像輸入單元102接收像素?cái)?shù)據(jù)，通過(guò)降低原始的像素信號(hào)中的噪聲來(lái)產(chǎn)生校正的像素?cái)?shù)據(jù)，并將校正的像素?cái)?shù)據(jù)提供給圖像輸出單元110。
[0065]去噪單元103通過(guò)基于權(quán)重的求平均方法對(duì)包括在像素?cái)?shù)據(jù)中的像素進(jìn)行去噪。在此情況下，當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，權(quán)重被設(shè)置為最大值，并且權(quán)重隨著所述差值增加而線性地減小，直到所述差值達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，除多達(dá)比較目標(biāo)塊的保證數(shù)量之外的權(quán)重可被設(shè)置為零。
[0066]去噪單元103通過(guò)將校正的權(quán)重值分配給小于或等于保證數(shù)量的一些脈沖塊的比較目標(biāo)塊并對(duì)校正目標(biāo)塊和加權(quán)的比較目標(biāo)塊進(jìn)行求平均，來(lái)降低像素?cái)?shù)據(jù)中的噪聲。
[0067]降噪單元103作為內(nèi)部模塊可包括:像素比較單元104、權(quán)重校正單元106和求平均單元108。
[0068]像素比較單元104從圖像輸入單元102接收像素?cái)?shù)據(jù)。另外，像素比較單元104將每個(gè)校正目標(biāo)塊的像素?cái)?shù)據(jù)與比較目標(biāo)塊的像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行比較。即，像素比較單元104計(jì)算每個(gè)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值。隨后，像素比較單元104使用每個(gè)比較目標(biāo)塊的差值將權(quán)重分配給每個(gè)比較目標(biāo)塊。
[0069]每個(gè)比較目標(biāo)塊的權(quán)重和差值被發(fā)送到權(quán)重校正單元106。權(quán)重校正單元106確定校正目標(biāo)塊是否是脈沖塊。所述確定基于非零加權(quán)的比較目標(biāo)塊的數(shù)量是否小于預(yù)定保證數(shù)量來(lái)做出。例如，在保證數(shù)量是十的情況下，如果非零加權(quán)的比較目標(biāo)塊的數(shù)量是三，則所述校正目標(biāo)塊與脈沖塊相應(yīng)。
[0070]如果特定的校正目標(biāo)塊與脈沖塊相應(yīng)，則權(quán)重校正單元106將特定的校正目標(biāo)塊選擇為脈沖塊，并將分配給該校正目標(biāo)塊的權(quán)重增加到校正的權(quán)重值。被選擇為脈沖塊的特定的校正目標(biāo)塊在下面被稱為權(quán)重校正目標(biāo)塊。
[0071]將參照?qǐng)D8描述與權(quán)重校正目標(biāo)塊的選擇相關(guān)的權(quán)重校正單元106的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。如圖8中所示，權(quán)重校正單元106可包括用于選擇權(quán)重校正目標(biāo)塊的差值排序單元160和用于基于差值排序單元160的排序結(jié)果分配權(quán)重的權(quán)重分配單元162。如上所述，由于權(quán)重對(duì)于多達(dá)預(yù)定數(shù)量的具有大于閾值的差值的比較目標(biāo)塊而增加，因此差值排序單元160基于差值對(duì)比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序。
[0072]權(quán)重校正單元106提供每個(gè)校正目標(biāo)塊的差值和校正的權(quán)重信息。求平均單元108可將比較目標(biāo)塊的加權(quán)的像素值相加，將所述相加之和除以參考值，除法結(jié)果被用于設(shè)置包括在校正目標(biāo)塊中的像素中的每個(gè)像素的新的像素值。
[0073]求平均單元108可將校正目標(biāo)塊的像素值相加到比較目標(biāo)塊的加權(quán)的像素值之和，將結(jié)果值除以參考值，以設(shè)置包括在校正目標(biāo)塊中的像素的新的像素值。
[0074]參考值可以是分配給比較目標(biāo)塊的權(quán)重之和。
