發(fā)布時(shí)間：2021-12-24 09:13

　　隨著科技不斷進(jìn)步,人們對(duì)視頻質(zhì)量的要求不斷提高。然而,視頻圖像在實(shí)際采集和傳輸?shù)倪^(guò)程中,不可避免的會(huì)引入噪聲,從而影響到觀眾的視覺(jué)體驗(yàn),因此去噪成為圖像處理系統(tǒng)中必不可少的組成部分。另一方面,作為視頻圖像預(yù)處理中至關(guān)重要的一步,視頻圖像去噪效果會(huì)嚴(yán)重影響到視覺(jué)增強(qiáng)、特征提取、目標(biāo)識(shí)別及目標(biāo)分割等眾多后處理算法應(yīng)用的精確度。針對(duì)日益增長(zhǎng)的高清視頻圖像去噪的實(shí)際需求,本文在現(xiàn)有的經(jīng)典圖像去噪算法以及相關(guān)的硬件加速方案研究和分析的基礎(chǔ)上,對(duì)實(shí)際場(chǎng)景去噪性能優(yōu)異的BM3D算法進(jìn)行了深入的研究。主要工作包括:（1）深入分析了BM3D算法的基本原理,對(duì)算法中可調(diào)節(jié)的部分進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)對(duì)比和分析,包括各個(gè)參數(shù)、變換類型、聚合方法及其它方面。（2）針對(duì)實(shí)際視頻采集系統(tǒng)中的低噪聲方差、高速實(shí)時(shí)處理的應(yīng)用要求,本文面向硬件結(jié)構(gòu)對(duì)BM3D算法的各個(gè)步驟進(jìn)行了改進(jìn),提出一種快速三維濾波去噪算法,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析了算法的優(yōu)點(diǎn)和存在的不足。針對(duì)算法在均勻平坦區(qū)域處理效果不理想的問(wèn)題,對(duì)算法做出了進(jìn)一步改進(jìn),將平坦區(qū)域去噪效果較好的塊均值濾波方法與原算法相結(jié)合,提出一種快速三維均值濾波去噪算法。為了評(píng)估改進(jìn)算法的性能,本... 

【文章來(lái)源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：109 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語(yǔ)對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 圖像去噪技術(shù)發(fā)展及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 BM3D算法硬件加速研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作及成果
    1.4 本文章節(jié)安排
第二章 BM3D去噪算法研究
    2.1 BM3D算法原理介紹
        2.1.1 基礎(chǔ)估計(jì)
        2.1.2 最終估計(jì)
    2.2 分組過(guò)程相關(guān)參數(shù)研究
    2.3 聯(lián)合濾波相關(guān)類型研究
    2.4 其他部分相關(guān)研究
    2.5 本章小結(jié)
第三章 面向硬件改進(jìn)的三維均值濾波去噪算法
    3.1 BM3D算法的面向硬件設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化改進(jìn)
        3.1.1 塊匹配相關(guān)參數(shù)選取
        3.1.2 三維變換類型的選擇
        3.1.3 其他方面優(yōu)化調(diào)整
    3.2 快速三維濾波去噪算法的改進(jìn)
        3.2.1 快速三維濾波去噪算法
        3.2.2 快速三維濾波去噪算法優(yōu)缺點(diǎn)分析
        3.2.3 快速三維均值濾波去噪算法
        3.2.4 快速三維均值濾波去噪算法的優(yōu)缺點(diǎn)分析
        3.2.5 快速三維均值去噪算法擴(kuò)展到彩色圖像
    3.3 快速三維均值濾波去噪算法實(shí)驗(yàn)對(duì)比
        3.3.1 客觀評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)比
        3.3.2 主觀視覺(jué)質(zhì)量對(duì)比
    3.4 本章小結(jié)
第四章 三維均值濾波高效硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 系統(tǒng)硬件架構(gòu)綜述
    4.2 塊匹配模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.3 塊提取模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.4 三維均值濾波模塊設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.5 聚合模塊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
    4.6 硬件架構(gòu)性能分析及比較
        4.6.1 去噪性能評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)及比較分析
        4.6.2 硬件架構(gòu)性能評(píng)估及比較分析
    4.7 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)和展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Hardware Architecture Design of Block-Matching and 3D-Filtering Denoising Algorithm[J]. 張昊,劉文江,王若琳,劉濤,戎蒙恬.  Journal of Shanghai Jiaotong University（Science）. 2016(02)



本文編號(hào)：3550216