[發(fā)明專(zhuān)利]基于稀疏度和保真度約束的視頻穩(wěn)像方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310046191.0
• 申請(qǐng)日: 2013-02-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103139568A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋利;瞿輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H04N7/26
• 分類(lèi)號(hào): H04N7/26;H04N7/50
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國(guó)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(diǎn)對(duì)；

第三步，對(duì)第二步得到的特征點(diǎn)對(duì)進(jìn)行全局局外點(diǎn)去除；

第四步，用第三步得到的特征點(diǎn)對(duì)擬合二維線性運(yùn)動(dòng)模型；

第五步，用第四步得到的線性運(yùn)動(dòng)模型估計(jì)原始攝像機(jī)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(jī)路徑變化的約束條件；

第七步，對(duì)第六步得到的最優(yōu)化問(wèn)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(yùn)動(dòng)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(duì)原始幀進(jìn)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(diǎn)對(duì)的獲取中，每隔10幀重新選點(diǎn)進(jìn)行跟蹤，并且特征點(diǎn)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(yùn)動(dòng)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(jī)路徑的估計(jì)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(jī)路徑矩陣，F(xiàn)_t為第t幀到第t-1的二維相似運(yùn)動(dòng)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(xiàng)，一是代表視頻內(nèi)容保真度的L2范數(shù)項(xiàng)，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(jī)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。