基于旋转块的BM3D图像去噪改进算法

来源：电子测量技术杂志2021年第22期北京时间：

作者：杨良健，周先春，崔程程，李萌，昝明远

单位：1.南京信息工程大学电子与信息工程学院，江苏 南京 210044; 2.江苏省大气环境与装备技术协同创新中心，江苏 南京 210044; 3.南京信息工程大学人工智能学院，江苏 南京 210044

摘要：针对经典BM3D去噪算法中存在的相似块匹配误差较大及对图像细节保护不足的问题，提出了一种基于旋转块的BM3D图像去噪改进算法。新算法首先对参考块进行不同角度的旋转获取旋转块，通过旋转块进行相似块匹配过程；然后使用低秩正则化来代替传统算法中的硬阈值滤波；最后，对结合旋转块匹配与低秩正则化的BM3D算法进行自适应调整，从而改善在均匀图像区域中的去噪效果。实验结果表明，新算法的相似块匹配程度更高，峰值信噪比相较于经典算法平均提升0.5dB，有效保留图像边缘和纹理细节。

关键词：BM3D; 旋转块匹配; 低秩正则化; 自适应

基金资助：国家自然科学基金资助项目( 11202106，61302188)、江苏省“信息与通信工程”优势学科建设项目、江苏高校品牌专业建设工程资助项目、国家级大学生创新创业训练计划项目（202110300057）资助