确定图像中斑点噪声强度的方法

摘要

一种确定图像中斑点噪声强度的方法，包括选取灰度相对均匀区域、计算相对均匀区域中象素的灰度均值和各象素不同阶高斯厄米特矩、构造特征向量、计算检测图像的噪声强度特征值、转换噪声强度特征值、确定图像中斑点噪声的强度值6个步骤。本发明直接以乘性噪声模型为基础，在没有任何先验知识的情况下，进行噪声强度的确定，具有精度高、速度快、实用性和通用性强的特点，可用于具有灰度均匀区的可见光图像、合成孔径雷达图像以及医学超声图像等含斑点噪声的图像噪声强度的确定。

主权项

1.一种确定图像中斑点噪声强度的方法，其特征在于它包括下述步骤：(1)选取灰度相对均匀区域在含噪图像中选取一块灰度相对均匀的区域；(2)计算灰度相对均匀区域象素的灰度均值和该区域内象素的不同阶高斯厄米特矩；上述的灰度均值是灰度相对均匀区域内各象素点的灰度平均值；灰度相对均匀区域象素的不同阶高斯厄米特矩按下式计算：$M_{p,q}(x,y,I(x,y))=\underset{t=-1}{\overset{1}{\Sigma }}\underset{v=-1}{\overset{1}{\Sigma }}G(t,v,\sigma )H_{P,q}(t/\sigma ,v/\sigma )I(x+t,y+v)---\left(1\right)$式(1)中，G(t，v，σ)为二维高斯函数，且有$G(t,v,\sigma )=\frac{1}{2{\mathrm{\pi \sigma }}^2}\exp (-\frac{(t^2+v^2)}{{2\sigma }^2})---\left(2\right)$H_P，q(t/σ，v/σ)为二维(p，q)阶厄米特多项式，且有H_P，q(t/σ，v/σ)＝H_p(t/σ)H_q(v/σ)           (3)H_n(t)＝(-1)ⁿexp(t²)(dⁿ/dtn)exp(-t²)           (4)式(1)～(4)中t为-1或0或1，v为-1或0或1，σ为0.7；(3)构造特征向量根据式(1)计算的不同阶高斯厄米特矩，通过下式构造特征向量：$\left[\begin{array}{c}{M}_u(x,y)\\ M_v(x,y)\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\lambda M}}_{\mathrm{1,0}}(x,y,I(x,y))+(1-\lambda )M_{3.0}(x,y,I(x,y))\\ {\mathrm{\lambda M}}_{0.1}(x,y,I(x,y))+(1-\lambda )M_{0.3}(x,y,I(x,y))\end{array}\right]---\left(5\right)$式(5)中，λ是不同阶的高斯厄米特矩的联合权重系数，0＜λ＜1，对图像中所选均匀区域的每一个点(x，y)，通过式(5)可得到一个特征向量[M_u，M_v]^T；(4)计算检测图像的噪声强度特征值按式(6)计算噪声强度特征值：$M_{\mathrm{uv}}=\frac{1}{2N}\Sigma \left(\right|M_u|+|M_v\left|\right)---\left(6\right)$式中M_uv为噪声强度特征值，N是特征向量的个数，N为正整数；(5)转换噪声强度特征值将步骤2的灰度相对均匀区域内各象素点的灰度平均值和步骤4的检测图像噪声强度特征值代入式(7)：转换噪声强度特征值；(6)确定图像中斑点噪声的强度值按下式确定图像中斑点噪声的强度值：y＝99.1468x⁴-32.0896x³+51.8903x²-0.1269x+0.0013      (8)式中x为步骤(5)转换后的噪声强度特征值。