[0075]圖7和圖8中所示的去噪設(shè)備可對(duì)比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序，以確定權(quán)重校正目標(biāo)塊。然而，如果數(shù)據(jù)大小為N，則排序通常具有時(shí)間復(fù)雜度O (NlogN)。隨著比較目標(biāo)塊的大小增加，消耗更多的計(jì)算量。為了減小計(jì)算量，下面將描述用于在沒(méi)有排序的情況下找出保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊的方法。
[0076]根據(jù)實(shí)施例的去噪設(shè)備預(yù)先設(shè)置多個(gè)箱(Mn)。所述箱具有不同范圍的差值。當(dāng)計(jì)算每個(gè)比較目標(biāo)塊的差值時(shí)，根據(jù)實(shí)施例的去噪設(shè)備將比較目標(biāo)塊放入到差值范圍包括計(jì)算的差值的箱。
[0077]如圖9中所示，下面被稱為內(nèi)部箱的一個(gè)箱可具有從零到閾值的差值范圍。即，具有非零權(quán)重的比較目標(biāo)塊可放入內(nèi)部箱中。另外，如圖10至圖12所示，具有零權(quán)重的比較目標(biāo)塊可放入一個(gè)或多個(gè)被稱為外部箱的另外的箱。即，一個(gè)或多個(gè)外部箱的差值范圍包括大于閾值的值，并且每個(gè)外部箱可具有可被預(yù)定的相同的差值范圍大小。根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，外部箱的數(shù)量可大于兩個(gè)以將零權(quán)重比較目標(biāo)塊分類為至少兩個(gè)組。可調(diào)整外部箱的差值范圍，使得每個(gè)外部箱包括適當(dāng)數(shù)量的比較目標(biāo)塊。
[0078]設(shè)置輸入單元(未示出)還可接收外部箱的差值范圍大小和外部箱的數(shù)量，非易失性存儲(chǔ)模塊還可存儲(chǔ)外部箱大小和外部箱的數(shù)量。
[0079]假設(shè)實(shí)施例的去噪設(shè)備將每個(gè)比較目標(biāo)塊放在外部箱之一，將參照?qǐng)D9至圖12描述選擇權(quán)重校正目標(biāo)塊的操作。在圖9至圖12中，保證數(shù)量可以為五個(gè)。
[0080]實(shí)施例的去噪設(shè)備將脈沖塊的比較目標(biāo)塊放入到差值范圍包括差值的箱，按每個(gè)箱的差值范圍增加的順序逐個(gè)將箱添加到權(quán)重校正目標(biāo)，直到包括在權(quán)重校正目標(biāo)中的所有比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于或等于保證數(shù)量。
[0081]根據(jù)此構(gòu)造，如圖9中所示，首先，放入到內(nèi)部箱BINO的塊被添加為權(quán)重校正目標(biāo)塊。由于校正目標(biāo)塊是脈沖塊，因此在BINO中幾乎不存在比較目標(biāo)塊。如果在BINO中存在比較目標(biāo)塊，則僅當(dāng)比較目標(biāo)塊的權(quán)重小于校正的權(quán)重值時(shí)，所述權(quán)重可被增加到校正的權(quán)重值。
[0082]在圖9中，在BIN O中不存在比較目標(biāo)塊(計(jì)數(shù)值=0)。
[0083]在圖10中，在BINl中存在一個(gè)比較目標(biāo)塊(計(jì)數(shù)值=1 )。
[0084]在圖11中，在BIN2中存在兩個(gè)比較目標(biāo)塊(計(jì)數(shù)值=3)。
[0085]在圖12中，在BIN3中存在三個(gè)比較目標(biāo)塊(計(jì)數(shù)值=6)。
[0086]當(dāng)已完成對(duì)BIN3的權(quán)重校正目標(biāo)添加操作時(shí)，包括在權(quán)重校正目標(biāo)中的所有比較目標(biāo)塊的數(shù)量(計(jì)數(shù)值)是六，這大于保證數(shù)量五。因此，完成權(quán)重校正目標(biāo)添加操作。作為結(jié)果，實(shí)施例的去噪設(shè)備將包括在BINl、BIN2和BIN3中的所有比較目標(biāo)塊的權(quán)重增加到校正的權(quán)重值。
[0087]根據(jù)圖9至圖12中所示的方法，可與將比較目標(biāo)塊放入到箱(O(N))的操作同時(shí)執(zhí)行計(jì)算每個(gè)比較目標(biāo)塊的差值的操作，其中，對(duì)于每個(gè)箱只需要一個(gè)額外的循環(huán)操作(0(1))。因此，圖9至圖12所示的方法比通過(guò)排序選擇權(quán)重校正目標(biāo)塊的方法快。
