【正文】 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 47 頁(yè) 第 6 頁(yè) 此噪聲的均值和方差分別為： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。此噪聲的均值和方差分別為： ba bPaPm ?? ba PmbPma 222 )()( ????? 椒鹽噪聲主要表現(xiàn)在成像中的短暫停留，如錯(cuò)誤的開關(guān)操作。 根據(jù)噪聲統(tǒng)計(jì)特征分類 高斯噪聲的概率密度函數(shù)為： ? ? e bazbzPZ 2)(21 22?? ?? 此噪聲的均值和方差分別為： 22, bam ?? ? 。人為噪聲是由人類活動(dòng)產(chǎn)生的對(duì)通信造成干擾的噪聲，來(lái)源于工業(yè)噪聲和無(wú)線電噪聲，如電氣設(shè)備、無(wú)線電發(fā)射機(jī)等。 最后對(duì)本畢業(yè)設(shè)計(jì)做了整體總結(jié)。 第二章首先從噪聲產(chǎn)生的原因、統(tǒng)計(jì)特征以及對(duì)圖像的作用關(guān)系，對(duì)噪聲進(jìn)行了不同的分類； 接著介紹了經(jīng)典二維去噪方法，并對(duì)二維降噪算法和三維降噪算法進(jìn)行了比較，指出了三維降噪的優(yōu)勢(shì)所在；最后給出了目前被廣泛應(yīng)用的圖像質(zhì)量測(cè)評(píng)方法。此外，還有許多人提出了基于運(yùn)動(dòng)估計(jì)的三維視頻視頻降噪算法，但是目前還沒有一個(gè)十分經(jīng)典的去噪算法。 20xx 年， Kaikovnnik 等人綜述了目前圖像去噪的研究現(xiàn)狀，指出了 BM3D 方法相對(duì)于其他各類方法在圖像去 基于 MATLAB 的圖像三維降噪算法仿真研究 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 47 頁(yè) 第 3 頁(yè) 噪上有著明顯的優(yōu)勢(shì)。 20xx 年 Buades 等人又結(jié)合小波變換對(duì)非局部均值算法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了廣義高斯模型的非局部小波域去噪方法。近數(shù)十年以來(lái)，小波變換在圖像去噪領(lǐng)域已有完整的理論系統(tǒng)并日趨完善。早在 1992 年， Mallat 就將小波變換快速算法應(yīng)用在圖像分解與重構(gòu)中，并用模極大值原理對(duì)信號(hào)去噪，并奠定了小波去噪最經(jīng)典的方法。常見的變換方法有離散余弦變換、傅里葉變換、小波變換和沃爾什哈達(dá)嗎變換等。目前對(duì)于這些圖像去噪方法從數(shù)據(jù)處理維度上可以分為二維去噪法和三維去噪法。而且，搭載三維降噪技術(shù)的攝像機(jī)能夠提供更清晰、準(zhǔn)確的圖像，使 DVR 即使在低照度條件下也能更高效的移動(dòng)偵測(cè)。 人們對(duì)圖像的去噪研究也有近半個(gè)世紀(jì)的時(shí)間。減少數(shù)字圖像中噪聲的過(guò)程稱為 圖像去噪 。 一般來(lái)說(shuō)，在圖像采集和傳輸?shù)倪^(guò)程中，由于所使用的設(shè)備和傳輸通道的局限性，常常使圖像中出現(xiàn)一些隨機(jī)的、孤立的和離散的像素點(diǎn)，即圖像噪聲。 on the threedimensional video noise reduction algorithm, by motion detection to multiframe images based on nonlocal means, this algorithm can adaptively distinguish the still regions and motion regions of video image. Temporal weighted average filter to the still regions and spatial ANL filter to the motion regions are used separately. Experimental results show that because of the the precise distinction of the still regions and motion regions,fully utilizing the spatiotemporal information of the video sequences,the proposed algorithm can significantly improve the PSNR and the subjective image quality without movement ghosting, while the realtime requirements could be satisfied basically. KEY WORDS video threedimensional denosing， ANL algorithm, spatiotemporal bination, video denoise 基于 MATLAB 的圖像三維降噪算法仿真研究 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 目錄 摘 要 .............................................................. I ABSTRACT .......................................................... II 第一章 緒論 ....................................................... 1 論 文研究的背景及意 義 ....................................... 1 圖 像去噪的 應(yīng) 用 ............................................. 2 論 文的 組織結(jié) 構(gòu) ............................................. 3 第二章 圖 像去噪概述 ............................................... 4 圖 像的噪聲 類 型 ............................................. 4 根據(jù)噪聲 產(chǎn) 生的原因分 類 ............................... 4 根據(jù)噪聲 統(tǒng)計(jì) 特征分 類 ................................. 4 根據(jù)噪聲與 圖 像的關(guān)系分 類 ............................. 6 圖 像去噪方法 ............................................... 7 二 維 去噪法 ........................................... 7 三 維 去噪法 ............................................ 8 三 維 降噪的 優(yōu)勢(shì) 所在 ................................... 9 圖 像 質(zhì) 量 評(píng) 價(jià) 標(biāo) 準(zhǔn) ............................................ 9 信噪比 ............................................... 9 均方 誤 差和峰 值 信噪比 ................................ 10 結(jié) 構(gòu)相似性指 標(biāo) ...................................... 10 本章小 結(jié) ................................................... 11 第三章 非局部均 值圖 像去噪算法 .................................... 12 非局部均 值圖 像去噪的基本原理 .............................. 12 非局部均 值 去噪算法 簡(jiǎn) 介 .................................... 13 非局部均 值濾 波算法的 發(fā) 展 .................................. 14 非局部均 值濾 波算法的缺陷 ............................ 14 非局部均 值 算法的改 進(jìn) ................................ 15 自適 應(yīng) 非局部 均 值濾 波算法 ............................ 16 算法仿真 結(jié) 果 .............................................. 17 各算法主 觀 效果比 較 .................................. 19 各算法客 觀 效果比 較 .................................. 22 基于 MATLAB 的圖像三維降噪算法仿真研究 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 各算法運(yùn)行 時(shí)間 比 較 .................................. 22 本章小 結(jié) .................................................. 23 第四章 基于 Nonlocal means 的 時(shí) 空 聯(lián) 合 視頻 降噪算法 ................ 24 基于 Nonlocal means 的運(yùn) 動(dòng)檢測(cè) ............................ 24 時(shí) 空 聯(lián) 合降噪 .............................................. 25 時(shí) 域加 權(quán) 均 值濾 波 ........................................ 25 空域 ANL 降噪 ............................................ 26 宏 塊 大小的 選 取 ............................................ 28 仿真 結(jié) 果分析 .............................................. 29 客 觀 效果比 較 ........................................ 29 主 觀 效果比 較 ........................................ 29 算法分析 .................................................. 33 本章小 結(jié) .................................................. 33 總結(jié) 與展望 ........................................................ 34 致 謝 .............................................................. 35 主要參考文獻(xiàn) ...................................................... 36 附 錄 .............................................................. 37 基于 MATLAB 的圖像三維降噪算法仿真研究 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 共 47 頁(yè) 第 1 頁(yè) 第一章 緒論 論文研究的背景及意義 在信息化時(shí)代，人類