三维块匹配算法（，缩写：BM3D）是一个效果比较好的图像去噪算法。通过与相邻图像块进行匹配，将若干相似的块整合为一个三维矩阵，在三维空间进行滤波处理，再将结果反变换融合到二维，形成去噪后的图像。该算法去噪效果显着，可以得到目前为止最高的峰值信噪比，但时间复杂度比较高。
算法步骤.BM3D算法分两个步骤，两个步骤算法类似，第一步通过原图匹配进行简单去噪形成基础估计，第二步通过原图和基础估计进行更细致的去噪，将PSNR进一步提高。
第一步（基础估计）.首先，在