注意力机制的秦腔视频去噪算法

1

作者 师秦高雪 杨超然 +1 位作者 刘鑫达 耿国华 《西北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期168-179,共12页

秦腔,作为中国传统戏曲艺术的瑰宝,拥有深厚的历史底蕴。然而,秦腔早期的影像资料常受噪声和失真影响,导致画质不佳,严重妨碍了秦腔数字档案的保存品质。目前应用的视频去噪技术在处理秦腔那色彩丰富、纹理复杂的服饰时,往往没有充分利... 秦腔,作为中国传统戏曲艺术的瑰宝,拥有深厚的历史底蕴。然而,秦腔早期的影像资料常受噪声和失真影响,导致画质不佳,严重妨碍了秦腔数字档案的保存品质。目前应用的视频去噪技术在处理秦腔那色彩丰富、纹理复杂的服饰时,往往没有充分利用视频帧序列的时间连贯性,使得去噪效果并不理想,难以有效保留视频帧的核心特征。基于注意力机制的秦腔视频去噪算法开展研究,针对现有视频去噪算法忽略帧间时序相关性导致效果不佳的问题,提出了一种新的视频去噪算法,该算法利用双门控注意力机制进行时序信息的融合。首先,通过时序融合模块,将视频连续帧的时序信息进行有效整合;其次,利用双门控注意力去噪网络精确识别并消除时序上的噪声;最后,通过多头交互注意力精炼模块进一步细化特征,以消除去噪过程中可能产生的伪影并恢复丢失的细节,从而提升去噪后图像的质量。实验结果表明,与DVDNet、ViDeNN以及FastDVDNet等现有方法相比,该方法可以更好地利用视频的时序信息,达到干净且高效的秦腔视频去噪效果。 展开更多

关键词 秦腔 视频去噪 注意力机制 时序融合

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基于光流和多尺度特征融合的视频去噪算法

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作者 孙立辉 陈恒 商月平 《智能系统学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1593-1603,共11页

为有效地去除视频当中的噪声,减少纹理细节丢失,提出了一种基于光流和多尺度特征融合的级联视频去噪算法。通过分组策略对序列帧进行精准对齐,然后送入集成残差细化和可选择性跳跃连接的多尺度架构,实现细节特征的精确保留与高效融合,... 为有效地去除视频当中的噪声,减少纹理细节丢失,提出了一种基于光流和多尺度特征融合的级联视频去噪算法。通过分组策略对序列帧进行精准对齐,然后送入集成残差细化和可选择性跳跃连接的多尺度架构,实现细节特征的精确保留与高效融合,进而采用非局部注意力机制以深入挖掘视频帧的时空特征,重建高质量视频。同时为保留更多纹理细节,提出一种联合感知损失的目标函数监督训练。实验结果表明,所提算法的去噪结果可以保留更多的纹理特征,更符合人眼视觉的习惯。该算法在强噪声下具备鲁棒性高、计算量小的特点,可以满足实时去噪的要求。 展开更多

关键词 多帧去噪 视频去噪 光流对齐 感知损失 非局部注意力 图像处理 计算机视觉 深度学习

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基于双域滤波的三维块匹配视频去噪算法 被引量：13

3

作者 肖进胜 李文昊 +2 位作者 姜红 彭红 朱神添 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期91-97,共7页

将双域滤波和三维块匹配算法相结合,充分利用了视频序列的时空频域的相关性,进行视频去噪。将三维块匹配视频去噪算法中小波阈值去噪得到的图像替换原引导图像,抑制了双域滤波算法基本层不平滑的问题。参考残差矩阵的能量谱对短时傅里... 将双域滤波和三维块匹配算法相结合,充分利用了视频序列的时空频域的相关性,进行视频去噪。将三维块匹配视频去噪算法中小波阈值去噪得到的图像替换原引导图像,抑制了双域滤波算法基本层不平滑的问题。参考残差矩阵的能量谱对短时傅里叶变换系数进行阈值收缩,减少细节层的噪声残留。实验结果表明,本算法有效地解决了双域滤波算法的基本层不平滑、细节层有噪声残留的问题,主观和客观对比也表明,本算法有着较为优秀的去噪效果。 展开更多

