用于視頻監(jiān)控的電子穩(wěn)像算法研究.pdf

1、電子穩(wěn)像技術(shù)是視頻處理、計(jì)算機(jī)視覺等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，它可以提高運(yùn)動(dòng)載體攝像的穩(wěn)定性和清晰度，在軍事領(lǐng)域以及民用攝像領(lǐng)域均有廣泛的應(yīng)用。隨著大規(guī)模集成電路的高速發(fā)展，電子穩(wěn)像的應(yīng)用也越來越廣泛。電子穩(wěn)像有效彌補(bǔ)了光學(xué)穩(wěn)像和機(jī)電結(jié)合穩(wěn)像方法的不足，而作為電子穩(wěn)像基礎(chǔ)的算法研究則顯得尤為重要，對(duì)于各種場(chǎng)合的目標(biāo)跟蹤或偵察非常具有實(shí)際意義。實(shí)時(shí)電子穩(wěn)像是指用電子穩(wěn)像的方法實(shí)時(shí)地穩(wěn)定圖像序列，使得攝像系統(tǒng)和跟蹤系統(tǒng)的觀察者不會(huì)受到攝像機(jī)本身運(yùn)動(dòng)的

2、干擾，達(dá)到實(shí)時(shí)跟蹤和穩(wěn)定視頻圖像的目的。
　　論文在分析穩(wěn)像技術(shù)以及常見的穩(wěn)像方法的基礎(chǔ)上，研究了電子穩(wěn)像技術(shù)的基本原理，電子穩(wěn)像的數(shù)學(xué)模型以及電子穩(wěn)像的原理及主要步驟。著重分析了幾類常見的電子穩(wěn)像算法—塊匹配法BMA、位平面匹配法BPM、代表點(diǎn)匹配法RPM和灰度投影法PA。以序列逼真度PSNR作為算法穩(wěn)像效果的評(píng)價(jià)準(zhǔn)則，對(duì)各算法的準(zhǔn)確度進(jìn)行了評(píng)價(jià)，最后還給出了各個(gè)算法的運(yùn)動(dòng)估計(jì)速度。得出灰度投影算法在運(yùn)算速度快的同時(shí)保持較高的準(zhǔn)

3、確度，適用于高精度、高實(shí)時(shí)性的電子穩(wěn)像系統(tǒng)。
　　本文監(jiān)控視頻的抖動(dòng)主要是由于環(huán)境因素引起的小范圍的平移運(yùn)動(dòng)。監(jiān)控視頻穩(wěn)像要求算法在滿足精度的同時(shí)還要保證實(shí)時(shí)性。所以針對(duì)穩(wěn)像算法對(duì)精度的要求，提出了對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理，增強(qiáng)圖像對(duì)比度。論文最后在投影曲線相關(guān)搜索時(shí)，提出了一種快速搜索算法—三點(diǎn)法，由于投影法的行列相關(guān)曲線具有單峰特性，在搜索中判斷相關(guān)值可能減小的方向，在保證搜索精度的同時(shí)，可減小搜索的運(yùn)算量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明基于灰度投影的