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运动背景下的帧间稳像技术

武治国 韩广良 王明佳

武治国, 韩广良, 王明佳. 运动背景下的帧间稳像技术[J]. 中国光学, 2011, 4(5): 519-524.
引用本文: 武治国, 韩广良, 王明佳. 运动背景下的帧间稳像技术[J]. 中国光学, 2011, 4(5): 519-524.
WU Zhi-guo, HAN Guang-liang, WANG Ming-jia. Effective image stabilization for moving background[J]. Chinese Optics, 2011, 4(5): 519-524.
Citation: WU Zhi-guo, HAN Guang-liang, WANG Ming-jia. Effective image stabilization for moving background[J]. Chinese Optics, 2011, 4(5): 519-524.

运动背景下的帧间稳像技术

基金项目: 

国家自然科学基金资助项目(No.60805045)

详细信息
    作者简介:

    武治国(1978-),男,吉林长春人,博士,副研究员,主要从事图像处理、数据融合等方面的研究。 E-mail: wu78zg@163.com

  • 中图分类号: TP391.41

Effective image stabilization for moving background

  • 摘要: 针对运动背景下帧间稳像技术,提出了一种带运动矢量修正的灰度投影运动估计算法。采用该算法分别对当前帧和参考帧的行、列计算灰度投影序列;将当前帧投影序列局部分块,分别将每一分块与参考帧行、列投影曲线进行互相关计算,得到基于局部投影的行、列运动矢量集合;以分块区域的相关置信度为权系数衡量参数,计算每一分块的像素位移权值,从而计算某一方向帧间的加权运动矢量。实验结果表明:该方法可以使运动目标造成的影响只作用于其中若干个局部分块,而其他分块不受此影响,尽可能保证稳像的准确性。采用该方法稳像后的图像与参考帧图像的均方根误差(RMSE)值明显下降,与参考帧图像更加吻合。
  • [1] 赵红颖,晏磊,熊经武. 舰船图像序列电子稳定算法的研究[J]. 光学 精密工程 ,2003,11(6):602-606. ZHAO H Y,YAN L, XIONG J W. Image composition based on EIS model[J]. Opt. Precision Eng.,2003,11(6):602-606.(in Chinese) [2] 罗诗途,王艳玲,张玘,等. 车载图像跟踪系统中电子稳像算法的研究[J]. 光学 精密工程 ,2003,13(1):95-103. LUO SH T,WANG Y L,ZHANG Q,et al. Electronic image stabilizing algorithm for image tracking system on vehicle[J]. Opt. Precision Eng.,2003,13(1):95-103.(in Chinese) [3] 彭健,贾彦茹,汪佩. 基于电子稳像的视频序列抖动处理技术[J]. 现代显示 ,2010,112(5):84-87. PENG J,JIA Y R,WANG P. Jitter processing of video sequence based on electronic image stabilization[J]. Advanced Display,2010,112(5):84-87.(in Chinese) [4] 朱娟娟,郭宝龙. 一种运动载体摄像的自适应稳像系统[J]. 光电子·激光 ,2007,18(1):108-112. ZHU J J,GUO B L. Adaptive video stabilization system for camera on moving vehicle[J]. J. Optoelectronics·Laser,2007,18(1):108-112.(in Chinese) [5] KO S J,LEE S H,LEE K H. Digital image stabilizing algorithms based on bit-plane matching[J]. IEEE T. Consu. Electr.,1998,44(3):617-622. [6] 孙辉,李志强,孙丽娜,等. 基于相位相关的亚像素配准技术及其在电子稳像中的应用[J]. 中国光学与应用光学 ,2010,3(5):480-485. SUN H,LI ZH Q,SUN L N,et al.. Sub-pixel registration based on phase correlation and its application to electronic image stabilization[J]. Chinese J. Opt. Appl. Opt.,2010,3(5):480-485.(in Chinese) [7] 王小鹏,成亮,晏鑫,等. 基于灰度投影和宏块线性搜索的电子稳像[J]. 兰州交通大学学报 ,2009,28(4):90-93. WANG X P,CHENG L,YAN X,et al. Electronic image stabilization based on gray projection and block line searching[J]. J. Lanzhou Jiaotong University,2009,28(4):90-93.(in Chinese) [8] 任航,张涛. 基于灰度投影法运动估计的成像CCD平移补偿法[J]. 激光与红外 ,2009,39(6):665-668. REN H,ZHANG T. Motion compensation by moving the imaging CCD based on the gray projection algorithm estimation[J]. Laser & Infrared,2009,39(6):665-668.(in Chinese) [9] 周亚军,王翔,苏享,等. 快速灰度投影稳像算法研究[J]. 兵工自动化 ,2009,28(8):88-90. ZH0U Y J,WANG X,SU X,et al.. Research on fast gray projection algorithm for image stabilization[J]. Ordnance Industry Automation,2009,28(8):88-90.(in Chinese) [10] 李计添,何永强,陈财森,等. 一种基于灰度投影算法的车载电子稳像方法[J]. 