由粗到精稳像方法的应用研究

视频稳像的精度和处理效率在视频稳像处理中非常关键。通过分析视频稳像的原理和常用的几种算法,提出一种基于灰度投影和块匹配相结合的算法。先使用灰度投影算法进行首次匹配工作和粗补偿,针对灰度投影提出一种快速搜索算法,可以有效减少计算量。灰度投影算法的作用是为下一步的工作做铺垫。然后使用块匹配进行第二次匹配和精确补偿,其中菱形搜索（DS）策略的应用可以有效地提高算法效率。提出的算法体现了一种由粗到精的处理思路,灰度投影和块匹配算法可以很好地配合工作。实验结果表明,该算法在保持较高稳像精度的同时有效降低了计算复杂度。     

基于下采样灰度投影的电子稳像算法研究

为了快速、准确地稳定矿井车载摄像系统获取的抖动图像,提出了一种基于下采样灰度投影的电子稳像算法。首先对图像进行直方图均衡化处理,以提高图像对比度;为减少算法运算量,削减局部运动物体的影响,通过下采样方法对图像进行多分辨率分层,选取相邻2帧低分辨率图像及其预定子区域分别进行灰度投影运算,并对运算结果进行加权求和处理,获得最终的全局运动矢量;最后根据卡尔曼滤波获取的补偿量,通过自适应相邻帧补偿方法对图像进行运动补偿,以解决误差累积问题。实验结果表明,所提算法在准确度和运算时间上都优于传统灰度投影算法,且能实现长时间连续稳像。     

基于灰度投影的铁路道口视频电子稳像

机车过往铁路道口时的震动会导致监控视频图像序列的抖动.为了改善图像质量,获得稳定的监控视频,提出了一种基于灰度投影的道口视频电子稳像方法,该方法利用图像的灰度变化特点,通过灰度映射、投影滤波和运动矢量提取估计出视频帧间运动偏移量,进而进行运动偏移量补偿,实现道口视频图像序列的稳像.仿真实验表明,该方法能够有效实现铁路道口的视频稳像.     

全景摄像系统中展开图像的电子稳像方法研究*

深入分析和研究了全景图像的解算算法与稳像的实现方法,提出了全景摄像系统的稳像方法——基于灰度投影的电子稳像算法。该系统的硬件由全景装置、CCD、图像采集卡和计算机构成,软件编程基于DirectShow平台,通过VC++实现。通过对结果的分析表明,该算法的设计具有快速、准确的特征,是实现全景摄像系统的电子稳像的一种切实可行的方法。     

基于曲线拟合的视频稳像方法

根据人眼的视觉特性,提出一种基于曲线拟合的视频稳像方法。使用图像背景特征点对摄像机的全局运动进行估计,利用曲线拟合的方法计算出摄像机的抖动分量,并将曲线拟合的结果作为摄像机的主观运动方向,对其摄像机的抖动运动分量进行补偿,使图像位移矢量达到最小,以有效减少运动补偿后引起的图像信息丢失。对抖动角度在20°内移动摄像机拍摄的视频进行稳像处理,实验结果表明,该方法稳像后视频的抖动角度小于2°,视频图像信息的损失小于5%,具有较好的稳像效果,并且在稳像后保证了视频帧内容的完整性。     

一种基于灰度投影块匹配算法的电子稳像方法

针对无人侦察平台系统中的实际使用环境,提出基于灰度投影块匹配电子稳像算法;此算法是灰度投影算法和块匹配算法的合理结合,综合了灰度投影算法运算速度快和块匹配算法匹配精度高的优点。经过试验表明,该种稳像算法能够适应更广的稳像应用环境,具有较好稳像精度和稳像速度,达到实际应用中实时电子稳像效果。     

微型无人飞行器机载光电平台的复合式稳像系统

为了消除机载环境对机载视频图像的影响,设计一种应用于微型无人飞行器的机载光电平台复合式稳像系统。分析机载光电平台扰动在频率和振幅分布上的特点,针对各类稳像方法在不同频率和振幅上抑制或补偿扰动的局限性,设计并实现了一种由四类稳像环节并行互补所构成的复合式稳像结构。该系统能够有效弥补单一稳像方法的局限性,提高机载光电平台的稳像能力。     

动态时间规整技术在电子稳像中的应用

当视频序列帧内存在局部运动时,灰度投影算法的稳像精度会有所下降。针对该问题,将动态时间规整技术应用到灰度投影算法中,提出一种新的稳像方法。利用传统的灰度投影算法分别获得图像的行、列投影曲线,通过动态时间规整算法对失准的投影曲线进行修正,得到行、列最佳形变路径,分析最佳匹配点的分布,得到全局运动矢量。实验结果表明,该方法的正确匹配率大于95%,可有效减少误匹配的发生率,提高电子稳像的精度。     

基于投影特征的快速图像稳定算法

本文针对摄像机的栽体既有抖动又有正常扫描运动的图像稳定问题提出了一种快速算法。该算法首先把二雏图像数据投影为一维数据，并在投影数据上估计图像序列的偏移量；然后通过卡尔曼滤波从图像序列的偏移量序列中消除抖动带来的影响，从而保持正常的扫描运动；最后依据滤波后的偏移矢量对图像进行运动补偿。实验结果表明，该算法
法在保持与块匹配算法相当的稳像准确度的前提下，大大减少了计算量。     

电子稳像中景深问题的研究

摄像机运动时,处于不同景深的景物在成像面上会产生不同的运动矢量,传统电子稳像算法无法有效解决该类问题。为此,利用成像关系系统,分析电子稳像中摄像机运动对景深场景成像的影响,通过对景深场景的实验验证,提出一种考虑景深问题的运动矢量权值分配补偿方法。实验结果表明,与现有的全局运动矢量补偿相比,该方法可以获得更好的补偿效果。