随着通讯和多媒体技术的不断发展，图像被越来越多的应用在信息传递的过程中。但是实际获得的图像在产生、传输、接收和处理过程中，不可避免地存在着外部干扰和内部干扰，使图像的质量受到影响。这不仅会影响到人们对图像的直观视觉，而且会妨碍人们清楚地理解图像所要传达的信息。低质量的图像在计算机识别中也给特征提取、边缘检测、模式识别、图像分割等处理工作带来了诸多不便。图像处理技术不断发展，人们提出了各种各样的滤波算法。本论文结合灰度图像的特点和椒盐噪声的缺点，将图像插值技术引入到图像去噪处理中，提出了基于曲率的类双线性插值图像滤波算法。该算法不仅充实了当前图像去噪算法，也将插值技术更广泛地应用在图像去噪领域中。本文首先阐述了图像去噪的研究背景、研究意义、国内外的研究现状以及滤波性能评价标准；然后介绍了常见噪声的数学类型及两种空间域滤波法，对传统的插值滤波算法及灰度图像的曲率定义方式进行论述；而后，在分析双线性插值滤波算法的不足与曲率几何意义的基础上，提出了基于曲率的类双线性插值图像滤波算法。从进一步保留图像细节等高频信息的角度出发，考虑了图像四个方向的曲率信息，并以其为参考，选择最接近原始图像变化规律的方向进行类双线性插值滤波。本文主要做了以下几个方面的工作：（1）针对双线性插值在图像处理应用中的不足之处，引入类双线性插值算法。该算法不仅考虑距离权重，还考虑了待处理点与相邻像素点间的像素值关系权重。（2）将曲率信息引入到图像处理中，推导出离散数字图像中曲率的计算公式，使其在保持特点的基础上更好地应用于图像处理领域。（3）分析了使用参考曲率进行图像插值滤波处理的可行性。（4）给出了基于曲率的类双线性图像插值滤波算法的基本思想和算法具体步骤。经过实验得到较理想的仿真实验结果。基本思想是：图像中的像素通过区间阈值法分为噪声点像素和非噪声点像素两类。对于非噪声点像素保留被滤波图像的原像素值；对于噪声点像素，计算其5×5模板窗口内0°，45°，90°，135°方向的曲率值。若四个方向的曲率值均不存在，则以当前像素5×5邻域中的所有非噪声点像素的中值作为最后的滤波输出。若只有一个方向的曲率值存在，则在该方向上应用类双线性图像插值算法进行滤波。若有两个或两个以上方向的曲率值存在，则在最小曲率所在的方向上应用类双线性图像插值算法进行滤波。为了验证算法的有效性，本文在VC++6.0编程环境下对具有低密度和高密度噪声的图像分别进行滤波，所得结果分别与基于灰色绝对关联度的图像中值滤波算法、改进的自适应中值滤波算法和标准中值滤波算法进行比较。从视觉效果和客观性能评价标准两个方面来验证滤波效果。仿真实验证明，本文提出的算法能有效去除噪声，同时也能较好地保留了图像的细节，特别是对含有较多细节的受噪图像，处理效果比其他滤波算法有更大的优越性。