分框统计特征匹配的soc中电子稳像技术研究

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1、分框统计特征匹配的SOC中电子稳像技术研究合肥工业大学光电技术研究所在通过特征点做运动估计时，经常会出现特征点集屮于图像部分区域的问题。通过分框统计MORAVEC特征点来计算各分块内的特征点的方法，对视频图像进行帧与帧间匹配，再结合RANSAC误匹配剔除的方法能有效解决该问题。通过对计算原始SENSOR图像中中间IX域部分分块并预留原始图像的边缘部分，统计正确的匹配运动矢量，对运动矢量值加总并用惯性滤波的方法进行平滑拟合进而得到每帧图像的运动补偿值。通过该方法得到的特征点匹配对分布的区域明显比不采用

2、该方法分布的区域广，而且该方法在SOC上能快速运算。关键词：SURF;RANSAC;电了稳像;惯性滤波;运动估计;研究方向：图像处理。研宂方向:微波图像。基金:国家自然科学基金（61401140）ResearchonElectronicImageStabilizationTechnologyinSOCbasedonFeatureMatchingwithMultipleBoxesStatisticsSHAZongyeYINZhipingOptoelectronicTechnologyResearchI

3、nstitute,HefeiUniversityofTechnology;Abstract：Whenthefeaturepointsareusedtoestimatethemotion,theproblemthatthefeaturepointswillbeconcentratedintheregionoftheimageoftenoccurs.ThemethodofcalculatingthefeaturepointsineachblockbydividingtheMORAVECfeaturepo

4、intstomatchtheadjacenttwoframesofthevideoimages,andthenusethemethodofRANSACmismatcheliminationcaneffectivelysolvetheproblem.BasedonthecalculationofthemiddleareaoftheoriginalSENSORimagegridandedgepartreservedfortheoriginalimagematching,statisticstherigh

5、tmotionvector,thevalueofmotionvectormethodandthetotalinertiafilteringsmoothingfittingandmotioncompensationvaluesofeachimage.Thedistributionareaoffeaturepointsmatchedbythismethodisobviouslywiderthanthatwithoutthemethod.Moreover,thismethodusedinSOCcanbec

6、alculatefastly.Keyword：SURF;RANSAC;ETS;inertialfilter;MVE;随着集成电路技术的发展，使得电子稳像技术能够得以在一个集成的soc内实现，从而使得该技术得以广泛应用成为了可能。soc方案是各种方案中最高效最经济的方式，通过外围设计的专用集成电路能够做大量的并行处理，所以计算速度快，而£L和CPU的交互处理能够实现，既能够高效地并行处理多媒体视频图像文件，又能够通过CPU运算复杂的指令计算，比如乘法运算。并且其将所有的功能单元均集成于一个芯片内部，具

7、有体积小、价格便等诸多优点，是目前国内外研宄的主流。但与目前主流的电子稳像研究不同的是，在芯片上设计电子稳相系统时，必须考虑一些现实的约朿条件，电子稳相的图像数据源来自于感光Sensor传输过来的FrameBuffer数据为一条一条的线，并持续不断的更新。由于在芯片上设计大量的缓存代价很高，因此结合实际应用屮的成本问题，性能效果各方面的综合考虑，在尽量少的存储和计算单元的消耗下，完成最佳的功能，一直都是相关领域的研宄人员追求的目标。许多在该领域的研究人员做的研宄都难以直接在SOC上实现，如文献［广1

8、1］等研宄资料中提到的像块匹配法，文献［12］中提到的匹配方法在该技术中也难以直接运用。SURF特征匹配方法，Harris特征匹配方法等，都有各种局限性，存在诸如计算量过大，在实际实现中将占用更多的存储与带宽，以及计算资源。在特征点运动估计时，经常会出现图像中部分区域细节远多于其余区域，这造成了MVE判定的对象仅是图像中某处近景或者远景，相邻两帧图像的远景和近景其运动矢量值经常会有较大的差别。因此特征点匹配对集中到部分区域得到的运动矢量，作为该相邻两帧的运动矢量值的判