关键词 视频去噪 双域滤波 三维块匹配 小波阈值

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一种改进的3维块匹配视频去噪算法 被引量：5

4

作者 肖进胜 姜红 +2 位作者 彭红 李文昊 岳显昌 《四川大学学报（工程科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期81-86,共6页

针对Video Block-Matching and 3-D Filtering(VBM3D)算法耗时高且去噪视频存在块效应的问题进行了改进。在对变换域系数进行收缩时,采用连续阶导数阈值法,代替原算法中的硬阈值法,减少块效应;在帧内匹配时,采用基于积分图思想的图像块... 针对Video Block-Matching and 3-D Filtering(VBM3D)算法耗时高且去噪视频存在块效应的问题进行了改进。在对变换域系数进行收缩时,采用连续阶导数阈值法,代替原算法中的硬阈值法,减少块效应;在帧内匹配时,采用基于积分图思想的图像块距离计算加速方法;在帧间匹配时,使用帧间预测性匹配方法,减少计算量,提高算法效率。理论分析和实验结果表明,改进后的算法不仅能有效改善原VBM3D算法中的块效应,且算法复杂度大大降低。 展开更多

关键词 视频去噪 VBM3D 3维变换 连续阶导数阈值 块匹配

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一种时空联合的视频去噪方法 被引量：6

5

作者 唐权华 雷金娥 +1 位作者 周艳 金炜东 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2010年第6期163-165,234,共4页

传统的图像滤波器在模糊程度与去噪能力之间存在不可调和的矛盾。提出了一种基于时空域联合的方法,从视频的角度出发,同时利用信号的时域和空域相关性进行去噪,以解决这一矛盾。新方法首先通过一种基于自适应阈值、搜索方法切换的快速... 传统的图像滤波器在模糊程度与去噪能力之间存在不可调和的矛盾。提出了一种基于时空域联合的方法,从视频的角度出发,同时利用信号的时域和空域相关性进行去噪,以解决这一矛盾。新方法首先通过一种基于自适应阈值、搜索方法切换的快速自适应运动估计方法获得运动轨迹,然后使用自适应窗口大小的中值滤波去除空域噪声,中值滤波中使用了运动轨迹上相邻两帧的对应窗口像素,使用一维卡尔曼滤波器行时域去噪,最后用几何均值结合两次滤波的结果,使信号的时域相关性与空域相关性都得到了充分利用。实验结果证明该算法去噪效果显著,超过了各种时域或空域方法,对椒盐噪声的处理效果尤其突出。实验也表明,由于新方法的时间消耗为时域滤波、空域滤波和运动估计时间的简单累加,因时空联合而增加的计算复杂度属于可接受的范围。 展开更多

关键词 运动估计 卡尔曼滤波 中值滤波 视频去噪

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基于小波阈值和主成分分析的视频去噪算法 被引量：8

6

作者 胡然 郭成城 杨剑锋 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2016年第4期290-293,共4页

将局部像素组主成分分析算法引入到视频去噪领域,并利用三维块匹配算法保持了视频序列的相关性,对视频中的噪声进行抑制。用三维块匹配视频去噪算法中小波阈值去噪得到的图像替换二阶局部像素组主成分分析中的第一阶处理得到的图像,这... 将局部像素组主成分分析算法引入到视频去噪领域,并利用三维块匹配算法保持了视频序列的相关性,对视频中的噪声进行抑制。用三维块匹配视频去噪算法中小波阈值去噪得到的图像替换二阶局部像素组主成分分析中的第一阶处理得到的图像,这样可以避免局部像素组主成分分析算法直接处理视频时产生的局部效应。最后,局部像素组主成分分析算法也抑制了三维块匹配算法中的小波阈值去噪结果中产生的画面不平滑的问题。实验结果表明,本算法较好地将主成分分析算法引入到了视频去噪领域,同时较好地解决了三维块匹配视频去噪算法中小波阈值去噪的块效应问题,主客观指标的比较也表明本算法有较为优秀的去噪效果。 展开更多

