图像去噪面临的问题主要有三点：一是噪声抑制和细节保留之间的矛盾；二是实时性与算法复杂度之间的矛盾；三是理想化噪声统计模型与噪声多样性之间的矛盾。由于不同类型滤波模板对不同噪声模型适应性不同，不同尺寸的滤波模板对细节保留程度不同，为此，建立不同类型、不同尺寸的滤波模板的状态方程和观测方程，利用推广的卡尔曼滤波理论将非线性模型近似线性化，利用各模板的观测值，进行卡尔曼滤波。