视频去噪方法、装置、计算机存储介质及电子设备与流程

    技术2026-07-17  8


    本技术属于计算机技术和图像处理,具体涉及一种视频去噪方法、视频去噪装置、计算机可读存储介质以及电子设备。


    背景技术:

    1、视频噪声是由传感器、光照变化、信号传输等因素导致的图像的亮度或色彩随机波动。视频去噪是视频帧序列处理中十分重要的环节,而去噪主要面对的问题是如何在有效去除时间域和空间域噪声的同时又能够有效保留图像的边界纹理细节不受到破坏。

    2、目前,通常采用空域去噪方法或者时域去噪方法对视频中的闪烁噪声进行去除,但是使用空域去噪方法进行去噪滤波,往往会降低视频的清晰度,同时也会提高计算复杂度,使用时域去噪方法进行去噪滤波,则会引入拖影等鲁棒性问题。


    技术实现思路

    1、本技术的目的在于提供一种视频去噪方法、视频去噪装置、计算机可读存储介质以及电子设备,能够克服相关技术中存在的视频去噪存在的清晰度低、计算复杂度高、存在拖影等鲁棒性问题。

    2、本技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本技术的实践而习得。

    3、根据本技术实施例的一个方面,提供一种视频去噪方法,该方法包括:获取视频中的待处理视频帧和与所述待处理视频帧相邻的多个前序视频帧;根据所述前序视频帧中的前序像素对所述待处理视频帧中的目标像素进行滤波,以获取与所述目标像素对应的第一滤波像素值;所述目标像素的位置坐标和所述前序像素的位置坐标相同;根据所述目标像素的像素值和所述前序像素的像素值确定与所述目标像素对应的闪烁噪声置信度;根据所述闪烁噪声置信度、所述第一滤波像素值和所述目标像素的像素值确定第二滤波像素值,并将所述目标像素的像素值更新为所述第二滤波像素值,以获取去噪后的视频帧。

    4、根据本技术实施例的一个方面,提供一种视频去噪装置,该装置包括:视频帧获取模块,用于获取视频中的待处理视频帧和与所述待处理视频帧相邻的多个前序视频帧;第一滤波模块,用于根据所述前序视频帧中的前序像素对所述待处理视频帧中的目标像素进行滤波,以获取与所述目标像素对应的第一滤波像素值;所述目标像素的位置坐标和所述前序像素的位置坐标相同;置信度确定模块,用于根据所述目标像素的像素值和所述前序像素的像素值确定与所述目标像素对应的闪烁噪声置信度;第二滤波模块,用于根据所述闪烁噪声置信度、所述第一滤波像素值和所述目标像素的像素值确定第二滤波像素值,并将所述目标像素的像素值更新为所述第二滤波像素值,以获取去噪后的视频帧。

    5、在本技术的一些实施例中,所述视频帧获取模块配置为:将所述视频中的各个视频帧按照时间顺序依次排序并编号,以形成视频帧序列;当视频帧对应的编号大于预设帧数量时,将所述视频帧作为所述待处理视频帧,并根据所述预设帧数量在所述视频帧序列中确定与所述待处理视频帧相邻的多个前序视频帧。

    6、在本技术的一些实施例中,所述视频帧获取模块还配置为:当视频帧对应的编号小于或等于预设帧数量时,依序缓存所述视频帧形成视频帧缓存队列;在确定所述待处理视频帧后,根据所述预设帧数量从所述视频帧缓存队列中获取与所述待处理视频帧相邻的多个前序视频帧。

    7、在本技术的一些实施例中,所述第一滤波模块包括:轮询单元,用于轮询所述待处理视频帧中的像素,将任一像素作为所述目标像素;像素确定单元,用于根据所述目标像素的位置坐标在各所述前序视频帧中确定与所述目标像素对应的前序像素;初步滤波单元,用于对所述前序像素的像素值和所述目标像素的像素值进行加权融合,以获取所述第一滤波像素值。

    8、在本技术的一些实施例中,所述初步滤波单元配置为:将所述目标像素作为中心像素,根据所述前序像素的像素值和所述目标像素的像素值构建像素矩阵;通过一预设卷积核对所述像素矩阵中各像素的像素值进行加权融合,以获取与所述目标像素对应的第一滤波像素值。

    9、在本技术的一些实施例中,所述置信度确定模块包括:变化量确定单元,用于根据所述目标像素的像素值和各所述前序像素的像素值确定闪烁噪声变化量;置信度确定单元,用于基于所述闪烁噪声变化量和所述前序像素的数量确定所述闪烁噪声置信度。

    10、在本技术的一些实施例中,所述变化量确定单元配置为:将所述目标像素和各所述前序像素按照时间顺序由近及远进行排序,以形成像素序列;从所述像素序列中的第一个像素开始,依次将相邻两像素的像素值相减,并根据相减得到的差值确定子变化量;将根据所述像素序列中所有像素计算得到的子变化量相加并取绝对值,以获取所述闪烁噪声变化量。

