Noise Estimation(噪聲估計)
1、原理
現在主流的噪聲估計模型大多基於Filter-Based Approach Using Arithmetic Averaging
、Filter-Based Approach Using Statistical Averaging先簡單介紹一下這幾種算法。
1.1、Filter-Based Approach Using Arithmetic Averaging ——Filter-Base
該類型算法是基於因為圖像邊緣結構具有很強的二階差分特性,所以圖像是對Laplacian Mask的噪聲統計器是敏感的,算法通過兩個Laplacian Mask組成的kernel來進行卷積操作
1.2、Filter-Based Approach Using Statistical Averaging —— Block-Base
該算法的前期操作與1.1的算法相似,先簡單的對源圖進行一次Laplacian Mask 卷積,卷積核同1.1的N,
在計算局部方差前,還需要做一次邊緣檢測,包含邊緣的塊將需要被排除掉,然后通過直方圖計算噪聲方差,
2、算法過程
該算法結合了上述的兩種算法的優點,並進行了改進,具體算法過程如下:
首先對圖像亮度過高的點和過暗的點進行剔除,避免了在亮部和暗部的統計以及誤估,在這里是對[16,235]間的像素進行提取,而且如果每個塊被剔除掉的像素點超過一半的話,那該塊就需要被裁減掉。然后對保留下來的塊進行水平方向和垂直方向的Sobel梯度操作,以及同類塊檢測:
3、算法改進
3.1、對不同的圖采用不同的塊大小
該算法不足之處,對所有的圖片都裁切相同的像素塊,但是對於一些大圖,可能像素點相對小圖來說,噪點密集度相對分散,而對於小圖若采用過小的像素塊,又會讓值偏大,所以,我們對算法進行了修改,對於不同大小的圖,我們采用不同的塊大小,對300*300以下的圖,我們采用寬度為7的塊,對於300*300-800*800的圖,我們采用寬度為6的塊,對於大於800*800的塊采用寬度為5的塊。
3.2、對圖像進行縮放數據重采集
該算法對於同樣的圖,進行等比例的縮放,如果噪聲多的話,縮放完成后得到的噪聲會相對應的增加,噪聲少的話,所對應的噪聲也會少,在這里,我們對數據進行縮放,進行一次重采集,對重新計算得到的數據進行輔助計算,以保證得到的最后的值保證准確性。
4、算法的不足
該算法對於一些細節較為豐富的圖片的檢測效果仍然不是很好,這是噪聲估計算法的一個較大的通病,像以下的圖片的檢測效果效果誤差會偏大。
轉載請注明出處——陳先生