Реализация шумоподавления
(Non-Local Means)
(Non-Local Means)
аппаратно эффективное устранение шумов с фото и видео
Влияние шумов на качество фото
Высокое ISO, плохое освещение, дешевая оптика - все это порождает шум на фото и видео, что затрудняет их обработку и восприятие. Традиционные фильтры (медианный, гауссовский) сглаживают детали и края, делая картинку «мыльной», из чего получаем ряд проблем:
- потеря мелких текстур
- размытие границ объектов
- невозможность удалить сильный шум без артефактов
Наш алгоритм убирает шум, сохраняя текстуру и границы объектов.
Идея алгоритма
Усреднение по похожим патчам по всему изображению
- Патч вокруг пикселяДля каждого пикселя x берётся квадратный патч P(x) заданного размера.
- Поиск похожих блоковДля каждой пары (исходный патч, патч-кандидат) вычисляется евклидово расстояние (сумма квадратов разностей). Вес определяется по экспоненциальной функции - чем меньше расстояние, тем больше вес.
- Взвешенное усреднениеИтоговое значение пикселя получается как сумма значений всех пикселей в окне поиска, умноженных на соответствующие веса, нормированная на сумму весов.
- Пиксель = среднее с весамиИтоговое значение - сумма центральных пикселей найденных блоков × их веса