基于DSP的固定場(chǎng)景視頻消抖快速算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著視頻監(jiān)控產(chǎn)品市場(chǎng)的繁榮，戶(hù)外視頻監(jiān)控產(chǎn)品種類(lèi)越來(lái)越多，應(yīng)用場(chǎng)合也越來(lái)越廣泛。此類(lèi)產(chǎn)品的攝像頭容易受到外界環(huán)境因素的干擾，比如吹風(fēng)或攝像頭基座晃動(dòng)，導(dǎo)致成像視頻畫(huà)面的抖動(dòng)。抖動(dòng)的視頻會(huì)使觀察者產(chǎn)生視覺(jué)疲勞，造成對(duì)視頻內(nèi)容信息的誤判;同時(shí)，視頻抖動(dòng)會(huì)嚴(yán)重干擾后期應(yīng)用的一些視頻處理的效果。因此，消除監(jiān)控視頻的抖動(dòng)已成為一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
　　視頻消抖，也被稱(chēng)為穩(wěn)像，是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域重要的研究方向之一，其實(shí)質(zhì)是利用幾何變換關(guān)系補(bǔ)償圖

2、像序列間的非規(guī)則運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)視頻的穩(wěn)定。針對(duì)固定場(chǎng)景的視頻，即拍攝視頻的攝像頭沒(méi)有大幅移動(dòng)、監(jiān)控固定區(qū)域，本文分析了該場(chǎng)景視頻抖動(dòng)的特點(diǎn)，研究了穩(wěn)像的原理和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，深入探討了固定場(chǎng)景穩(wěn)像各環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)，包括圖像變換模型、全局運(yùn)動(dòng)估計(jì)、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償和穩(wěn)像質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。針對(duì)穩(wěn)像的現(xiàn)實(shí)需求，本文提出了一種固定場(chǎng)景的視頻消抖算法，完成了在監(jiān)控產(chǎn)品DSP處理器上運(yùn)行的穩(wěn)像算法庫(kù)的開(kāi)發(fā)。具體的研究?jī)?nèi)容和成果如下:
　　綜合考慮時(shí)間開(kāi)銷(xiāo)和計(jì)算精

3、度后，設(shè)計(jì)出以Harris角點(diǎn)檢測(cè)算子和金字塔LK光流法為基礎(chǔ)的全局運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法，選擇描述圖像變換充分的單應(yīng)性模型，同時(shí)通過(guò)特征點(diǎn)的布局優(yōu)化、角點(diǎn)亞像素化、RANSAC剔除干擾因素和單純形法優(yōu)化運(yùn)動(dòng)參數(shù)這四個(gè)措施來(lái)提高運(yùn)動(dòng)參數(shù)估計(jì)的精度。在運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償環(huán)節(jié)，采用逆映射法和雙線性插值提高重構(gòu)圖像的質(zhì)量。多個(gè)方法的評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，該算法能快速、有效地解決固定場(chǎng)景視頻抖動(dòng)的問(wèn)題。
　　為了充分利用DSP的硬件資源，提高穩(wěn)像算法庫(kù)的運(yùn)行速度，使