关键词 视频去噪 主成分分析 块匹配 小波阈值

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应用残差总变分及低秩表示的视频去噪算法 被引量：3

7

作者 张智勇 常侃 +2 位作者 陈诚 施静兰 覃团发 《信号处理》 CSCD 北大核心 2016年第5期558-566,共9页

为了有效地去除视频当中的高斯噪声和脉冲噪声,提出了一种新的视频去噪算法。该算法通过相似图像块组内的残差值总变分及低秩表示来同时探索图像块内的局部相似性以及图像块之间的相似性。首先,采用块匹配的方式在含噪视频中寻找最相似... 为了有效地去除视频当中的高斯噪声和脉冲噪声,提出了一种新的视频去噪算法。该算法通过相似图像块组内的残差值总变分及低秩表示来同时探索图像块内的局部相似性以及图像块之间的相似性。首先,采用块匹配的方式在含噪视频中寻找最相似图像块并组合成图像块组;其次将每个相似图像组表达为一个低秩矩阵及一个稀疏矩阵之和,并同时强调低秩矩阵内的残差总变分范数最小化;最后,通过求解最优化问题获得最终的低秩矩阵,即恢复出的图像块组数据。实验结果表明,本文的算法能够有效去除视频当中含有的高斯噪声和脉冲噪声。与同类算法相比,能够获得显著的峰值信噪比提升。 展开更多

关键词 视频去噪算法 残差总变分范数 低秩表示 块匹配

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BM3D视频去噪算法实现与评估 被引量：11

8

作者 李政 刘文江 +1 位作者 戎蒙恬 刘太智 《信息技术》 2012年第4期30-32,共3页

一些传统的图像视频去噪算法,会在滤除噪声的同时引入人工噪声,存在很大的局限性。而基于块匹配和三维变换域滤波(BM3D)的图像视频去噪算法则采用了不同的去噪策略。对BM3D算法进行了深入的研究并实现了算法,对算法进行了深层次的评估... 一些传统的图像视频去噪算法,会在滤除噪声的同时引入人工噪声,存在很大的局限性。而基于块匹配和三维变换域滤波(BM3D)的图像视频去噪算法则采用了不同的去噪策略。对BM3D算法进行了深入的研究并实现了算法,对算法进行了深层次的评估。通过评估结果,证明了BM3D算法在视频去噪方面取得了非常好的效果。 展开更多

关键词 视频去噪 BM3D 块匹配 三维变换域滤波

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基于多层自适应背景模型的实时视频去噪算法 被引量：1

9

作者 沈未名 郭晓云 杨黎东 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第19期230-234,共5页

提出了一种基于多层自适应背景模型的实时视频去噪算法。针对视频去噪的需求提出的多层自适应背景模型,是一种不仅适用于静态的背景,还适用于快速变化的背景。在背景经历突变再次稳定后,它能够在短暂的时间内完成背景模型的重建。多层... 提出了一种基于多层自适应背景模型的实时视频去噪算法。针对视频去噪的需求提出的多层自适应背景模型,是一种不仅适用于静态的背景,还适用于快速变化的背景。在背景经历突变再次稳定后,它能够在短暂的时间内完成背景模型的重建。多层自适应背景模型是自适应地单帧逐渐调整,因此它不存在多帧的时延与计算量。去噪效果表明,此算法对视频图像的视觉质量有明显改善。 展开更多

关键词 多层自适应背景模型 视频去噪 维纳滤波

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运动估计和小波域结合的视频去噪算法 被引量：1

10

作者 李华君 李嘉浪 徐庆 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第7期200-203,共4页

在对视频图像的获取过程中不可避免地会引入噪声[1],导致视觉效果下降。提出一种新的视频去噪算法。第一步时域滤波采用改进的自适应十字算法进行帧间运动估计,对于判别为没有运动的区域运用标准的加权均值时域滤波方法,对于运动区域,... 在对视频图像的获取过程中不可避免地会引入噪声[1],导致视觉效果下降。提出一种新的视频去噪算法。第一步时域滤波采用改进的自适应十字算法进行帧间运动估计,对于判别为没有运动的区域运用标准的加权均值时域滤波方法,对于运动区域,则沿运动轨迹进行滤波。第二步空域滤波借鉴小波分析框架和著名的非局部均值NLM(Non Local Mean)去噪算法[2],对视频的每一帧进行空域分频处理。实验结果的分析与对比表明所提出的方法能有效地避免了运动模糊,较好地克服了平坦区域产生虚假纹理信息的问题,更好地保护了图像的边缘等细节信息。 展开更多