    11、在本技术的一些实施例中,当所述差值大于零时,所述子变化量为1;当所述差值小于零时,所述子变化量为-1;当所述差值为零时,所述子变化量为0。

    12、在本技术的一些实施例中,所述置信度确定单元配置为:将所述闪烁噪声变化量与所述前序像素的数量相除,以获取第一结果;用1减去所述第一结果,以获取所述闪烁噪声置信度。

    13、在本技术的一些实施例中,所述第二滤波模块包括:权重确定单元,用于将所述闪烁噪声置信度作为第一权重,将1和所述闪烁噪声置信度之间的差值作为第二权重;第二滤波单元,用于根据所述第一权重和所述第一滤波像素值确定第一融合部分,根据所述第二权重和所述目标像素的像素值确定第二融合部分;相加单元,用于将所述第一融合部分和所述第二融合部分相加,以获取所述第二滤波像素值。

    14、在本技术的一些实施例中,所述视频去噪装置还配置为:在完成对所述待处理视频帧的去噪处理后,采用所述待处理视频帧更新缓存帧序列;获取所述视频中下一个待处理视频帧,采用更新后的所述缓存帧序列中的视频帧对所述下一个待处理视频帧进行去噪处理;循环以上步骤,直至完成对所述视频中所有待处理视频帧的去噪处理。

    15、根据本技术实施例的一个方面,提供一种计算机可读介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如以上技术方案中的视频去噪方法。

    16、根据本技术实施例的一个方面,提供一种电子设备,该电子设备包括:处理器;以及存储器,用于存储所述处理器的可执行指令;其中,所述处理器被配置为经由执行所述可执行指令来执行如以上技术方案中的视频去噪方法。

    17、根据本技术实施例的一个方面,提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行如以上技术方案中的视频去噪方法。

    18、本技术实施例提供的视频去噪方法,首先获取视频中的待处理视频帧和与待处理视频帧相邻的多个前序视频帧;接着根据前序视频帧中的前序像素对待处理视频帧中的目标像素进行滤波,以获取与目标像素对应的第一滤波像素值;该目标像素的位置坐标和前序像素的位置坐标相同;然后根据目标像素的像素值和前序像素的像素值确定与目标像素对应的闪烁噪声置信度;最后根据闪烁噪声置信度、第一滤波像素值和目标像素的像素值确定第二滤波像素值,并将目标像素的像素值更新为该第二滤波像素值,以获取去噪后的视频帧。本技术一方面能够基于时域滤波的去噪方法对待处理视频帧进行初步去噪,保证了视频的清晰度,降低了计算复杂度,另一方面在初步去噪的基础上,还利用闪烁噪声非单调性的特性进行闪烁噪声检测,并根据检测到的闪烁噪声置信度对初步去噪的像素和原始像素进行处理,提高了对存在闪烁噪声的像素的滤波强度的同时,降低了不存在闪烁噪声的像素的滤波强度,避免了拖影等鲁棒性问题。

    19、应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本技术。


    技术特征:

    1.一种视频去噪方法,其特征在于,包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取待处理视频帧和与所述待处理视频帧相邻的多个前序视频帧,包括:

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述预设帧数量在所述视频帧序列中确定与所述待处理视频帧相邻的多个前序视频帧,包括:

    4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述前序视频帧中的前序像素对所述待处理视频帧中的目标像素进行滤波,以获取与所述目标像素对应的第一滤波像素值,包括:

    5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述前序像素的像素值和所述目标像素的像素值进行加权融合,以获取所述第一滤波像素值,包括:

    6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标像素的像素值和所述前序像素的像素值确定与所述目标像素对应的闪烁噪声置信度,包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标像素的像素值和各所述前序像素的像素值确定闪烁噪声变化量,包括:

    8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据相减得到的差值确定子变化量,包括:

    9.根据权利要求6-8中任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述闪烁噪声变化量和所述前序像素的数量确定所述闪烁噪声置信度,包括:

    10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述闪烁噪声置信度、所述第一滤波像素值和所述目标像素的像素值确定第二滤波像素值,包括:

    11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    12.一种视频去噪装置,其特征在于,包括:

    13.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至11中任意一项所述的视频去噪方法。

    14.一种电子设备,其特征在于,包括:

    15.一种计算机程序产品,其特征在于,所述计算机程序产品包括计算机指令,当所述计算机指令在计算机上运行时,使得所述计算机执行权利要求1至11中任意一项所述的视频去噪方法。


    技术总结
    本申请属于图像处理技术领域,涉及视频去噪方法、装置、计算机存储介质及电子设备,包括:获取视频中的待处理视频帧和与待处理视频帧相邻的多个前序视频帧;根据前序视频帧中的前序像素对待处理视频帧中的目标像素进行滤波,以获取与目标像素对应的第一滤波像素值;根据目标像素的像素值和前序像素的像素值确定与目标像素对应的闪烁噪声置信度;根据闪烁噪声置信度、第一滤波像素值和目标像素的像素值确定第二滤波像素值,并将目标像素的像素值更新为第二滤波像素值,以获取去噪后的视频帧。本申请能够基于时域滤波和闪烁噪声非单调性的去噪方法进行视频去噪,保证了视频的清晰度,降低了计算复杂度,避免了拖影等鲁棒性问题。

    技术研发人员:夏思烽
    受保护的技术使用者:腾讯科技(深圳)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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