[发明专利]一种提高小波去噪效果的图像预处理方法

权利要求书

1.一种提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S01：计算含噪图像中目标区域的像素特征值；

步骤S02：将所述目标区域的像素特征值与预设阈值相比较，判断目标区域类型；

步骤S03：根据所述目标区域类型，进行中心点自适应插值计算，所述进行中心点自适应插值计算基于所述目标区域对角线上原始像素点的像素值进行插值，得到目标区域中心点插值像素的像素值；

步骤S04：根据所述目标区域类型，进行邻近点自适应插值计算，所述邻近点自适应插值计算基于邻近点上下或左右方位中心点的像素值插值，得到目标区域中心点以外邻近点插值像素的像素值。

2.根据权利要求1所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，所述目标区域为n×m个像素的矩形区域；其中，n，m大于1。

3.根据权利要求1或2所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，所述像素特征值为目标区域像素的标准方差σ_roi，所述预设阈值T为未插值的所述含噪图像的第一层分解的小波系数中的竖直方向分量标准方差和水平方向分量标准方差的均值，所述目标区域类型分为平坦区域和细节区域。

4.根据权利要求3所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，所述标准方差σ_roi的计算满足以下公式一：

其中，p_i为目标区域的第i个像素的像素值，N为目标区域总的像素数，μ为目标区域的平均像素值；

所述目标区域类型的判断满足以下公式二：

当σ_roi＜T时，目标区域为平坦区域；

当σ_roi≥T时，目标区域为细节区域。

5.根据权利要求3所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，步骤S03中，如果目标区域判断为平坦区域，则插值采用均值法实现，如果目标区域判断为细节区域，则插值采用方向权重法实现。

6.根据权利要求5所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，如果目标区域判断为平坦区域时，中心点插值像素像素值P_itp1的计算满足以下公式三：

P_itp1＝mean(P_{diag_left}+P_{diag_right})

如果目标区域判断为细节区域时，中心点插值像素像素值P_itp1的计算满足以下公式四：

P_itp1＝w_rightmean(P_{diag_left})+w_leftmean(P_{diag_right})

其中，P_{diag_left}，P_{diag_right}为以P_itp1为中心的目标区域的对角线上原始像素点的像素值，w_right，w_left为权重，并满足以下公式五：

w_right＝σ_{diag_left}/(σ_{diag_left}+σ_{diag_right})

w_left＝σ_{diag_right}/(σ_{diag_left}+σ_{diag_right})

其中，σ_{diag_right}，σ_{diag_left}为以P_itp1为中心的目标区域的对角线上的原始像素的标准方差。

7.根据权利要求3所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，步骤S04中，如果目标区域判断为平坦区域，则插值采用均值法实现，如果目标区域判断为细节区域，则插值采用方向权重法实现。

8.根据权利要求7所述的提高小波去噪效果的图像预处理方法，其特征在于，如果目标区域判断为平坦区域时，邻近点插值像素像素值P_itp2的计算满足以下公式六：

P_itp2＝mean(P_vertical+P_horizontal)

如果目标区域判断为细节区域时，邻近点插值像素像素值P_itp2的计算满足以下公式七：

P_itp2＝w_verticalmean(P_horizontal)+w_horizontalmean(P_vertical)

其中，P_vertical，P_horizontal为以P_itp2为中心的目标区域的上下或左右方位各中心点的像素值，w_vertical，w_horizontal为权重，并满足以下公式八：

w_vertical＝σ_horizontal/(σ_horizontal+σ_vertical)

w_horizontal＝σ_vertical/(σ_horizontal+σ_vertical)

其中，σ_vertical，σ_horizontal为以P_itp2为中心的目标区域的上下或左右方位各中心点像素的标准方差。