[0088]圖13示出根據(jù)圖9至圖12中所示的方法的去噪設(shè)備100的權(quán)重校正單元106的構(gòu)造，所述構(gòu)造與權(quán)重校正目標(biāo)塊通過(guò)排序被選擇的權(quán)重校正單元的構(gòu)造不同。
[0089]實(shí)施例的去噪設(shè)備100的權(quán)重校正單元106可包括分箱單元161和權(quán)重分配單元162。
[0090]分箱單元161將脈沖塊的每個(gè)比較目標(biāo)塊放入到差值范圍包括比較目標(biāo)塊差值的箱中，按每個(gè)箱的差值范圍增加的順序逐個(gè)添加箱，直到包括在權(quán)重校正目標(biāo)的比較目標(biāo)塊的數(shù)量等于或大于保證數(shù)量。
[0091]權(quán)重分配單元162將作為權(quán)重校正目標(biāo)的這些比較目標(biāo)塊的權(quán)重增加到校正的
權(quán)重值。
[0092]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪設(shè)備100可基于比較目標(biāo)塊的差值分類脈沖塊的比較目標(biāo)塊，基于分類結(jié)果從具有較小的差值的比較目標(biāo)塊選擇多達(dá)保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，并將校正的權(quán)重值分配給選擇的比較目標(biāo)塊。[0093]基于比較目標(biāo)塊的差值分類脈沖塊的比較目標(biāo)塊可表示基于比較目標(biāo)塊的差值將脈沖塊的比較目標(biāo)塊進(jìn)行分組。即，比較目標(biāo)塊可基于其差值被分類為兩個(gè)或多個(gè)組。
[0094]為了精確地選擇多達(dá)保證數(shù)量的具有較小的差值的比較目標(biāo)塊，可執(zhí)行排序。然而，對(duì)比較目標(biāo)塊進(jìn)行分組并基于分類結(jié)果將至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊選擇為權(quán)重校正塊，則不需要執(zhí)行排序。實(shí)施例的去噪設(shè)備100可將校正的權(quán)重值分配給選擇的比較目標(biāo)塊中的零權(quán)重比較目標(biāo)塊。
[0095]圖14是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪系統(tǒng)的構(gòu)造的框圖。如圖14中所示，根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪系統(tǒng)200可包括:接口 210、ISP204、核202，并且還可包括RAM206、非易失性存儲(chǔ)器212和內(nèi)部數(shù)據(jù)路徑208。
[0096]接口 210連接到外部裝置(未示出)以從外部裝置接收像素?cái)?shù)據(jù)，并將所述像素?cái)?shù)據(jù)提供給ISP204，其中，所述像素?cái)?shù)據(jù)包括校正目標(biāo)圖像所包括的每個(gè)像素的顏色信息。外部裝置可以是連接到根據(jù)實(shí)施例的去噪系統(tǒng)的任何裝置，且不限于具有特定功能的裝置。外部裝置可以是例如存儲(chǔ)裝置或圖像傳感器。
[0097]ISP204通過(guò)基于權(quán)重的求平均方法降低像素中的噪聲。當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)權(quán)重被設(shè)置為最大值，并且權(quán)重隨著所述差值增加而線性地減小，直到所述差值達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，權(quán)重可被設(shè)置為零。ISP204將校正的權(quán)重值分配給至少保證數(shù)量的脈沖塊的比較目標(biāo)塊，其中，非零加權(quán)的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于保證數(shù)量，對(duì)校正目標(biāo)塊和權(quán)重校正的比較目標(biāo)塊進(jìn)行求平均，以通過(guò)接口 210輸出校正的像素?cái)?shù)據(jù)。
[0098]核202執(zhí)行存儲(chǔ)在RAM206的命令的集合。核202可通過(guò)執(zhí)行所述命令的集合中的命令來(lái)控制接口 210和ISP204。