关键词 视频去噪 运动估计 小波阈值 高频 非局部均值

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一种新的小波视频去噪方法 被引量：1

11

作者 赵艳明 李冬梅 李朝晖 《微计算机信息》 北大核心 2008年第4期303-305,共3页

为了去除单帧图像小波去噪后残留的噪声和去噪时引入的类似脉冲噪声的伪细节,提出一种基于运动补偿的三维KNN(K-Nearest Neighbors)帧间滤波视频序列去噪方法。该方法首先对含噪声的视频序列中的每一帧图像进行小波去噪,然后对去噪后的... 为了去除单帧图像小波去噪后残留的噪声和去噪时引入的类似脉冲噪声的伪细节,提出一种基于运动补偿的三维KNN(K-Nearest Neighbors)帧间滤波视频序列去噪方法。该方法首先对含噪声的视频序列中的每一帧图像进行小波去噪,然后对去噪后的图像进行基于运动补偿的三维KNN帧间滤波。实验结果显示,本文中提出的方法可以有效去除视频序列中的噪声,同时可以很好地保持运动对象的边缘。 展开更多

关键词 小波去噪 视频去噪 帧间滤波 运动补偿

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基于视频去噪算法移动机器人视觉定位研究 被引量：4

12

作者 崔鹏 《现代电子技术》 2012年第20期111-113,共3页

提出基于视频去噪算法的移动机器人的视觉定位方法,应用运动补偿时域视频去噪算法对视频图像去噪,提取去噪视频图像的图像像素,用摄像机标定方法确定目标空间坐标,扩展卡尔曼滤波Matlab仿真算法对目标进行定位,有效地解决了视频图像的... 提出基于视频去噪算法的移动机器人的视觉定位方法,应用运动补偿时域视频去噪算法对视频图像去噪,提取去噪视频图像的图像像素,用摄像机标定方法确定目标空间坐标,扩展卡尔曼滤波Matlab仿真算法对目标进行定位,有效地解决了视频图像的拖尾、重影等现象,实现目标动态定位。实验结果表明视频去噪效果良好,摄像机标定准确,目标定位精确度高,达到了预期效果。 展开更多

关键词 机器人 视觉定位 视频去噪 摄像机标定 MATLAB仿真

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基于偏微分方程的组合视频去噪方法

13

作者 杨升 余文森 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第6期150-153,共4页

提出1个基于偏微分方程的组合视频去噪方法.该方法综合利用了变分运动估计方法的精确性和各向异性扩散滤波方法的保边性能等优点.方法的实施分为3步:首先,采用2维各向异性扩散滤波对噪声视频进行初始的去噪.然后,采用Brox等提出的变分... 提出1个基于偏微分方程的组合视频去噪方法.该方法综合利用了变分运动估计方法的精确性和各向异性扩散滤波方法的保边性能等优点.方法的实施分为3步:首先,采用2维各向异性扩散滤波对噪声视频进行初始的去噪.然后,采用Brox等提出的变分光流计算方法对前1步去噪后的视频进行运动估计,目的是计算各帧的前向及后向运动场.最后,采用3维各向异性扩散滤波对运动补偿后的原始噪声视频实施最终的去噪.实验结果表明本文的方法优于经典的各向异性扩散滤波方法. 展开更多

关键词 视频去噪 各向异性扩散滤波 基于偏微分方程的方法

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一种鲁棒性的基于运动估计的自适应时空域视频去噪算法 被引量：7

14

作者 陈勇兵 郭晓云 沈未名 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第8期1882-1883,1887,共3页

