视频防抖的研究

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1、视频防抖的研克摘要视频序列往往会由于摄像机及其载体的随机抖动而严重影响视频图像的质量。随着人们对视频拍摄质量的要求不断提高，如何对视频序列进行稳像止成为一个研究的热点问题。利用电子稳像技术实现抖动视频序列稳定已经成为现代稳像技术的发展方向Z一。而OpenCV作为近年来新岀现的计算机视觉研究工具，由于其跨平台、可扩展性和开放性，应用也越来越广泛。本文针对摄像机不稳定引起的图像序列抖动，提岀一种基于全搜索块匹配的运动估计与补偿方法，并将其应用于电子图像稳定(ETS)系统中，该方法较好地解决了图像序列在水平和垂直

2、方向的抖动问题。文中首先介绍了电子稳像的发展，OpenCV的应用，着重研究了以块匹配的算法进行电子稳像。本文主要在VS2008环境下，基于OpenCV库函数对视频序列通过块匹配算法进行运动估计，得到运动向量后，再进行运动补偿得到稳像后的视频，验证了理论的可行性。【关键词】电子稳像；OpenCV；块匹配AbstractVideosequencewilloftenduetocameraanditscarriervideosequencecausedtheditheringofimageditheringands

3、eriousvideoimagequalitycaused.Aspeopleoppositevideoshootingqualityrequirementenhancesunceasingly,howtovideosequencesoisisbecomingahotspot.Usingelectronicstabilityvideosequencesliketechnologytoachievejitterstablehasbecomethemodernoistechnologydevelopmentdir

4、ectionof.OpenCVasinrecentyearstheemergenceofnewcomputervisionresearchtools,becauseitscross-platform,scalabilityandopenness,usedmoreandmorewidely.Thispaperfirstlyintroducesthedevelopmentofelectronicois,OpenCVapplications,thispaperstudiestheblockmatchingalgo

5、rithmwithelectronicois.Thispapermainlyin2008environment,basedonVSvideosequenceofOpenCVlibraryfunctionsbymatchingmotionestimationalgorithmtogetmovingvectorinmotioncompensationafterthevideogetoisverifiedafterthetheoreticalfeasibility.[KeyWords1Electronicimag

6、estabilization;OpenCV;Block—matching第［章引言11.1研究背景11.2研究的目标和意义11.3研究的思路21.4论文组织结构2第2章电子稳像技术及OpenCv简介32・1电子稳像技术32.1.1图像的预处理32.1.2帧间运动估计的算法42.1.3帧间运动补偿42.1.4电子稳像技术的发展52.2OpenCV库52.2.1主要功能62.2.2OpenCV模块62.2.3OpenCV的发展7第3章开发环境的配置83.1硬件设备83.2软件设备83.3实验环境配置83.4使用

7、OpenCV2.0编程10第4章块匹配算法的实现114.1块兀配算法124.1.1块匹配算法的分析134.1.2块匹配准则134.1.3SAD准则的分析144.2图像的预处理144.3运动向量的估计154.4运动补偿204.5视频的写入21第5章算法测试224.1防抖测试225.2测试结果22第6章小结23参考文献24致谢26第1章引言1.1研究背景视觉是人类获取信息最为重要的途径，外部世界丰富多彩的信息大部分是通过视觉感知的。据统计人类通过视觉获取的信息占全部获取信息总量的60%。随着计算机、数字通信、多

8、媒体和网络技术的发展，信息在急剧膨胀，图像与视频作为信息的最重要的载体之一，己经深入人们的日常牛活。人们不仅仅满足于文字及声音，还希望看到生动的画面与场景。绝大多数娱乐活动，如电影、电视、VCD、DVD等，工作学习需要的如可视电话、电视会议、多媒体邮件与食品检索等，都需要处理图像与视频信号⑴。电子摄像系统已广泛应用在船舰的光电设备、无人机的侦察车的监视系统等领域中。而电视摄像系统的工作效果要受到其载体不同时刻的姿