[发明专利]边缘保留滤波方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理领域，更具体地涉及一种边缘保留滤波方法和装置。

背景技术

图像滤波，即在尽量保留图像细节特征的条件下对图像的噪声进行抑制，是图像预处理中不可缺少的操作，其处理效果的好坏将直接响到后续图像处理和分析的有效性和可靠性。

由于成像系统、传输介质和记录设备等的不完善，数字图像在其形成、传输、和记录过程中往往会受到多种噪声的污染。另外，在图像处理的某些环节，当输入的对象不如预想的图像质量时也会在结果图像中引入噪声。这些噪声在图像上常表现为会引起较强视觉效果的孤立像素点或像素块。对于数字图像信号，噪声表现为或大或小的极值，这些极值通过加减作用于图像像素的真实灰度值上，在图像上造成亮、暗点干扰，极大降低了图像质量，影响了图像复原、分割、特征提取、图像识别等后继工作的进行。

要构造一种有效抑制噪声的滤波器必须考虑两个基本问题：1)有效地去除图像中的噪声；2)很好地保护图像的形状、大小、及几何和拓扑结构特征。

边缘保留滤波技术在数字图像处理中有着广泛的应用。这种技术能在对图像进行滤波的同时有效地保留边缘信息。传统的边缘保留滤波器包括双边滤波器、加权最小二乘(WLS)滤波器等。这些滤波器的运算复杂度较高，很难达到实时处理的要求。

发明内容

鉴于以上所述的问题，本发明提供了一种新颖的边缘保留滤波方法和装置。

根据本发明实施例的边缘保留滤波方法，包括：获取待滤波像素P(x，y)的一个上边界像素P(x，y-n)、一个下边界像素P(x，y+m)、m+n个左边界像素P(x-p，y’)、和m+n个右边界像素P(x+q，y’)，其中，x、y、m、n、p和q均为正整数，y’依次取大于y-n且小于y+m的整数；利用待滤波像素、及其上边界像素、下边界像素、左边界像素、和右边界像素的像素值，获取待滤波像素经过滤波处理后的像素值。

根据本发明实施例的边缘保留滤波装置，包括：边界获取单元，用于获取待滤波像素P(x，y)的一个上边界像素P(x，y-n)、一个下边界像素P(x，y+m)、m+n个左边界像素P(x-p，y’)、和m+n个右边界像素P(x+q，y’)，其中，x、y、m、n、p和q均为正整数，y’依次取大于y-n且小于y+m的整数；像素滤波单元，用于利用待滤波像素、及其上边界像素、下边界像素、左边界像素、和右边界像素的像素值，获取待滤波像素经过滤波处理后的像素值。

根据本发明实施例的边缘保留滤波方法和装置利用待滤波像素周围的边缘信息来快速获取用于对待滤波像素执行滤波处理的像素集合，从而实现了边缘保留的滤波效果。

附图说明

从下面结合附图对本发明的具体实施方式的描述中可以更好地理解本发明，其中：

图1示出了根据本发明实施例的边缘保留滤波装置的框图；

图2示出了根据本发明实施例的边缘保留滤波方法的流程图；以及

图3示出了用于对待滤波像素进行边缘保留滤波处理的示例性的边缘信息。

具体实施方式

下面将详细描述本发明各个方面的特征和示例性实施例。下面的描述涵盖了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更清楚的理解。本发明绝不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了相关元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。

本发明提出了一种快速的边缘保留滤波方法和装置。根据本发明实施例的边缘保留滤波方法和装置利用待滤波像素周围的边缘信息来快速获得用于滤波的像素集合，从而实现边缘保留的滤波效果。

图1示出了根据本发明实施例的边缘保留滤波装置的框图。图2示出了根据本发明实施例的边缘保留滤波方法的流程图。下面结合图1和图2，详细描述根据本发明实施例的边缘保留滤波方法和装置。