[發明專利]一種基于Harris Corner的視頻穩像方法及系統

有效

• 申請號: 201110297539.4
• 申請日: 2011-09-29
• 公開（公告）號: CN102427505A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 蔣義勇
• 申請（專利權）人: 深圳市萬興軟件有限公司
• 主分類號: H04N5/21
• 分類號: H04N5/21;H04N5/14
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

1.一種基于Harris?Corner的視頻穩像方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、獲取當前視頻的幀率F和當前幀A；

S2、對當前幀A采用Gaussian?濾波，消除噪點；

S3、獲取下一幀B，并對該幀采用Gaussian?濾波，消除噪點；

S4、對經濾波后的幀A和幀B采用Harris?Corner算法分別提取特征點，并進行特征點匹配；

S5、根據相匹配的特征點計算圖像的旋轉角θ；

S6、判斷旋轉角θ是否為0，在θ不為0時，對幀B反方向旋轉θ，并將旋轉后的幀B作為步驟S4中新的幀B，轉入執行步驟S4；在θ為0時，根據匹配的特征點，計算平面運動矢量；

S7、判斷是否處理完F幀，若否，則將旋轉后的B幀作為當前幀，轉入執行步驟S3；若是，則根據所述平面運動矢量對每一幀進行分析與補償后，輸出每一幀。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S4中特征點的匹配具體為：設幀A中的每個特征點x的坐標為：(xAPos,?yAPos)，在B幀中，以(xAPos,?yAPos)為窗口中心，取尺寸為81x81的特征窗，尋找該特征窗中的特征點y，對于其中的每一個特征點y，根據LACC算法，計算特征點x與特征點y之間的相關性系數，如果其相關性系數大于0.9，則計數器nSum加1；計算特征窗內所有的特征點y后，如果nSum等于1，則兩個特征點是匹配的，形成一對匹配對，反之，該特征點沒有找到匹配的特征點。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟S5中計算旋轉角θ具體為：從匹配對中選取任意兩對匹配對F1(A1x,?B1y),??F2(A2x，B2y)，其中A1x,?A2x為幀A中的特征點，特征點B1y，B2y是分別與A1x,?A2x匹配的幀B中的特征點，特征點A1x與A2y連接成線L1，B1y,?B2y連接成線L2，根據余弦定理，計算L1?和L2之間的夾角；枚舉所有的特征點對，計算夾角，取支持度計數最大的角度作為圖像的旋轉角θ。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟S7中對所有F幀進行分析與補償具體包括步驟：

S71、從匹配對中選取任意一對匹配對F1(A1x,?B1y),?其中A1x為幀A中的特征點，特征點B1y是與A1x匹配的幀B中的特征點，設特征點A1x的坐標為(xAPos,?yAPos)，特征點B1x的坐標為(xBPos,?yBPos)，則該特征點在兩幀中水平方向的運動矢量為：?xMove?=?xBPos??-?xAPos,?垂直方向的運動矢量為：yMove?=?yBPos?–?yAPos，?對所有匹配對進行計算，最后取支持度計數最大的xMove和yMove分別作為圖像的水平方向的位移和垂直方向的位移；

S72、根據步驟S71獲取全部的F幀圖像相對前一幀的運動矢量(xMove1,?yMove1)，(xMove2,?yMove3)……(xMoveF,?yMoveF)，其中，xMoveF表示第F幀相對于前一幀在水平方向的運動矢量，yMoveF表示幀序列中第F幀相對于前一幀在豎直方向的運動矢量；

S73、對全部F幀的運動矢量進行累加，水平方向的運動矢量和：nTotalMVX?=?xMove1?+?xMove2?+?…?+?yMoveF,豎直方向的運動矢量和：?nTotalMVY?=?yMove1?+?yMove2?+?…?+??yMoveF；

S74、按先后順序取出一幀N，其中N為該幀在幀序列中的第N幀?N∈[1,F]，計算該幀的補償量,?水平方向的補償量：xMV?=?nMoveSumX?-?(nTotalMVX?/?F)?*?N,其中nMoveSumX?=?xMove1?+?xMove2?+…?+?xMoveN；?垂直方向的補償量：yMV?=?nMoveSumY?-?(nTotalMVY?/?F)?*?N，其中nMoveSumY?=?yMove1?+?yMove2?+…?+?yMoveN；

S75、設置取景框，取景框位于幀N的中心，距離上邊界0.1?*Height個像素，其中Height為圖像高，距離下邊界為0.1?*Height個像素，距離左邊界?0.1?*?Width個像素，Width為圖像寬，距離右邊界為0.1?*?Width個像素，根據步驟S73中計算的補償量移動取景框，其中水平方向的移動量為xMV,?垂直方向的移動量為yMV；

S76、對取景框中的圖像進行截取，并放大到原幀N的寬高后輸出。