[0099]核202通過(guò)執(zhí)行所述命令的集合中的其它命令從外部裝置接收閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值中的至少一個(gè)的輸入數(shù)據(jù)。核202可通過(guò)執(zhí)行所述命令的集合中的其它命令在非易失性存儲(chǔ)器212中存儲(chǔ)從外部裝置接收的數(shù)據(jù)。ISP204可加載存儲(chǔ)在RAM206中的閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值中的至少一個(gè)，以在降噪中使用。
[0100]根據(jù)實(shí)施例的去噪系統(tǒng)200可被構(gòu)造為應(yīng)用處理器AP。
[0101]圖15示出根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的移動(dòng)終端的構(gòu)造。
[0102]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的移動(dòng)終端300可以是例如無(wú)線移動(dòng)通信終端。如圖15中所示，根據(jù)實(shí)施例的移動(dòng)終端300可包括:AP200、相機(jī)鏡頭302、連接到相機(jī)鏡頭302的圖像傳感器(C0MS (互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)圖像傳感器(CIS)) 304、顯示器1201、用于壓縮聲音或?qū)嚎s的聲音進(jìn)行解壓縮的ADPCM(自適應(yīng)差分脈沖碼調(diào)制)編解碼器電路1202、揚(yáng)聲器1203、麥克風(fēng)1204、用于對(duì)數(shù)字信號(hào)執(zhí)行時(shí)分多路復(fù)用的TDMA (時(shí)分多址)電路1206、用于設(shè)置無(wú)線信號(hào)的載波頻率的PLL(鎖相環(huán))電路1210、用于發(fā)送或接收無(wú)線信號(hào)的RF(射頻)電路1211等。
[0103]另外，移動(dòng)終端300可包括各種類型的存儲(chǔ)裝置。例如，移動(dòng)終端300可包括非易失性存儲(chǔ)裝置1207、R0M (只讀存儲(chǔ)器)1208和SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)1209。R0M1208可存儲(chǔ)固件程序，SRAM1209可充當(dāng)用于AP200的操作區(qū)域，或暫時(shí)地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
[0104]AP200可以是根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的圖14中所示的去噪設(shè)備200。如圖14所示，AP200可連接到圖像傳感器304，AP200的ISP204從圖像傳感器304通過(guò)接口 210接收?qǐng)D像，執(zhí)行降噪，并通過(guò)接口 210將降噪的數(shù)據(jù)輸出到顯示器1201。S卩，AP200可降低從相機(jī)鏡頭302和圖像傳感器304接收的圖像數(shù)據(jù)中的噪聲，隨后通過(guò)顯示器1201顯示降噪的圖
像數(shù)據(jù)。
[0105]在下文中，將參照?qǐng)D16描述根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪方法。
[0106]圖16的方法使用包括接收單元和計(jì)算單元的去噪設(shè)備，其中，接收單元接收包括在校正目標(biāo)圖像中的像素的像素?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算單元對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行計(jì)算。像素?cái)?shù)據(jù)可包括顏色信息。去噪設(shè)備可以是例如應(yīng)用處理器(AP)或包括應(yīng)用處理器的移動(dòng)終端。
[0107]通過(guò)去噪設(shè)備接收校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)(S400 )。
[0108]隨后，使用去噪設(shè)備通過(guò)基于權(quán)重的求平均方法對(duì)包括在像素?cái)?shù)據(jù)中的像素執(zhí)行去噪處理。
[0109]在下文中，將更詳細(xì)地描述去噪處理。
[0110]首先，當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，權(quán)重被設(shè)置為最大值，并且權(quán)重被設(shè)置為隨著所述差值增加而線性地減小，直到權(quán)重達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，權(quán)重被設(shè)置為零。
