BM3D

三維塊匹配(BM3D)算法：

它首先把圖像分成一定大小的塊，根據圖像塊之間的相似性，把具有相似結構的二維圖像塊組合在一起形成三維數組，然後用聯合濾波的方法對這些三維數組進行處理，最後，通過逆變換，把處理後的結果返回到原圖像中，從而得到去噪後的圖像。該方法確實有效，它不僅有一個較高的信噪比，而且視覺效果也很好。因此研究者提出了很多基於BM3D的去噪方法，例如：基於小波變換的BM3D去噪，基於Anscombe變換域BM3D濾波等等。

基本介紹

• 中文名：三維塊匹配算法
• 外文名：Block-Matching 3D
• 簡稱：BM3D
• 所屬科目：圖像技術
• 目的：技術研究

這個算法的大概實現過程如下：對一幅加噪圖像，連續地取出參考塊，對每一個參考塊，執行以下操作：

步一. 基礎估計

1) 逐塊估計。對含噪圖像中的每一塊

i) 分組。找到它的相似塊然後把它們聚集到一個三維數組。

ii) 聯合硬閾值。對形成的三維數組進行三維變換，通過對變換域的係數進行硬閾值處理減弱噪聲，然後逆變換得到組中所有圖像塊的估計，然後把這些估計值返回到他們的原始位置。

2）聚集。對得到的有重疊的塊估計，通過對他們進行加權平均得到真實圖像的基礎估計。

步二. 最終估計

1) 逐塊估計。對基礎估計圖像中的每一塊

i) 分組。通過塊匹配找到與它相似的相似塊在基礎估計圖像中的位置，通過這些位置得到兩個三維數組，一個是從含噪圖像中得到的，一個是從基礎估計圖像中得到的。

ii) 聯合維納濾波。對形成的兩個三維數組均進行三維變換，以基礎估計圖像中的能量譜作為能量譜對含噪三維數組進行維納濾波，然後逆變換得到組中所有圖像塊的估計，然後把這些估計值返回到他們的原始位置。

2）聚集。對得到的有重疊的局部塊估計，通過對他們進行加權平均得到真實圖像的最終估計。