红外技术 ,2010,32(6):328-332. LI J T,HE Y Q,CHEN C S,et al.. A method of vehicle-bone electronic image stabilization based on gray projection algorithm[J]. Infrared Technol.,2010,32(6):328-332.(in Chinese) [11] 汪小勇,李奇,徐之海,等. 用于实时数字稳像的灰度投影算法研究[J]. 光子学报 ,2006,35(8):1268-1271. WANG X Y,LI Q, XU ZH H,et al.. Real-time digital linage stabilization system based on gray projection algorithm[J]. Acta Photonica Sinica,2006,35(8):1268-1271.(in Chinese) [12] Zhang F,Wang X T,XU X G,et al.. Electronic image stabilization algorithm based on fixed-lag smooth filtering[J]. Optoelectronics Lett.,2007,3(4):308-311. [13] URHAN O,ERTTIRK S. Single sub-image matching based low complexity motion estimation for digital image stabilization using constrained one-bit transform[J]. IEEE T. Consu. Electr.,2006,52(4):1275-1279. [14] XU L D,LIN X G. Digital image stabilization based on circular block matching[J]. IEEE T. Consu. Electr.,2006,52(2):566-574. [15] OHYUN K,BYUNGDEOK N,JOONKI P. Binary edge based adaptive motion correction for accurate and robust digital image stabilization[J]. Lecture Notes in Computer Science,2006,4319(1):1142-1149.
  • [1] 王正玺, 张葆, 李贤涛, 张士涛.  快速反射镜在像移补偿中的应用 . 中国光学, 2020, 13(1): 95-105. doi: 10.3788/CO.20201301.0095
    [2] 吴言枫, 王延杰, 孙海江, 刘培勋.  复杂动背景下的“低小慢”目标检测技术 . 中国光学, 2019, 12(4): 853-865. doi: 10.3788/CO.20191204.0853
    [3] 冯思悦, 梁静秋, 梁中翥, 吕金光, 陶金, 王维彪, 秦余欣, 孟德佳.  LED微阵列投影系统设计 . 中国光学, 2019, 12(1): 88-96. doi: 10.3788/CO.20191201.0088
    [4] 张卫国.  海面太阳耀光背景下的偏振探测技术 . 中国光学, 2018, 11(2): 231-236. doi: 10.3788/CO.20181102.0231
    [5] 江山, 张锐, 韩广良, 孙海江.  复杂背景灰度图像下的多特征融合运动目标跟踪 . 中国光学, 2016, 9(3): 320-328. doi: 10.3788/CO.20160903.0320
    [6] 史东承, 倪康.  基于YCbCr颜色空间背景建模与手势阴影消除 . 中国光学, 2015, 8(4): 589-595. doi: 10.3788/CO.20150804.0589
    [7] 安东, 陈李, 丁一飞, 邓连杰, 王永红.  光栅投影相位法系统模型及标定方法 . 中国光学, 2015, 8(2): 248-254. doi: 10.3788/CO.20150802.0248
    [8] 曹小涛, 孙天宇, 赵运隆, 王栋, 郭权锋.  空间大口径望远镜稳像系统发展现状及趋势 . 中国光学, 2014, 7(5): 739-748. doi: 10.3788/CO.20140705.0739
    [9] 曹海霞, 巴音贺希格, 崔继承, 张永超.  基于图像复原的高光谱图像前向像移补偿 . 中国光学, 2013, 6(6): 856-862. doi: 10.3788/CO.20130606.856
    [10] 吉淑娇, 朱明, 胡汉平.  基于特征点匹配的电子稳像技术 . 中国光学, 2013, 6(6): 841-849. doi: 10.3788/CO.20130606.841
    [11] 吴威, 许廷发, 王亚伟, 闫辉, 徐磊.  高精度全景补偿电子稳像 . 中国光学, 2013, 6(3): 378-385. doi: 10.3788/CO.20130603.0378
    [12] 王三, 徐红春.  光模块消光比的补偿方法 . 中国光学, 2011, 4(6): 648-653.
    [13] 张永玲.  电机补偿式焦度仪镜片参数的计算 . 中国光学, 2011, 4(3): 271-276.
    [14] 孙辉, 李志强, 孙丽娜, 郎小龙.  一种空域和频域相结合的运动图像亚像素配准技术 . 中国光学, 2011, 4(2): 154-160.
    [15] 陈建华, 朱明, 黄德天.  数字微镜器件动态红外场景投影技术 . 中国光学, 2010, 3(4): 325-336.
    [16] 王丽萍.  极紫外投影光刻光学系统 . 中国光学, 2010, 3(5): 452-461.
    [17] 孙志远, 朱玮, 乔彦峰.  红外测温过程中灰度值漂移的修正 . 中国光学, 2010, 3(4): 391-396.
    [18] 孙辉, 李志强, 孙丽娜, 郎小龙.  基于相位相关的亚像素配准技术及其在电子稳像中的应用 . 中国光学, 2010, 3(5): 480-485.
    [19] 张玉欣, 刘宇, 葛文奇.  像移补偿技术的发展与展望 . 中国光学, 2010, 3(2): 112-118.
    [20] 董宇星, 刘伟宁.  基于灰度特性的海天背景小目标检测 . 中国光学, 2010, 3(3): 252-256.
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-07-12
  • 修回日期:  2011-08-14
  • 刊出日期:  2011-10-25

