068、RGB 域降噪：RGB 空间的频域降噪、NLM 与小波降噪的工程实现

068、RGB 域降噪：RGB 空间的频域降噪、NLM 与小波降噪的工程实现

一、从一次“噪点翻车”说起

去年调一款中端平台，Sensor 是 IMX586，夜景模式跑在 12M 全尺寸输出。实验室测 SNR 数据漂亮，结果送去 DXO 评测，暗部纹理评分直接掉了 8 分。拆 log 一看，问题出在 RGB 域降噪——我们当时在 YUV 域做了双边滤波，但 RGB 通道间的色噪（chroma noise）被 Y 通道的亮度降噪给“压死”了，导致暗部出现彩色斑点，像油画一样。更坑的是，平台 ISP 的 3DNR 模块只支持 YUV 输入，RGB 域降噪得自己写。那段时间天天盯着示波器看波形，最后发现：RGB 域降噪不是“能不能做”，而是“怎么做才能不翻车”。

二、RGB 域降噪的“坑”在哪

很多人觉得 RGB 域降噪就是换个色彩空间做滤波，其实不然。RGB 三个通道的噪声特性不一样——G 通道量子效率高，噪声通常比 R/B 低 2-3dB。如果你用同一套参数去降噪，G 通道会被过度平滑，导致绿色区域出现“塑料感”。更麻烦的是，RGB 通道间的相关性很强，单独处理每个通道会破坏色彩一致性，比如红色区域边缘会出现绿色伪影。

我踩过最深的坑：在 RGB 域直接套用 YUV 域的 NLM 算法。YUV 域的 NLM 搜索窗口可以设得很大（比如 21x21），因为 Y 通道的纹理信息丰富。但 RGB 域不行——R 通道的纹理信息稀疏，大窗口搜索会匹配到不相关的像素，产生“鬼影”。