[0111]從輸入圖像的像素?cái)?shù)據(jù)選擇一個(gè)校正目標(biāo)塊或校正目標(biāo)塊組(S402 )。所述選擇可涉及連續(xù)地逐個(gè)選擇輸入圖像的所有塊。
[0112]針對(duì)選擇的塊，計(jì)算與所有比較目標(biāo)塊的差值或與所有比較目標(biāo)塊組的差值。
[0113]確定計(jì)算的差值小于或等于預(yù)定閾值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量是否大于或等于預(yù)定保證數(shù)量(S406 )。即，確定非零加權(quán)的比較目標(biāo)塊的數(shù)量是否大于或等于預(yù)定保證數(shù)量。
[0114]作為確定的結(jié)果(S406)，如果差值小于或等于預(yù)定閾值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于或等于預(yù)定保證數(shù)量，則校正目標(biāo)塊或校正目標(biāo)塊組不需要權(quán)重校正，并且可執(zhí)行求平均運(yùn)算(S410 )以降低校正目標(biāo)塊或校正目標(biāo)塊中的噪聲。
[0115]在另一方面，作為確定的結(jié)果(S406)，如果具有小于或等于預(yù)定閾值的差值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量，則由于校正目標(biāo)塊具有少量的加權(quán)的比較目標(biāo)塊或者不具有加權(quán)的比較目標(biāo)塊以進(jìn)行求平均，因此一些比較目標(biāo)塊的權(quán)重增加，從而至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊具有大于等于校正的權(quán)重值的權(quán)重(S408)。例如，至少五個(gè)具有大于閾值的差值的比較目標(biāo)塊的權(quán)重可被增加至預(yù)定的校正權(quán)重值。在完成針對(duì)脈沖塊的校正目標(biāo)塊的權(quán)重校正之后，可執(zhí)行平均運(yùn)算(S410)以對(duì)脈沖塊進(jìn)行降噪。
[0116]重復(fù)用于選擇校正目標(biāo)塊并對(duì)所述校正目標(biāo)塊執(zhí)行降噪的操作S402、S404、S406、S408和S410，直到完成對(duì)輸入圖像的所有塊的降噪為止(S412)。
[0117]在下文中，將參照?qǐng)D17描述根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例的去噪方法。
[0118]當(dāng)選擇脈沖塊的權(quán)重校正目標(biāo)塊時(shí)，根據(jù)實(shí)施例的去噪方法不基于權(quán)重校正目標(biāo)塊的差值對(duì)比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序。
[0119]圖17的方法使用包括接收單元和計(jì)算單元的去噪設(shè)備，其中，接收單元接收包括在校正目標(biāo)圖像中包括的像素的顏色信息的像素?cái)?shù)據(jù)，計(jì)算單元對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行計(jì)算。去噪設(shè)備可以是例如應(yīng)用處理器(AP)或包括應(yīng)用處理器的移動(dòng)終端。另外，去噪設(shè)備使用具有不同差值范圍的多個(gè)箱。被稱為內(nèi)部箱的所述多個(gè)箱中的一個(gè)箱可具有從零到預(yù)定閾值的差值范圍。在下文中，范圍包括大于或等于預(yù)定閾值的箱被稱為外部箱。例如，預(yù)定閾值可以是5，BINl可具有從5到10的差值范圍，BIN2可具有從10到20的差值范圍，BIN3可具有從20到50的差值范圍。隨著差值增加，每個(gè)箱的差值范圍也可增加。
[0120]通過(guò)去噪設(shè)備接收校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)(S400 )。
[0121]隨后，使用去噪設(shè)備對(duì)包括在像素?cái)?shù)據(jù)中的像素執(zhí)行基于權(quán)重的求平均去噪處理。
[0122]在下文中，將更詳細(xì)的描述所述去噪處理。