提出了一种鲁棒的基于运动估计的自适应时空域视频去噪算法。在运动估计前的自适应维纳滤波,提高了运动估计的准确性与匹配率;在运动估计后基于小块的再次判断以及Duncan滤波器的采用,提高了运动估计的鲁棒性。实验数据表明,此算法取得... 提出了一种鲁棒的基于运动估计的自适应时空域视频去噪算法。在运动估计前的自适应维纳滤波,提高了运动估计的准确性与匹配率;在运动估计后基于小块的再次判断以及Duncan滤波器的采用,提高了运动估计的鲁棒性。实验数据表明,此算法取得了很好的预期效果。 展开更多

关键词 自适应时空滤波 视频去噪 Duncan滤波 维纳滤波

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基于低秩矩阵补全的视频去噪研究

15

作者 包文瑞 《计算技术与自动化》 2019年第2期90-95,共6页

针对视频数据中严重的混合噪声问题,提出了一种基于块的视频去噪算法。通过对空间域和时间域的相似块进行分组,将混合噪声的去噪问题转化为一个低秩矩阵补全问题,从而得到一个对噪声统计特征没有强假设的去噪方法。由此产生的核范数最... 针对视频数据中严重的混合噪声问题,提出了一种基于块的视频去噪算法。通过对空间域和时间域的相似块进行分组,将混合噪声的去噪问题转化为一个低秩矩阵补全问题,从而得到一个对噪声统计特征没有强假设的去噪方法。由此产生的核范数最小化问题通过拉格朗日函数和不动点迭代算法得到有效的解决。实验验证了所提出的视频去噪方法在去除混合噪声方面的鲁棒性和有效性。 展开更多

关键词 矩阵补全 低秩矩阵 视频去噪 核范数 不动点迭代

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基于Surfacelet变换的3D Context模型视频去噪新方法 被引量：3

16

作者 肖弘智 闫敬文 屈小波 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1460-1464,1440,共6页

本文将3D Context模型应用于Surfacelet变换域,提出一种新的视频去噪方法.Surfacelet变换(ST)是一种新的3D变换,具有多方向分解、各向异性和低冗余度等性质.根据视频信号ST域内系数和噪声分布的特征,将2DContext模型拓展到3D,按照能量... 本文将3D Context模型应用于Surfacelet变换域,提出一种新的视频去噪方法.Surfacelet变换(ST)是一种新的3D变换,具有多方向分解、各向异性和低冗余度等性质.根据视频信号ST域内系数和噪声分布的特征,将2DContext模型拓展到3D,按照能量分布将ST系数分成多个子块,每个子块有独立的能量和阈值估计.实验结果表明,本文算法噪声抑制效果明显优于分层2D去噪声方法和其它现有的3D方法,去噪视频的PSNR值提高了约2dB.从视觉效果来看,本文算法在去除噪声的同时,能很好的保留视频图像细节,运动物体非常平滑,有效解决传统算法中存在的拖影、闪烁等问题,尤其适合于包含剧烈运动和丰富纹理图像的视频. 展开更多

关键词 视频去噪 Surfacelet变换 三维Context模型 方向滤波器组

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基于块和低秩张量恢复的视频去噪方法 被引量：2

17

作者 李小利 杨晓梅 陈代斌 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第4期1273-1276,1280,共5页

由于采用矩阵的表示形式会破坏视频数据的原始空间结构,针对这一问题,提出了一种基于块和低秩张量恢复的视频去噪方法。首先运用自适应中值滤波器对含噪视频进行预处理,通过相似块匹配构造一个三阶张量,根据视频张量的低秩性和噪声像素... 由于采用矩阵的表示形式会破坏视频数据的原始空间结构,针对这一问题,提出了一种基于块和低秩张量恢复的视频去噪方法。首先运用自适应中值滤波器对含噪视频进行预处理,通过相似块匹配构造一个三阶张量,根据视频张量的低秩性和噪声像素的稀疏性,利用基于张量的增广拉格朗日乘子法(ALM)重建出三阶视频张量的低秩部分和稀疏部分,实现噪声的分离。该方法采用张量模型来处理视频去噪的问题,更好地保护了视频序列的高维结构特性,可以准确地去除复杂结构视频的噪声干扰。实验结果表明,相对于常用方法,该方法能准确完整地分离噪声,具有更强的视频去噪能力。 展开更多

