[发明专利]图像降噪方法、装置及系统

说明书

本发明提供了一种图像降噪方法、装置及系统，涉及图像处理技术领域，该方法包括：获取图像采集设备针对同一待拍摄场景采集得到的多张帧图像；从多张帧图像中选取参考帧图像和目标帧图像；其中，参考帧图像的数量为一张，目标帧图像的数量至少为一张；按照预设的图像划分方式，将参考帧图像划分为多个参考图像块；确定每个参考图像块对应在目标帧图像中的位置，以对齐参考帧图像和目标帧图像；将对齐后的参考帧图像与目标帧图像进行图像融合处理，得到降噪图像。本发明能够有效缩短多帧降噪的时长，提升多帧降噪效率。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其是涉及一种图像降噪方法、装置及系统。

背景技术

图像在获取过程中，容易因图像采集设备的硬件原因或者场景原因而携带噪声，诸如，感光传感器及镜片尺寸不佳的手机在弱光、暗光等场景下采集的图像往往携带有较多的噪声。因此，为了获取高质量图像，对图像进行降噪处理是很有必要的，以尽量在保持原始信息完整性的基础上去除图像中无用的噪声信息。

其中，多帧降噪是一种传统的图像降噪方法，现有的多帧降噪方式大多是将不同帧图像相对应的每个像素点进行加权平均，估算每个像素的颜色值，从而得到较为干净的图像。然而，在采用诸如手机、数码相机等图像采集设备连拍时，还可能会出现抖动等现象，因而需要对连续采集的多帧图像进行对齐操作，而对齐操作需要基于每个像素点进行处理，导致降噪耗时较长，不适用于诸如手机等需要快速运行的设备。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种图像降噪方法、装置及系统，能够有效缩短多帧降噪的时长，提升多帧降噪效率。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种图像降噪方法，所述方法包括：获取图像采集设备针对同一待拍摄场景采集得到的多张帧图像；从多张所述帧图像中选取参考帧图像和目标帧图像；其中，所述参考帧图像的数量为一张，所述目标帧图像的数量至少为一张；按照预设的图像划分方式，将所述参考帧图像划分为多个参考图像块；确定每个所述参考图像块对应在所述目标帧图像中的位置，以对齐所述参考帧图像和所述目标帧图像；将对齐后的所述参考帧图像与所述目标帧图像进行图像融合处理，得到降噪图像。

进一步，所述按照预设的图像划分方式，将所述参考帧图像划分为多个参考图像块的步骤，包括：使用均匀网格或者不均匀网格对所述参考帧图像进行划分；将所述参考帧图像经划分得到的每个网格区域确定为一个参考图像块。

进一步，所述确定每个所述参考图像块对应在所述目标帧图像中的位置的步骤，包括：确定每个所述参考图像块的中心点在所述参考帧图像中的第一位置，以及确定每个所述参考图像块的中心点在所述目标帧图像上的光流矢量；根据每个所述参考图像块的中心点的所述第一位置和所述光流矢量，计算得到每个所述参考图像块的中心点映射至所述目标帧图像上的第二位置；基于每个所述第二位置和每个所述参考图像块的尺寸大小，确定每个所述参考图像块对应在所述目标帧图像中的位置。

进一步，所述确定每个所述参考图像块的中心点在所述目标帧图像上的光流矢量的步骤，包括：对所述参考帧图像和所述目标帧图像进行特征点检测和匹配处理，得到所述参考帧图像与所述目标帧图像之间的匹配特征点；以所述参考帧图像为基准，计算每个所述匹配特征点在所述目标帧图像上的光流矢量；按照所述预设的图像划分方式，将所述目标帧图像划分为多个目标网格，并根据每个所述匹配特征点在所述目标帧图像上的光流矢量，计算每个所述目标网格的顶点的光流矢量；根据每个所述目标网格的顶点的光流矢量，计算每个所述参考图像块的中心点在所述目标帧图像上的光流矢量。

进一步，所述以所述参考帧图像为基准，计算每个所述匹配特征点在所述目标帧图像上的光流矢量的步骤，根据每个所述匹配特征点在所述参考帧图像上的位置坐标，以及每个所述匹配特征点在所述目标帧图像上的位置坐标，确定每个所述匹配特征点从所述参考帧图像映射至所述目标帧图像上的光流矢量。