引导滤波降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质与流程

本申请涉及图像降噪，尤其涉及一种引导滤波降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质。

背景技术：

1、在图像处理任务中，图像滤波技术在抑制噪声同时保留所需要的边缘信息中发挥了举足轻重的作用。图像滤波技术常见于图像恢复、边界检测、纹理分割和图像细节增强等任务中。传统滤波算法，如高斯滤波和均值滤波等，虽然可以快速处理输入图像，但是也面临着非平稳突发性噪声抑制能力差、难以适应复杂多变场景、降噪后图像过于平滑等挑战。

2、为了解决上述问题，引导式滤波受到了学术界极大的关注。引导滤波的关键思想是利用附加的引导图像作为结构先验，并将引导图像的结构信息迁移到目标图像上，通过这种方式，能够保留图像的边缘信息，同时能够抑制噪点。但是，现有的引导滤波算法存在平坦区域滤波效果差，高频细节恢复比较差等问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本申请提供了一种引导滤波降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质。

2、第一方面，本申请提供了一种引导滤波降噪方法，所述方法包括：

3、通过神经网络的平均池化层对原始图像进行处理，得到低频信息；

4、根据所述原始图像和所述低频信息获取高频信息；

5、通过第一卷积网络对所述高频信息进行训练，得到降噪系数；

6、根据所述降噪系数对所述高频信息进行降噪处理，得到第一图像；

7、通过第二卷积网络对所述低频信息进行去伪影处理，得到第二图像；

8、根据所述第一图像和所述第二图像确定目标图像。

9、优选地，所述根据所述原始图像和所述低频信息获取高频信息，包括：

10、将所述原始图像减去所述低频信息，得到所述高频信息。

11、优选地，所述降噪系数为权重矩阵，所述权重矩阵的各权重表征降噪力度。

12、优选地，所述通过第一卷积网络对所述高频信息进行训练，得到降噪系数，包括：

13、通过所述第一卷积网络对所述高频信息进行卷积运算，得到特征图；

14、将所述特征图确定为所述降噪系数。

15、优选地，所述根据所述降噪系数对所述高频信息进行降噪处理，得到第一图像，包括：

16、将所述降噪系数和所述高频信息相乘，得到所述第一图像。

17、优选地，所述根据所述第一图像和所述第二图像确定目标图像，包括：

18、将所述第一图像和所述第二图像叠加，得到所述目标图像。

19、优选地，所述第一图像为去除噪声和增强高频纹理后的图像，所述第二图像为去除伪影的图像。

20、第二方面，本申请提供了一种引导滤波降噪装置，所述装置包括：

21、第一处理模块，用于通过神经网络的平均池化层对原始图像进行处理，得到低频信息；

22、第一获取模块，用于根据所述原始图像和所述低频信息获取高频信息；

23、训练模块，用于通过第一卷积网络对所述高频信息进行训练，得到降噪系数；

24、第二获取模块，用于根据所述降噪系数对所述高频信息进行降噪处理，得到第一图像；

25、第二处理模块，用于通过第二卷积网络对所述低频信息进行去伪影处理，得到第二图像；

26、确定模块，用于根据所述第一图像和所述第二图像确定目标图像。

27、第三方面，本申请提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序在所述处理器运行时执行第一方面提供的引导滤波降噪方法。

28、第四方面，本申请提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行第一方面提供的引导滤波降噪方法。

29、上述本申请提供的引导滤波降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质，通过神经网络的平均池化层对原始图像进行处理，得到低频信息；根据所述原始图像和所述低频信息获取高频信息；通过第一卷积网络对所述高频信息进行训练，得到降噪系数；根据所述降噪系数对所述高频信息进行降噪处理，得到第一图像；通过第二卷积网络对所述低频信息进行去伪影处理，得到第二图像；根据所述第一图像和所述第二图像确定目标图像，能够适应于各种场景下的图像降噪，提高滤波效果，提高高频细节恢复效果。

技术特征：

1.一种引导滤波降噪方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述原始图像和所述低频信息获取高频信息，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降噪系数为权重矩阵，所述权重矩阵的各权重表征降噪力度。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过第一卷积网络对所述高频信息进行训练，得到降噪系数，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述降噪系数对所述高频信息进行降噪处理，得到第一图像，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一图像和所述第二图像确定目标图像，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一图像为去除噪声和增强高频纹理后的图像，所述第二图像为去除伪影的图像。

8.一种引导滤波降噪装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器以及处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器运行时执行权利要求1至7中任一项所述的引导滤波降噪方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行权利要求1至7中任一项所述的引导滤波降噪方法。

技术总结
本申请提供了一种引导滤波降噪方法、装置、电子设备及可读存储介质，属于图像降噪技术领域。该方法包括：通过神经网络的平均池化层对原始图像进行处理，得到低频信息；根据所述原始图像和所述低频信息获取高频信息；通过第一卷积网络对所述高频信息进行训练，得到降噪系数；根据所述降噪系数对所述高频信息进行降噪处理，得到第一图像；通过第二卷积网络对所述低频信息进行去伪影处理，得到第二图像；根据所述第一图像和所述第二图像确定目标图像，能够适应于各种场景下的图像降噪，提高滤波效果，提高高频细节恢复效果。

技术研发人员：曹瑞
受保护的技术使用者：湖南国科微电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13