基于自适应补偿的电子稳像方法

来源：激光与红外杂志2017年第11期北京时间：

作者：尹丽华

单位：中国科学院上海技术物理研究所,上海 200083；中国科学院大学,北京,100049；上海科技大学,上海 200031；中国科学院红外探测与成像技术重点实验室,上海200083；

摘要：基于车载的光电系统在采集图像的过程中,载车的随机振动会导致视频序列发生抖动,需要通过稳像技术来消除。为解决传统电子稳像方法中存在帧间跳变、机械性选择参考帧,以及边缘信息丢失的问题,提出了一种基于自适应补偿的电子稳像方法。首先,自适应地更新参考帧,后续帧与更新的参考帧进行特征点的提取和匹配,并通过参数迭代方法求解相对于第1帧的全局运动参数；然后,区分不同的全局运动参数:旋转角度、水平、垂直方向的偏移量,并通过运动滤波从全局运动参数中分离出扫描运动,补偿随机抖动；最后,采用后向映射方式实现运动补偿,并运用图像镶嵌,即利用参考基准帧的信息对校正后图像的边缘信息进行补偿。实验结果表明:稳像后视频序列有很好的视觉稳定效果,且提高了峰值信噪比(PSNR)和帧间变换保真度(ITF)。本文的方法具有很好的鲁棒性,在不同的视频场景下都可以实现稳像,可以满足稳像的精度要求。

关键词：电子稳像;自适应;参数迭代;图像镶嵌;PSNR

基金资助：国家863计划资助项目(No.2011AA7031002G)；中国科学院上海技术物理研究所创新基金项目(No.CX-122)资助