[0123]首先，當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，權(quán)重被設(shè)置為最大值，并且權(quán)重被設(shè)置為隨著所述差值增加而線性地減小，直到權(quán)重達(dá)到閾值為止；當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，權(quán)重被設(shè)置為零。
[0124]從輸入圖像的像素?cái)?shù)據(jù)選擇一個(gè)校正目標(biāo)塊(S402 )。所述選擇可涉及連續(xù)地逐個(gè)選擇輸入圖像的所有塊。
[0125]針對(duì)選擇的塊，計(jì)算與所有比較目標(biāo)塊的差值(S404)，當(dāng)差值被計(jì)算時(shí)，比較目標(biāo)塊被放入到范圍包括所述計(jì)算的差值的箱(S500)。例如，如果BIN2具有從10到20的差值范圍，則差值是15的比較目標(biāo)塊被放入到BIN2中。
[0126]隨后，確定校正目標(biāo)塊是否是脈沖塊?？赏ㄟ^(guò)檢查放入到內(nèi)部箱的比較目標(biāo)塊的數(shù)量是否大于或等于保證數(shù)量來(lái)執(zhí)行脈沖塊的確定。即，如果放入到內(nèi)部箱的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于保證數(shù)量，可確定校正目標(biāo)塊是脈沖塊。
[0127]如果校正目標(biāo)塊是脈沖塊，則從箱中的比較目標(biāo)塊確定權(quán)重校正目標(biāo)塊(S502)。例如，可以按每個(gè)箱的差值范圍增加的順序逐個(gè)添加箱，直到包括在權(quán)重校正目標(biāo)中的所有比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于或等于保證數(shù)量?？蓞⒄?qǐng)D9至圖12理解確定權(quán)重校正目標(biāo)箱的方法。
[0128]包括在權(quán)重校正目標(biāo)塊的比較目標(biāo)塊的權(quán)重被增加到預(yù)定校正權(quán)重值(S504)。在完成權(quán)重校正之后，對(duì)脈沖塊執(zhí)行求平均運(yùn)算(S410 )以降低噪聲。
[0129]重復(fù)用于選擇校正目標(biāo)塊并對(duì)所述校正目標(biāo)塊執(zhí)行降噪的操作S402、S404、S406、S408和S410，直到完成對(duì)輸入圖像的所有塊的降噪為止(S412)。
[0130]根據(jù)本公開(kāi)，可以告訴執(zhí)行包括脈沖降噪的降噪。
[0131]另外，即使權(quán)重隨著校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的SAD增加而線性地減小，也可對(duì)脈沖塊執(zhí)行基于權(quán)重的平均的降噪。
[0132]盡管已參照本公開(kāi)的示例性實(shí)施例具體示出和描述了本公開(kāi)，但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，在不脫離本由以下的權(quán)利要求所限定的本公開(kāi)的精神和范圍的情況下，可在這些實(shí)施例中進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。因此，期望本示例性實(shí)施例在各個(gè)方面被認(rèn)為是示意性的而非限制性的，參照權(quán)利要求而不是上述的描述來(lái)指示本公開(kāi)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種去噪設(shè)備，包括: 圖像輸入單元，被構(gòu)造為接收像素?cái)?shù)據(jù)，其中，所述像素?cái)?shù)據(jù)包括校正目標(biāo)圖像所包括的像素的顏色信息； 去噪單元，被構(gòu)造為通過(guò)加權(quán)的求平均方法對(duì)像素?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行去噪，其中，權(quán)重在校正目標(biāo)塊和校正目標(biāo)圖像中的比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)被設(shè)置為最大值，權(quán)重隨著所述差值增加而線性地減小直到所述差值達(dá)到閾值為止，權(quán)重在所述差值等于或大于閾值時(shí)被設(shè)置為零； 圖像輸出單元，被構(gòu)造為輸出去噪的像素?cái)?shù)據(jù)， 其中，去噪單元被構(gòu)造為將校正的權(quán)重值分配給脈沖塊的至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，所述脈沖塊是非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊。
