一种2D-VMD与NLM结合的芯片图像去噪算法研究

来源：计算机测量与控制杂志2021年第6期北京时间：

作者：樊博,金旭荣,田瑞,李昊怡

摘要：为了提高智能电表芯片图像的字符识别精度，需要消除芯片图像中的噪声，以减小干扰。文章提出了一种基于二维变分模态分解算法(two dimensional variational mode decomposition，2D-VMD)与非局部均值(non-local mean, NLM)滤波的芯片图像去噪算法。首先利用2D-VMD将含有噪声信号的芯片图像分解为K个模态分量；然后根据提出的结构相似(SSIM)阈值设置方法确定噪声分量并将其去除，使用剩余的有效分量重构图像；最后通过非局部均值滤波算法对重构后的图像进行处理，进一步滤除残余噪声，达到二次去噪的效果。实验结果表明，相比传统的图像去噪算法，提出的算法能在较好保留原始芯片图像的字符信息的基础上，去除不相关的噪声干扰，使去噪后的芯片图像的均方误差值变小，峰值信噪比增大，提高芯片图像质量。

关键词：智能电表; 二维变分模态分解; 非局部均值滤波; 图像去噪

基金资助：国家电网有限公司科技项目资助