投影特征峰匹配的快速电子稳像.pdf

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1、第23卷第6期光学精密工程Vo1．23No．62015年6月OpticsandPrecisionEngineeringJun．2015文章编号1004—924X(2015)06—1768—06投影特征峰匹配的快速电子稳像张艳超，王芳，赵建，刘建卓，王飞。，孙强(1．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春130033；2．中国科学院大学，北京100039；3．总装备部工程兵科研一所，江苏无锡214035)摘要：提出了一种基于投影最大特征峰匹配的稳像算法来进一步提高灰度投影稳像算法的实时性。首先，将参考帧与当前帧图像等分为若干区域子块，根据灰度

2、投影计算公式分别计算每个子块的水平投影和垂直投影；依次计算两帧图像相应子块中对应的垂直和水平投影最大特征峰的位置差值，作为相应子块的水平和垂直运动矢量。然后，根据帧问运动矢量变化程度进行运动矢量修正。最后，根据各子块的运动矢量统计结果进行全局运动估计。将该最大特征峰匹配算法运用到多光谱成像系统进行实验，并与较经典的灰度投影算法做了比较。结果表明：在保证相同的稳像效果前提下，对于分辨率为1024pixel×1024pixel的图像序列在(一60，60)搜索范围内进行运动估计时，前者比后者的运算时间节省了近2O。提出的算法突破了现有投影稳像算法需要对可能

3、的区域逐一搜索的繁琐匹配过程，具有较好的实时性和良好的稳像效果。关键词：电子稳像；灰度投影；特征峰匹配；运动估计中图分类号：TP391文献标识码：Adoi：10．3788／OPE．20152306．1768FastdigitalimagestabilizationbasedoncharacteristicpeakofprojectionmatchingZHANGYan—chao，孙，WANGFang，ZHAOJian，LIUJian—zhuo，WANGFei。，SUNQiang(1．ChangchunInstituteofOptics，FineMec

4、hanicsandPhysics，ChineseAcademyofSciences，Changchun130033，China；2．UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100039，China；3．TheFirstEngineerScientificResearchInstituteoftheGeneralArmamentDepartment，Wuxi214035，China)*C0¨re乡0，zgauthor，E-mail：zhangyanchaomn@126．cornAbstract：Anewi

5、magestabilizationalgorithmbasedonthecharacteristicpeakofprojectionmatchingwasproposedtoimprovethereal—timecharacteristicsofgrayprojectionimagestabilizationmethod．Firstly，thereferenceframeandthecurrentframeweredividedintoseveralsubimageblocks，andthehorizontalprojectionandvertica

6、lprojectionofeachsubimageblockwerecalculatedaccordingtotheprojectioncalculationformula．Then，thehorizontalandverticalpositiondifferencesofthecorrespondingsubblocks’maximalprojectioncharacteristicpeakswerecalculatedasmotionvectors，收稿日期：2014—06—20；修订日期：2014—08—05．基金项目：国家863高技术研究发展

7、计划资助项目(No．2013AA03A116)第6期张艳超，等：投影特征峰匹配的快速电子稳像andthemotionvectorswerecorrectedaccordingtothemotionvectorvarianceratiobetweenframeandframe．Finally，theglohalmotionvectorswerederivedbasedonthesubmotionvectors．Theproposedalgorithmbasedonthecharacteristicpeakofprojectionmatchingwasu

8、sedinamulti—spectralimagerandobtainedresultswerecompar