2.如權(quán)利要求1所述的去噪設(shè)備，其中，如果在比較目標(biāo)塊中存在另一非零權(quán)重值的脈沖塊，則去噪單元被構(gòu)造為將校正的權(quán)重值分配給比較目標(biāo)塊中的零權(quán)重值的一些一般塊，并對(duì)脈沖塊和已分配了校正的權(quán)重值的一般塊求平均。
3.如權(quán)利要求1所述的去噪設(shè)備，其中，去噪單元被構(gòu)造為基于比較目標(biāo)塊的差值對(duì)脈沖塊的比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序，并從具有較小的差值的比較目標(biāo)塊選擇多達(dá)保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊作為權(quán)重校正目標(biāo)塊，并將校正的權(quán)重值分配給權(quán)重校正目標(biāo)塊。
4.如權(quán)利要求1所述的去噪設(shè)備，其中，去噪單元被構(gòu)造為基于比較目標(biāo)塊的差值對(duì)脈沖塊的比較目標(biāo)塊進(jìn)行分類，基于分類結(jié)果從具有較小的差值的比較目標(biāo)塊選擇至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊作為權(quán)重校正目標(biāo)塊，將校正的權(quán)重值分配給權(quán)重校正目標(biāo)塊。
5.如權(quán)利要求4所述的去噪設(shè)備，其中，去噪單元不對(duì)脈沖塊的比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序。
6.如權(quán)利要求4所述的去噪`設(shè)備，其中，去噪單元被構(gòu)造為將校正的權(quán)重值分配給權(quán)重校正目標(biāo)塊中的零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊。
7.如權(quán)利要求1所述的去噪設(shè)備，其中，去噪單元被構(gòu)造為將脈沖塊的比較目標(biāo)塊放入與比較目標(biāo)塊的差值相應(yīng)的多個(gè)箱中，并將按增加所述每個(gè)箱的差值范圍的順序逐個(gè)將箱添加到權(quán)重校正目標(biāo)箱中直到包括在權(quán)重校正目標(biāo)箱中的比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于或等于保證數(shù)量，其中，每個(gè)箱與差值的不同范圍相關(guān)。
8.如權(quán)利要求7所述的去噪設(shè)備，其中，所述多個(gè)箱包括差值范圍在從零到閾值的內(nèi)部箱以及差值范圍包括大于閾值的值的一個(gè)或多個(gè)外部箱。
9.如權(quán)利要求1所述的去噪設(shè)備，其中，去噪設(shè)備被構(gòu)造為圖像信號(hào)處理器ISP。
10.一種去噪方法，包括: 將校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)輸入到去噪設(shè)備； 使用去噪設(shè)備對(duì)所述像素?cái)?shù)據(jù)執(zhí)行加權(quán)平均的去噪處理， 其中，所述加權(quán)的平均的去噪步驟包括: 當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)將權(quán)重可設(shè)置為最大值，將權(quán)重設(shè)置為隨著所述差值增加而線性地減小直到所述差值達(dá)到閾值為止，當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)將權(quán)重設(shè)置為零； 將校正的權(quán)重值分配給至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，其中，所述至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊的差值大于閾值； 對(duì)校正目標(biāo)塊和已分配了校正的權(quán)重值的比較目標(biāo)塊求平均，以降低校正目標(biāo)塊像素?cái)?shù)據(jù)中的噪聲， 其中，非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊是脈沖塊。