运动背景下的帧间稳像技术

    基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(No.60805045)

    作者简介:

    武治国(1978-),男,吉林长春人,博士,副研究员,主要从事图像处理、数据融合等方面的研究。 E-mail: wu78zg@163.com

  • 中图分类号: TP391.41

摘要: 针对运动背景下帧间稳像技术,提出了一种带运动矢量修正的灰度投影运动估计算法。采用该算法分别对当前帧和参考帧的行、列计算灰度投影序列;将当前帧投影序列局部分块,分别将每一分块与参考帧行、列投影曲线进行互相关计算,得到基于局部投影的行、列运动矢量集合;以分块区域的相关置信度为权系数衡量参数,计算每一分块的像素位移权值,从而计算某一方向帧间的加权运动矢量。实验结果表明:该方法可以使运动目标造成的影响只作用于其中若干个局部分块,而其他分块不受此影响,尽可能保证稳像的准确性。采用该方法稳像后的图像与参考帧图像的均方根误差(RMSE)值明显下降,与参考帧图像更加吻合。

English Abstract

武治国, 韩广良, 王明佳. 运动背景下的帧间稳像技术[J]. 中国光学, 2011, 4(5): 519-524.
引用本文: 武治国, 韩广良, 王明佳. 运动背景下的帧间稳像技术[J]. 中国光学, 2011, 4(5): 519-524.
WU Zhi-guo, HAN Guang-liang, WANG Ming-jia. Effective image stabilization for moving background[J]. Chinese Optics, 2011, 4(5): 519-524.
Citation: WU Zhi-guo, HAN Guang-liang, WANG Ming-jia. Effective image stabilization for moving background[J]. Chinese Optics, 2011, 4(5): 519-524.
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