关键词 视频去噪 张量恢复 鲁棒主成分分析 增广拉格朗日乘子法

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可见光视频去噪及其FPGA硬件实现 被引量：1

18

作者 赵思娴 万敏杰 +4 位作者 钱惟贤 周琳 韶阿俊 陈钱 顾国华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第15期1868-1879,共12页

在静止场景下普通的图像滤波算法就能够有效抑制噪声,而在运动状态下,现有的滤波算法难以保证去噪的有效性,还会产生拖尾现象;采用运动补偿的滤波算法,又无法有效地抑制噪声。针对以上问题,提出一种基于时空域滤波的视频去噪算法,并在... 在静止场景下普通的图像滤波算法就能够有效抑制噪声,而在运动状态下,现有的滤波算法难以保证去噪的有效性,还会产生拖尾现象;采用运动补偿的滤波算法,又无法有效地抑制噪声。针对以上问题,提出一种基于时空域滤波的视频去噪算法,并在现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)平台上实现。该算法主要运用高斯差分滤波提取图像特征,再用空域滤波抑制高频噪声,采用反馈的方式对分割出的图像区域采用不同的去噪策略。硬件实现的关键是利用高层次综合(High-level Synthesis,HLS)工具简化编程、DDR3控制模块操作视频流在各模块间输入输出。实验结果表明:该算法能有效去噪,不同场景下,相比基于非下采样轮廓波变换的去噪算法,峰值信噪比最多可提升15 dB;将算法移植到FPGA后,峰值信噪比相比于MATLAB软件仿真相差约0.3 dB,运行时间缩短71.5%以上,在兼顾实时性的同时达到了较好的可见光视频去噪效果。 展开更多

关键词 图像处理 视频去噪 可见光 现场可编程逻辑门阵列 运动补偿 高斯差分滤波

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基于RPCA视频去噪算法的自适应优化方法 被引量：1

19

作者 李小利 杨晓梅 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第9期215-220,共6页

传统去噪算法不能在尽量滤除噪声的同时很好地保持原始图像信息。针对这种情况,提出基于鲁棒主成分分析的自适应视频去噪算法。首先根据视频数据的低秩性和噪声的稀疏性,利用加速近端梯度方法重建出原始视频的低秩部分和稀疏部分,实现... 传统去噪算法不能在尽量滤除噪声的同时很好地保持原始图像信息。针对这种情况,提出基于鲁棒主成分分析的自适应视频去噪算法。首先根据视频数据的低秩性和噪声的稀疏性,利用加速近端梯度方法重建出原始视频的低秩部分和稀疏部分,实现噪声的初步分离;其次利用自适应中值滤波器进行预滤波处理,提高块匹配精度,进一步去除视频噪声;最后引入自适应奇异值阈值法,增强图像细节边缘信息,降低迭代优化算法的时间复杂度。实验结果表明,该方法不仅能极大程度地恢复出原始视频序列,还能自适应地去除干扰噪声。不论从客观指标PSNR值还是从主观视觉,该方法与传统去噪方法相比都具有很大的优势。 展开更多

关键词 视频去噪 低秩性 鲁棒主成分分析 自适应奇异值阈值

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基于时域的视频去噪算法研究

20

作者 王丁一 徐先峰 《现代电子技术》 北大核心 2015年第19期64-67,共4页

论述了两种基于时域的视频去噪算法。首先介绍基于菱形运动估计的时域滤波,先进行菱形运动估计计算寻找最佳匹配块,之后在两个块之间进行均值滤波,整合匹配块输出滤波过的图像;其次介绍了BM3D视频去噪技术,详细地描述了BM3D去噪技术的... 论述了两种基于时域的视频去噪算法。首先介绍基于菱形运动估计的时域滤波,先进行菱形运动估计计算寻找最佳匹配块,之后在两个块之间进行均值滤波,整合匹配块输出滤波过的图像;其次介绍了BM3D视频去噪技术,详细地描述了BM3D去噪技术的去噪主要过程,分别解释了去噪过程中块匹配、三维变换域滤波、权值计算、重构四个主要步骤的原理与过程。最后通过实验,证明了这两种方法在去噪方面均能取得良好的效果。 展开更多

关键词 视频去噪 时域滤波 运动估计 BM3D去噪

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