11.如權(quán)利要求10所述的去噪方法，其中，所述分配步驟包括: 基于差值對(duì)脈沖塊的比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序； 使用排序結(jié)果選擇多達(dá)保證數(shù)量的具有較小的差值的比較目標(biāo)塊作為權(quán)重校正目標(biāo)塊； 將校正的權(quán)重值分配給權(quán)重校正目標(biāo)塊。
12.如權(quán)利要求10所述的去噪方法，其中，所述分配校正的權(quán)重值的步驟包括: 提供差值范圍不同的多個(gè)箱； 將脈沖塊的每個(gè)比較目標(biāo)塊放入到所述多個(gè)箱中的與比較目標(biāo)塊的差值相應(yīng)的一個(gè) 箱； 將按增加所述每個(gè)箱的差值范圍的順序逐個(gè)將所述多個(gè)箱添加到權(quán)重校正目標(biāo)箱，直到包括在權(quán)重校正目標(biāo)箱中的比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于或等于保證數(shù)量。
13.一種用于對(duì)數(shù)字圖像中的像素進(jìn)行去噪的方法，所述方法包括以下步驟: 接收校正目標(biāo)圖像的像素?cái)?shù)據(jù)，其中，所述校正目標(biāo)圖像包括將被去噪的像素的校正目標(biāo)塊以及像素的一個(gè)或多個(gè)比較目標(biāo)塊； 當(dāng)校正目標(biāo)塊和比較目標(biāo)塊之間的差值為零時(shí)，將權(quán)重設(shè)置為最大值； 將權(quán)重設(shè)置為隨著所述差值增加而線性地減小，直到所述差值達(dá)到閾值為止； 當(dāng)所述差值等于或大于閾值時(shí)，將權(quán)重設(shè)置為零； 將校正的權(quán)重值分配給至少保證數(shù)量的比較目標(biāo)塊，其中，所述比較目標(biāo)塊的差值大于閾值； 對(duì)校正目標(biāo)塊和已分配了校正的權(quán)重值的比較目標(biāo)塊求平均，以降低校正目標(biāo)塊像素?cái)?shù)據(jù)中的噪聲， 其中，非零權(quán)重值的比較目標(biāo)塊的數(shù)量小于預(yù)定保證數(shù)量的校正目標(biāo)塊是脈沖塊。
14.如權(quán)利要求13所述的去噪方法，還包括:如果比較目標(biāo)塊當(dāng)中存在另一非零權(quán)重值的脈沖塊，則將校正的權(quán)重值分配給比較目標(biāo)塊當(dāng)中一些零權(quán)重值的一般塊，并對(duì)脈沖塊和已分配了校正的權(quán)重值的一般塊求平均。
15.如權(quán)利要求13所述的去噪方法，其中，分配校正的權(quán)重值的方法包括: 基于差值對(duì)脈沖塊的比較目標(biāo)塊進(jìn)行排序； 使用排序結(jié)果選擇多達(dá)保證數(shù)量的具有較小的差值的比較目標(biāo)塊作為權(quán)重校正目標(biāo)塊； 將校正的權(quán)重值分配給權(quán)重校正目標(biāo)塊。
16.如權(quán)利要求13所述的去噪方法，其中，分配校正的權(quán)重值的步驟包括: 提供差值范圍不同的多個(gè)箱； 將脈沖塊的每個(gè)比較目標(biāo)塊放入到所述多個(gè)箱與比較目標(biāo)塊的差值相應(yīng)的一個(gè)箱；將按增加所述每個(gè)箱的差值范圍的順序逐個(gè)將所述多個(gè)箱添加到權(quán)重校正目標(biāo)箱，直到包括在權(quán)重校正目標(biāo)箱中的比較目標(biāo)塊的數(shù)量大于或等于保證數(shù)量。
17.如權(quán)利要求16所述的去噪方法，其中，所述多個(gè)箱包括范圍為從零到閾值的內(nèi)部箱以及差值范圍包括大于閾值的值的一個(gè)或多個(gè)外部箱。
18.如權(quán)利要求17所述的去噪方法，還包括: 接收外部箱的范圍大小和外部箱的數(shù)量。
19.如權(quán)利要求13所述的去噪方法，還包括:接收閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重值中的至少一個(gè)作為輸入。
20.如權(quán)利要求19所述的去噪方法，還包括: 存儲(chǔ)閾值、保證數(shù)量和校正的權(quán)重`值中的至少一個(gè)。
【文檔編號(hào)】H04N5/357GK103533261SQ201310272068
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月29日
【發(fā)明者】葉甫根尼·阿特奧姆, 杰曼·沃羅諾夫, 李鐘和 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社