[發(fā)明專利]基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310046191.0
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103139568A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋利;瞿輝
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法，其特征在于所述方法包括如下步驟：

第一步，把視頻幀分段，段與段之間有重合的幀；

第二步，選取當(dāng)前段相鄰幀之間的特征點對；

第三步，對第二步得到的特征點對進行全局局外點去除；

第四步，用第三步得到的特征點對擬合二維線性運動模型；

第五步，用第四步得到的線性運動模型估計原始攝像機路徑；

第六步，確定平滑路徑的目標(biāo)函數(shù)和限制原始攝像機路徑變化的約束條件；

第七步，對第六步得到的最優(yōu)化問題求解，得到截取窗口變換矩陣；

第八步，用第四步得到的線性運動模型和第七步得到的變換矩陣去除視頻中的非線性效應(yīng)，得到新的變換矩陣；

第九步，用第八步得到的截取窗口變換矩陣對原始幀進行變換。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法，其特征在于，所述第二步特征點對的獲取中，每隔10幀重新選點進行跟蹤，并且特征點的間距要大于最小間距，最小間距由以下公式得到：

min_dist=min(height15,width15)]]>

其中，min_dist為最小間距，height,width分別為視頻幀的高度和寬度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法，其特征在于，所述第四步二維線性運動模型包括相似變換模型和單應(yīng)變換模型。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法，其特征在于，所述第五步原始攝像機路徑的估計由以下公式得到：

C_t=F₁F₂…F_t

其中，C_t為第t幀的原始攝像機路徑矩陣，F(xiàn)_t為第t幀到第t-1的二維相似運動模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法，其特征在于，所述第六步平滑路徑的目標(biāo)函數(shù)由兩部分組成，一是代表路徑平滑度的L1范數(shù)項，一是代表視頻內(nèi)容保真度的L2范數(shù)項，表示為：

其中||·||₁和||·||₂分別表示矢量的1-范數(shù)和2-范數(shù)，D表示導(dǎo)數(shù)，λ表示調(diào)節(jié)系數(shù)，控制穩(wěn)像及保真度的程度，P則表示最優(yōu)攝像機路徑，其與原始路徑的關(guān)系為：

P_t=C_tB_t

其中B_t表示第t幀的截取窗口變換矩陣；

所述的約束條件包括變換矩陣參數(shù)范圍約束和截取窗口位置約束。