图像去噪方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像去噪方法、装置、电子设备及存储介质，涉及图像处理技术领域，其中图像去噪方法包括：对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵；将所述第一实数矩阵转换为第一四元数矩阵；将所述第一四元数矩阵分解为第一正交矩阵和第二正交矩阵；根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵；将所述第二四元数矩阵转换为第二实数矩阵；根据所述第二实数矩阵进行还原处理，得到去噪的目标图像。上述图像去噪方法，能够有效地去除噪声，保存图像局部细节信息，具有更好的性能。

【技术实现步骤摘要】
图像去噪方法、装置、电子设备及存储介质
本专利技术涉及图像处理
，尤其是涉及一种图像去噪方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
在图像传输的过程中，往往会被掺杂噪声，影响图像的视觉效果，并对图像的后期处理造成困难。如何去除图像中的噪声，恢复图像的原始信息，提高图像的质量是人们亟待解决的问题。低秩矩阵逼近即用秩更小的矩阵去近似原矩阵，从而得到一个干净的图像。矩阵的秩代表其列向量之间的相干程度，而在图像处理领域，秩衡量了图像中各元素的相关程度，秩越小则说明图像结构越相似。图像的局部图像块在图像上通常具有许多非局部相似的图像块。搜索整幅图像中相同尺度的相似图像块，利用这些图像块所提供的互补信息可以保留局部细节，再结合低秩矩阵逼近的方法来达到去噪的目的。但是低秩矩阵逼近在处理彩色图像时不能充分利用RGB通道之间的高相关性，影响彩色图像去噪的效果。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题。为此，本专利技术实施例提出一种图像去噪方法，能够有效地去除噪声，保存图像局部细节信息，具有更好的性能。本专利技术实施例还提出一种图像去噪装置。本专利技术实施例还提出一种电子设备。本专利技术实施例还提出一种计算机可读存储介质。根据本专利技术的第一方面实施例的图像去噪方法，包括：对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵；将所述第一实数矩阵转换为第一四元数矩阵；将所述第一四元数矩阵分解为第一正交矩阵和第二正交矩阵；根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵；将所述第二四元数矩阵转换为第二实数矩阵；根据所述第二实数矩阵进行还原处理，得到去噪的目标图像。根据本专利技术第一方面实施例的图像去噪方法，至少具有如下有益效果：通过对原始图像进行数据处理，得到原始图像对应的第一实数矩阵，然后将第一实数矩阵转换为第一四元数矩阵，将第一四元数矩阵分解为第一正交矩阵和第二正交矩阵，再根据第一正交矩阵、第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵，继而将第二四元数矩阵转换为第二实数矩阵，最后根据第二实数矩阵进行还原处理，得到去噪的目标图像，能够有效地去除噪声，保存图像局部细节信息，具有更好的性能。根据本专利技术的一些实施例，所述预设去噪模型包括：预设去噪公式、第一非凸函数、第二非凸函数和第三非凸函数；所述根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵，包括：根据所述第一非凸函数、所述第二非凸函数和所述第三非凸函数计算出目标对角矩阵；将所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和所述目标对角矩阵代入所述预设去噪公式，计算出所述第二四元数矩阵。根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述第一非凸函数、所述第二非凸函数和所述第三非凸函数计算出目标对角矩阵，包括：获取预设对角矩阵；根据所述第一非凸函数、所述第二非凸函数和所述第三非凸函数对所述预设对角矩阵进行迭代计算，得到所述目标对角矩阵。根据本专利技术的一些实施例，所述对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵，包括：获取所述原始图像对应的预设色彩通道；根据预设子块尺寸、预设扫描步长和所述预设色彩通道，将所述原始图像分割为多个图像子块；根据所述多个图像子块获取预设搜索范围和预设保留块数；根据所述预设搜索范围和所述预设保留块数从所述多个图像子块中提取出目标子块；根据所述预设搜索范围和所述目标子块建立所述第一实数矩阵。根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述预设搜索范围和所述预设保留块数从所述多个图像子块中提取出目标子块，包括：获取所述多个图像子块中的当前子块；根据所述预设搜索范围获取所述当前子块对应的邻域子块；计算所述当前子块和每一所述邻域子块之间的相邻距离，并将多个所述相邻距离进行排序，得到排序结果；根据所述预设保留块数从所述排序结果中提取出所述当前子块对应的所述目标子块。根据本专利技术的一些实施例，所述根据所述预设搜索范围和所述目标子块建立所述第一实数矩阵，包括：根据所述预设搜索范围对所述多个图像子块进行搜索，得到每一图像子块对应的所述目标子块；根据所述目标子块建立所述第一实数矩阵。根据本专利技术的第二方面实施例的图像去噪装置，包括：处理模块，用于对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵；第一转换模块，用于将所述第一实数矩阵转换为第一四元数矩阵；分解模块，用于将所述第一四元数矩阵分解为第一正交矩阵和第二正交矩阵；计算模块，用于根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵；第二转换模块，用于将所述第二四元数矩阵转换为第二实数矩阵；还原模块，用于根据所述第二实数矩阵进行还原处理，得到去噪的目标图像。根据本专利技术第二方面实施例的图像去噪装置，至少具有如下有益效果：通过执行本专利技术第一方面实施例的图像去噪方法，能够有效地去除噪声，保存图像局部细节信息，具有更好的性能。根据本专利技术第三方面实施例的电子设备，包括：至少一个处理器，以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行所述指令时实现第一方面所述的图像去噪方法。根据本专利技术第三方面实施例的电子设备，至少具有如下有益效果：通过执行本专利技术第一方面实施例的图像去噪方法，能够有效地去除噪声，保存图像局部细节信息，具有更好的性能。根据本专利技术第四方面实施例的计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行第一方面所述的图像去噪方法。根据本专利技术第四方面实施例的计算机可读存储介质，至少具有如下有益效果：通过执行本专利技术第一方面实施例的图像去噪方法，能够有效地去除噪声，保存图像局部细节信息，具有更好的性能。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为本专利技术一实施例的图像去噪方法的流程示意图；图2为本专利技术另一实施例的图像去噪方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例的图像去噪装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例的电子设备的功能模块图。附图标记：处理模块300、第一转换模块310、分解模块320、计算模块330、第二转换模块340、还原模块350、处理器400、存储器410、数据传输模块420、摄像头430、显示屏440。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本专利技术的描述中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.图像去噪方法，其特征在于，包括：/n对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵；/n将所述第一实数矩阵转换为第一四元数矩阵；/n将所述第一四元数矩阵分解为第一正交矩阵和第二正交矩阵；/n根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵；/n将所述第二四元数矩阵转换为第二实数矩阵；/n根据所述第二实数矩阵进行还原处理，得到去噪的目标图像。/n

