基于相位相關(guān)法的電子穩(wěn)像算法研究.pdf

1、機(jī)載、船載、車載成像設(shè)備在工作的時(shí)候，由于其載體的晃動(dòng)，拍攝到的視頻往往存在著抖動(dòng)。這些抖動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響人的視覺(jué)觀察，也不利于后續(xù)各種圖像處理算法的進(jìn)行。電子穩(wěn)像技術(shù)利用數(shù)字圖像處理的方法實(shí)現(xiàn)對(duì)視頻序列的穩(wěn)定，因其具有體積小、精度高、功耗低等特點(diǎn)，受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。
　　本文介紹了穩(wěn)像技術(shù)的研究現(xiàn)狀以及當(dāng)前的主要技術(shù)難題，詳細(xì)闡述了運(yùn)動(dòng)估計(jì)、運(yùn)動(dòng)濾波以及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償模塊的基本原理，并對(duì)每個(gè)模塊的主流實(shí)現(xiàn)算法進(jìn)行了分析與仿真，比

2、較了每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。在傳統(tǒng)相位相關(guān)法的基礎(chǔ)上，給出旋轉(zhuǎn)及縮放系數(shù)的確定方法，并提出一種基于興趣區(qū)域的亞像素精度確定方法，這種方法可以在不犧牲精度的前提下有效提高算法效率。為了進(jìn)一步提高算法的計(jì)算效率，引入三種算法優(yōu)化方案:ROI-DFT變換、FFTW函數(shù)庫(kù)、圖像分區(qū)并行處理，其中后兩種方案都應(yīng)用到了最后的硬件實(shí)現(xiàn)中，對(duì)算法的改進(jìn)明顯。對(duì)三種可能對(duì)算法魯棒性造成影響的問(wèn)題:隨機(jī)噪聲、頻譜混疊、頻譜泄露進(jìn)行了分析，并提出可能的解決方案。在