【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像处理
,涉及图像的稳定处理,特指一种基于粒子滤波的视频稳定方法。
技术介绍
摄像系统已广泛应用在舰船的光电设备、无人机的侦察系统以及侦察车的监视系统等领域中。在实际应用中,摄像平台的不稳定会造成摄像机存在随机抖动,这种随机抖动使得拍摄的画面不稳定、模糊。拍摄得到的这种不稳定的图像会使观察者产生疲劳感,从而导致误判和漏判。为了克服摄像系统的这种缺点,需要对摄像系统进行稳像处理。电子稳像是综合电子、计算机、图像处理等技术为一体的新一代实现图像序列稳定的技术。现有的电子稳像系统都是分为两部分:运动估计模块和运动补偿模块。运动估计模块是利用运动估计相关算法处理视频序列,计算出视频序列相邻两帧的全局运动矢量。运动补偿模块则从全局运动矢量中分离出抖动矢量,利用图像处理的方法对图像的像素点进行处理,补偿掉抖动矢量,然后获得稳定视频序列。为了获得准确的运动估计矢量,往往采用比较耗时的特征匹配法;然后再通过运动滤波对运动估计矢量进行分离,整个系统处理时间较长,很难满足一些实时处理系统的需要。
技术实现思路
针对现有电子稳像方法的不足,本专利技术提出一种基于粒子滤波的视频稳定方法。本专利技术不再进行单独的运动估计,而是把运动估计和运动补偿都归纳进一个粒子滤波的框架下,直接通过粒子加权的方式获得运动补偿向量。为实现上述技术目的,本专利技术的技术方案是,一种基于粒子滤波的视频稳定方法,包括以下步骤:(1)对于视频序列图像{Pn(x,y)|n=1,2,…N
【技术保护点】
一种基于粒子滤波的视频稳定方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对于视频序列图像{Pn(x,y)|n=1,2,…N},采用下述模型表示视频序列图像中相邻两帧图像的映射关系:xn+1=xn+Δxyn+1=yn+Δy---(1)]]>其中(xn,yn)表示第n帧的一个像素点所在的位置坐标,(xn+1,yn+1)是其对应的第n+1帧的像素点所在的位置坐标,(Δx,Δy)为运动补偿参数;选取粒子数量M,每个粒子的都有一个权重记为每个粒子的初始权重均设为1/M,每个粒子对应的运动补偿参数为对所有的粒子进行初始化:Δx1m=Δxinit+bϵΔy1m=Δyinit+bϵ---(2)]]>其中ε为[‑1,1]内的随机数,每个粒子对应的运动补偿参数的初始值(Δxinit,Δyinit)均取0,b是一个常数,表示单帧补偿范围;根据公式(2),可以获得M个粒子的在第一帧的初始取值;(2)对每个粒子进行状态预测,考虑摄像机的实际扫描状态,故构造线性离散系统模型作为状态转移方程:Δxnm=Δ ...
【技术特征摘要】
1.一种基于粒子滤波的视频稳定方法,其特征在于,包括以下步...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗文峰,
申请(专利权)人:湖南优象科技有限公司,
类型:发明
国别省市:湖南;43
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