基于复杂运动视频的电子稳像系统研究

发布时间：2020-08-08 15:44

【摘要】：近年来随着科学技术的进步,摄像机获取的视频不仅用于人们观赏,而且广泛应用于民生、军事、医疗等领域,越来越多的机器被装上了摄像装置。不同设备上录入的视频会有不通的应用,如自动驾驶中摄像头采集到的的视频用来监测路面信息,停车场出入口的摄像机用来检测出入汽车的车牌号等等,这一切的前提就是要求设备有一个清晰、稳定的输入视频,而视频在进行录制时会产生抖动,不规则的抖动会干扰算法对录入视频内信息的识别,因此对视频的稳像处理具有十分重要的意义。本文以随机步长、带有旋转抖动的复杂运动视频为研究背景,对电子稳像过程中使用到的运动估计、人工蜂群算法等关键技术进行研究,实现复杂运动视频的稳像,具体内容如下:首先,针对传统蜂群算法收敛速度慢、易于陷入局部极小的问题,借鉴差分进化思想,在寻优初始阶段,通过引入多个随机值的方式,维持种群多样性,防止算法早熟;在搜索后期减少随机参数,增加最优值作为引导参数,提高算法局部搜索能力,加快算法收敛速度。该方法在防止算法陷入局部最优的同时提高了寻优速度和精度。其次,针对传统识别复杂运动视频的算法运算时间长、效率低的问题,提出一种双块匹配方法,通过两块的运动矢量对整帧的图像进行缩放移动,完成视频的旋转抖动识别,并通过实验验证了算法的可行性。再次,针对复杂运动视频中部分帧的位移步长大、运动方向不规律使得搜索效率低的问题,引入改进的蜂群算法作为块匹配法的搜索策略,并将前两帧的运动矢量作为下一次运算的先验知识,形成基于先验知识的初始种群,从而更快地完成对复杂运动视频的稳像。最后,建立完整的电子稳像系统,通过不同类型的抖动视频进行对比实验,并使用帧间差分法等评价方法对改进算法进行评价,结果表明,改进的算法可以对复杂运动视频进行快速准确的稳像处理。
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP391.41;TP18
【图文】：

帧内运动在这种情况下，视频中的前景目标或背景被模糊了，需要使用图像复原技术去除帧

小的搜索步长，提出了三步走策略：首先以参考坐参考坐标的周围规定一个方框，在方框四个拐点以误差值，将最小误差值的位置作为新的起始点，缩操作，完成三次迭代以后得到的点即是目标块的中如图 4-4 所示。

图 4-3 遍历搜索过程的前提下提高搜索速度，是搜索策略的关搜索法是基于全搜索法提出的改进搜索策索步长，提出了三步走策略：首先以参考标的周围规定一个方框，在方框四个拐点

【参考文献】

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1 蒋向东;;电子稳像技术研究与实现[J];西南师范大学学报(自然科学版);2015年12期

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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 何鹏;阎兴

本文编号：2785766