基于下采样灰度投影的电子稳像算法研究

发布时间：2018-02-21 01:27

  本文关键词： 矿井车载摄像 电子稳像 下采样 灰度投影 运动补偿　出处：《工矿自动化》2017年04期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了快速、准确地稳定矿井车载摄像系统获取的抖动图像,提出了一种基于下采样灰度投影的电子稳像算法。首先对图像进行直方图均衡化处理,以提高图像对比度;为减少算法运算量,削减局部运动物体的影响,通过下采样方法对图像进行多分辨率分层,选取相邻2帧低分辨率图像及其预定子区域分别进行灰度投影运算,并对运算结果进行加权求和处理,获得最终的全局运动矢量;最后根据卡尔曼滤波获取的补偿量,通过自适应相邻帧补偿方法对图像进行运动补偿,以解决误差累积问题。实验结果表明,所提算法在准确度和运算时间上都优于传统灰度投影算法,且能实现长时间连续稳像。
[Abstract]:In order to quickly and accurately stabilize the jitter image obtained by the vehicle camera system, an electronic image stabilization algorithm based on downsampling gray projection is proposed. Firstly, histogram equalization is applied to the image to improve the image contrast. In order to reduce the computational complexity and reduce the influence of local moving objects, the image is stratified with multi-resolution by down-sampling method, and two adjacent low-resolution images and their predetermined sub-regions are selected for gray projection operation. The final global motion vector is obtained by weighted summation of the operation results. Finally, according to the compensation amount obtained by Kalman filter, the image motion compensation is carried out by adaptive adjacent frame compensation method. The experimental results show that the proposed algorithm is superior to the traditional gray projection algorithm in accuracy and operation time, and can achieve continuous image stabilization for a long time.
【作者单位】： 国网信通产业集团安徽继远软件有限公司;
【分类号】：TD67;TP391.41

【参考文献】

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2 游春芝;陈光喜;;改进的灰度投影电子稳像算法[J];桂林电子科技大学学报;2015年02期

3 许杰;康国强;李洋;马欣慰;;电子稳像中运动补偿方法的研究[J];科技资讯;2015年04期

4 黄毅英;黎强;;基于运动帧补偿的多媒体块匹配稳像仿真实现[J];科技通报;2014年10期

5 齐红;任洪娥;田少卿;胡鸿;;一种基于灰度投影的电子稳像改进方法[J];中山大学学报(自然科学版);2012年05期

6 王智慧;王敬东;李鹏;张春;;一种基于KLT-RANSAC全局运动估计的电子稳像算法研究[J];光电子技术;2012年01期

7 王志民;徐晓刚;;电子稳像技术综述[J];中国图象图形学报;2010年03期

8 杨嘉琛;侯春萍;沈丽丽;张卓筠;;基于PSNR立体图像质量客观评价方法[J];天津大学学报;2008年12期

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7 陈炳权;车载视频图像处理算法的优化与融合研究[D];湖南大学;2014年

8 史少龙;空间望远镜精密稳像控制关键技术研究[D];中国科学院研究生院（上海技术物理研究所）;2014年

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8 罗翌陈;杨辉华;李灵巧;翟雷;;SIFT算法在CUDA加速下的实时人物识别与定位[J];计算机科学;2012年S3期

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8 张勇;王新赛;李明明;刘雨;;一种鲁棒的车载红外视频电子稳像算法[A];第十届全国光电技术学术交流会论文集[C];2012年

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3 朱娟娟;电子稳像理论及其应用研究[D];西安电子科技大学;2009年

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本文编号：1520605