基于SIFT的視頻穩(wěn)定化算法研究.pdf

1、在攝像過程中，經(jīng)常會(huì)由于攝像載體的不穩(wěn)定造成輸出視頻的抖動(dòng)，這對(duì)于視頻的觀看或處理都是不利的。電子視頻穩(wěn)像技術(shù)的目的就是消除目標(biāo)視頻中的抖動(dòng)，從而得到流暢的視頻畫面。它是利用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)來實(shí)現(xiàn)圖像序列穩(wěn)定的新一代穩(wěn)像方法，具有穩(wěn)像精度高、功耗低、體積小及成本低等優(yōu)點(diǎn)，是穩(wěn)像領(lǐng)域發(fā)展的主要方向，具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　電子視頻穩(wěn)像系統(tǒng)主要包括運(yùn)動(dòng)估計(jì)、運(yùn)動(dòng)濾波及運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償三個(gè)模塊。其中運(yùn)動(dòng)估計(jì)模塊的目的在于估計(jì)幀間全局運(yùn)動(dòng)，運(yùn)

2、動(dòng)濾波可以有效去除無意的抖動(dòng)而保留攝像機(jī)有意的正常掃描運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償用獲得的修正的運(yùn)動(dòng)參數(shù)把每幀圖像校正到正確位置。其中運(yùn)動(dòng)矢量估計(jì)最為關(guān)鍵，它直接決定了電子穩(wěn)像系統(tǒng)的性能。本文對(duì)經(jīng)典的塊匹配運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法進(jìn)行了深入研究，對(duì)目前的主流算法如三步搜索、四步搜索、菱形搜索等算法基本原理進(jìn)行了研究和探討，并通過實(shí)驗(yàn)比較了上述方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　通過基于塊匹配的穩(wěn)像算法研究，本文詳細(xì)闡明了電子穩(wěn)像的原理、方法和處理過程。進(jìn)而以復(fù)雜運(yùn)動(dòng)視頻為

3、處理對(duì)象，提出了一種基于SIFT匹配的全局運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法，該算法具有良好的尺度轉(zhuǎn)換不變性和很強(qiáng)的特征匹配能力。在提高算法精度方面，用RANSAC有效消除SIFT錯(cuò)匹配，并在圖像補(bǔ)償后應(yīng)用一種新穎的基于運(yùn)動(dòng)復(fù)原的圖像修復(fù)技術(shù)對(duì)圖像幀的邊緣丟失區(qū)進(jìn)行修復(fù)，實(shí)現(xiàn)了全幀穩(wěn)像的出色視覺效果;在算法實(shí)時(shí)性處理方面，采用SIFT的加速版—SURF算法，實(shí)現(xiàn)了視頻穩(wěn)像的實(shí)時(shí)性，并保證了一定的精度。
　　本文用基于SIFT的穩(wěn)像算法對(duì)圖像序列進(jìn)行穩(wěn)像