【技术特征摘要】
1.图像去噪方法，其特征在于，包括：
对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵；
将所述第一实数矩阵转换为第一四元数矩阵；
将所述第一四元数矩阵分解为第一正交矩阵和第二正交矩阵；
根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵；
将所述第二四元数矩阵转换为第二实数矩阵；
根据所述第二实数矩阵进行还原处理，得到去噪的目标图像。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设去噪模型包括：预设去噪公式、第一非凸函数、第二非凸函数和第三非凸函数；
所述根据所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和预设去噪模型进行去噪计算，得到第二四元数矩阵，包括：
根据所述第一非凸函数、所述第二非凸函数和所述第三非凸函数计算出目标对角矩阵；
将所述第一正交矩阵、所述第二正交矩阵和所述目标对角矩阵代入所述预设去噪公式，计算出所述第二四元数矩阵。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一非凸函数、所述第二非凸函数和所述第三非凸函数计算出目标对角矩阵，包括：
获取预设对角矩阵；
根据所述第一非凸函数、所述第二非凸函数和所述第三非凸函数对所述预设对角矩阵进行迭代计算，得到所述目标对角矩阵。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对原始图像进行数据处理，得到所述原始图像对应的第一实数矩阵，包括：
获取所述原始图像对应的预设色彩通道；
根据预设子块尺寸、预设扫描步长和所述预设色彩通道，将所述原始图像分割为多个图像子块；
根据所述多个图像子块获取预设搜索范围和预设保留块数；
根据所述预设搜索范围和所述预设保留块数从所述多个图像子块中提取出目标子块；
根据所述预设搜索范围和所述目标子块建立所述第一实数矩阵。


5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈勇勇，徐婷婷，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学深圳，
类型：发明
国别省市：广东;44