TWO STAGE ADAPTIVE MOTION-COMPENSATED FILTER FOR NOISY IMAGE SEQUENCES

Authors

  • N BENMOUSSAT Faculté de Génie Electrique Département d'Electronique Laboratoire Signaux et Systèmes Université d'Oran (U.ST.O.) B.P. 1505, El M’naouer Oran, Algérie
  • M.F BELBACHIR Faculté de Génie Electrique Département d'Electronique Laboratoire Signaux et Systèmes Université d'Oran (U.ST.O.) B.P. 1505, El M’naouer Oran, Algérie

Keywords:

Image sequence processing, motion estimation, motion compensation, adaptive filtering

Abstract

In this paper, we propose a new technique for motion compensated filtering of noisy image sequences which aims to achieve an efficient noise reduction without introducing blurring artefacts. The technique consists in a cascade of the versions of the temporal and the spatiotemporal Adaptive Weighted Averaging (AWA) filter proposed in [11]. We referred the technique as a Two-Stage AWA filter (TS-AWA) [1][2]. The process consists in: first, the noisy observation is filtered temporally using the temporal AWA filter (AWA 1-D) along a large motion compensated temporal support. Second, the resulting image sequence is then processed by the spatiotemporal AWA filter (AWA 3-D) along a smaller support which the motion trajectories are estimated after the first stage. In each stage, motion trajectories are estimated with a modified block matching motion estimation algorithm [3]. Simulation results show that the proposed TS-AWA filter outperforms the AWA 3-D filter in both terms of visual quality and Signal to Noise Ratio improvement.

Author Biographies

N BENMOUSSAT, Faculté de Génie Electrique Département d'Electronique Laboratoire Signaux et Systèmes Université d'Oran (U.ST.O.) B.P. 1505, El M’naouer Oran, Algérie

Faculté de Génie Electrique
Département d'Electronique
Laboratoire Signaux et Systèmes

M.F BELBACHIR, Faculté de Génie Electrique Département d'Electronique Laboratoire Signaux et Systèmes Université d'Oran (U.ST.O.) B.P. 1505, El M’naouer Oran, Algérie

Faculté de Génie Electrique
Département d'Electronique
Laboratoire Signaux et Systèmes

References

- Benmoussat N., "Etude et mise en œuvre de méthodes d’estimation de mouvement et de filtrage spatiotemporel de séquences d’images", Master Thesis, University of Science and Technology of Oran, U.S.T.O, Algeria, Nov. (2000).

- Benmoussat N. and Belbachir M.F., "Cascade structure of adaptive motion-compensated filtering of noisy image sequences", The Third Scientific Conference on Computers and their Applications, SCCA’ 2000, Amman, Jordan, February (2001).

- Benmoussat N. and Belbachir M.F., "A modified block-matching motion estimation algorithm", Proceeding of ''Conférence sur la Vision Vrtificielle'', CVA’ 2000, pp. 175-180, Tizi-Ouzou, Algeria, November (2000).

- Benmoussat N. et Belbachir M.F., "Une étude des techniques de filtrage des séquences d’Images bruitées", Journée de l’Electronique JE’99, Faculté de Génie Electrique, Département d’Electronique, Université des Sciences et de la technologie d’Oran U. S. T. O, juin (1999).

- Yang K., Sun M. and Wu L., "A Family of VLSI Designs for the Motion Compensation Block-Matching Algorithm", IEEE Transaction on Circuits and Systems, vol.36, N°10, October (1989), pp.1317-1325.

- Komarek T. and Pirsch P., "Array Architectures for Block Matching Algorithms", IEEE Transaction on Circuits and Systems, vol.36, N°10, October (1989), pp.1301-1307.

- Gharavi H. and Mills M., "Block-matching Motion Estimation Algorithms -News Results", IEEE Transaction on Circuits and Systems, vol.37, N°5, May (1990), pp.649-651.

- de Vos L. and Stegherr M., ''Parametirizable VLSI Architectures for the Full-Search Block-Matching Algorithm'', IEEE Transaction on Circuits and Systems, vol.36, N°10, October (1989), pp.1309-1316.

- Dufaux F. and Moscheni F., "Motion Estimation for Digital TV: A Review and a New Contribution", Proceedings of The IEEE, vol.83, N°6, June (1995), pp.858-875.

- Brailean J.C., Kleihorst R.P., Efstratiadis S., Katsaggelos A.K. and Lagendijk R.L., ''Noise Reduction filters for Dynamic Image Sequence: A Review'', Proceeding of the IEEE, vol.83, N°9, September (1995), pp.1272-1292.

- Ôzkan M.K., Sezan M.I., and Tekalp A.M., ''Adaptive motion compensated filtering of noisy image sequences,'' IEEE transaction on Circuits and Systems for Video Tech., vol.3, August (1993), pp.277-290.

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Published

2003-12-01

How to Cite

BENMOUSSAT, N., & BELBACHIR, M. (2003). TWO STAGE ADAPTIVE MOTION-COMPENSATED FILTER FOR NOISY IMAGE SEQUENCES. Sciences & Technology B, Engineering Sciences, (20), 11–19. Retrieved from https://revue.umc.edu.dz/b/article/view/1252

Issue

NO 20 Décembre 2003

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