[发明专利]硬件复用图像降噪装置

说明书

本申请提供一种硬件复用图像降噪装置，涉及图像处理技术领域。该装置包括：哈尔变换模块用于将图像数据转换为哈尔域数据；降噪模块用于基于2D计算配置参数对哈尔域数据进行2D降噪计算，或基于3D计算配置参数对哈尔域数据进行3D降噪计算；空域变换模块，用于对2D降噪计算的输出数据进行反哈尔变换以获得空域数据形式的2D降噪结果，或将3D降噪计算的输出数据进行反哈尔变换后再次输入哈尔变换模块进行2D降噪计算，再对2D降噪计算的输出结果进行反哈尔变换以获得空域数据形式的3D降噪结果。实现了2D降噪与3D降噪功能可复用的硬件的设计，避免了同时需要2D与3D降噪模块带来的资源冗余，提高了资源的利用率。

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种硬件复用图像降噪装置。

背景技术

视频图像质量的好坏会直接影响用户的使用以及体验，其中视频图像的降噪功能无疑在其中起到关键的作用，优秀的图像降噪技术可以帮助用户在低照度场景下清晰地辨识一些物体，目前对图像的降噪技术主要分为2D降噪(2Dimensions Digital NoiseReduction)与3D降噪(3Dimensions Digital Noise Reduction)，尤其在视频图像的降噪技术领域中，3D降噪技术成为了研究的热点。通常来说，2D降噪是指针对一帧的图像进行降噪处理，3D降噪则是需要利用当前帧图像与上一帧的图像或者其他时刻的图像进行降噪处理。

在现有的ISP(Image Signal Processing，图像信号处理)结构单元中，2D降噪与3D降噪会采用不同的算法，对应于不同的硬件设计结构，很容易造成硬件资源的浪费，同时不同模块间的数据交互也会影响整体结构的运算性能。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例的目的在于提供一种硬件复用图像降噪装置，以改善现有技术中存在的2D降噪与3D降噪采用不同算法导致的硬件资源的浪费，影响整体结构的运算性能的问题。

本申请实施例提供了一种硬件复用图像降噪装置，所述硬件复用图像降噪装置包括依次连接的哈尔变换模块、降噪模块和空域变换模块；所述哈尔变换模块用于将图像数据转换为哈尔域数据；所述降噪模块用于基于2D计算配置参数对所述哈尔域数据进行2D降噪计算，或基于3D计算配置参数对所述哈尔域数据进行3D降噪计算；所述空域变换模块，用于对所述2D降噪计算的输出数据进行反哈尔变换以获得空域数据形式的2D降噪结果，或将所述3D降噪计算的输出数据进行反哈尔变换后再次输入所述哈尔变换模块进行2D降噪计算，并对所述再次输入所述哈尔变换模块进行2D降噪计算的输出结果进行反哈尔变换以获得空域数据形式的3D降噪结果。

在上述实现方式中，降噪模块能够基于2D计算配置参数和3D计算配置参数在2D降噪计算和3D降噪计算中进行切换，从而使降噪模块以及硬件复用图像降噪装置的其他模块针对2D降噪功能和3D降噪功能能够进行硬件复用，避免了同时需要2D与3D降噪模块带来资源冗余，提高了资源的利用率，同时所有的运算在模块内部进行，避免数据读取带来的延时及资源消耗。

可选地，所述基于2D计算配置参数对所述哈尔域数据进行2D降噪计算，包括：所述降噪模块基于所述2D计算配置参数进行配置；所述降噪模块基于所述哈尔域数据计算第一alpha值；所述降噪模块基于所述第一alpha值对所述哈尔域数据进行2D降噪计算，以获得所述2D降噪计算的输出数据。

在上述实现方式中，基于2D计算配置参数将降噪模块设置为2D降噪模式，从而使降噪模块能够采用符合2D降噪的运算步骤进行2D降噪计算，保证了降噪模块在2D降噪计算和3D降噪计算中的灵活性。

可选地，所述降噪模块基于所述哈尔域数据计算第一alpha值，包括：所述降噪模块将所述哈尔域数据代入alpha通道计算公式，以获得所述第一alpha值；所述alpha通道计算公式包括：alpha₁为所述第一alpha值，为所述哈尔域数据，Str₁、Kp₁和Bg₁为预设的所述2D计算配置参数。