[发明专利]图像滤波的方法和滤波器

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术，尤其涉及一种图像滤波的方法和滤波器。

背景技术

图像处理算法中，经常使用方向性边沿检测，如方向性梯度判断，在方向个数的变化上是硬过渡，要么采用N个方向，要么采用N+1个方向，而在N个方向和N+1个方向之间，没有中间过渡状态。

现有技术中，以中心点为界，分方向向一个方向延伸长度。事先可以选定8个方向，例如：h0、h1、v0、v1、p0、p1、q0和q1，也可以只选4个方向，例如：h0、h1、v0和v1，或者，p0、p1、q0和q1。每个方向的长度最短为两个点（包括中心点在内），只允许从中心点向外延伸长度，每个方向的截止长度由这个方向上的置信区间交叉（Intersection of Confidence Interval；以下简称：ICI）截止值来确定。

然后，在每个方向上算出一个均值，及其对应的权重；最后，将所有方向上的均值和权重一起做加权平均，得到最终的估计值。

但是，当所允许的最大窗口过小，如8行缓存（buffer）时，局部多项式近似-置信区间交叉（Local Polynomial Approximation-Intersection of Confidence Interval；以下简称：LPA-ICI）方法中上下两个方向的长度最大为4，其算法精度急剧下降。而当所允许的最大窗口过大，如行buffer数大于12时，LPA-ICI方法计算复杂，硬件实现成本高。

发明内容

本发明提供一种图像滤波的方法和滤波器，以实现将方向个数逐渐地减少，并维持较高的滤波精度。

本发明第一方面提供一种图像滤波的方法，包括：

在给定的窗口内，自所述给定的窗口的中心点确定至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向，所述窗口用于确定当前待处理的图像区域；

在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上进行图像样本点的采集；

确定在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上采集到的图像样本点的均值和所述图像样本点的均值对应的权重；

对所述待处理的图像区域内的图像进行滤波操作，将所有所述选定的方向和所述所有所述选定的方向的反方向上的所述图像样本点的均值和所述图像样本点的均值对应的权重进行加权平均，获得滤波后的图像。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上进行图像样本点的采集包括：

在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上分别选取截取长度，所述截取长度用于确定采集的图像样本点的范围，根据确定的所述范围进行图像样本点的采集。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上分别选取截取长度包括：

在所述至少一个选定的方向上选取的截取长度为所述给定的窗口的中心点与所述给定的窗口的外边界之间的长度；

在所述至少一个选定的方向的反方向上选取的截取长度小于或等于所述给定的窗口的中心点与所述给定的窗口的外边界之间的距离。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述自所述给定的窗口的中心点确定至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向包括：

自所述给定的窗口的中心点确定两个选定的方向和所述两个选定的方向的反方向；

在所述两个选定的方向和所述两个选定的方向的反方向上分别选取截取长度以后，判断所述两个选定的方向和所述两个选定的方向的反方向及其截取长度是否完全重叠，如果是，则确定所述两个方向中的任意一个方向为所述选定的方向，所述两个方向中除所述选定的方向之外的方向为所述选定的方向的反方向。

本发明第二方面提供一种滤波器，包括：

确定模块，用于在给定的窗口内，自所述给定的窗口的中心点确定至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向，所述窗口用于确定当前待处理的图像区域；以及确定在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上采集模块采集到的图像样本点的均值和所述图像样本点的均值对应的权重；

所述采集模块，用于在所述至少一个选定的方向和所述至少一个选定的方向的反方向上进行图像样本点的采集；