[發明專利]嵌入式視頻系統中的圖像擾動消除方法

在審

• 申請號: 201310390310.4
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN103455983A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 潘大任;項芒;古映鍵;嚴晶;蔣曉鈞
• 申請（專利權）人: 深圳市川大智勝科技發展有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;H04N5/21
• 代理公司: 深圳市科吉華烽知識產權事務所(普通合伙) 44248
• 代理人: 劉顯揚

技術領域

本發明涉及圖像數據的處理，更具體地說，涉及一種嵌入式視頻系統中的圖像擾動消除方法。

背景技術

圖像信息作為重要的信息來源使得電子攝像系統越來越廣泛地應用在各種載體中。而攝像系統多數是嵌入式視頻系統，其實際工作時獲得的視頻圖像的效果要受到載體不同時刻的姿態變化或振動的影響，引起相鄰圖像間發生偏移或旋轉，造成圖像像素坐標無法一一對應。而圖像擾動的消除方法（即電子穩像技術）是一種對視頻圖像序列進行修正的技術。其目的是除去視頻圖像序列中因攝像機無意抖動而造成的圖像擾動，從而保證修正后輸出的視頻圖像序列是平滑和穩定的。而在現有技術中，通常采用傳統的光學穩像或機電結合的穩像方法來改善圖像的質量。傳統的光學穩像或機電結合穩像來消除圖像擾動的方法，雖然在一定程度上也可以實現圖像擾動消除的目的，但是，其操作不便、不準確且體積較大、價格較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述操作不便、不準確、體積較大、價格較高的缺陷，提供一種操作方便、準確、體積較小、價格較低的嵌入式視頻系統中的圖像擾動消除方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種嵌入式視頻系統中的圖像擾動消除方法，包括如下步驟：

A）捕捉并得到表示當前幀圖像的數據，對其進行特征查找，得到表示其特征點的特征值并存儲；

B）取得上一幀圖像數據處理時得到的特征值，并與所述當前幀的圖像數據中的特征值進行特征匹配；

C）依據上述特征匹配的結果，估算并得到該特征點在當前幀上相對于上一幀的移動參數并存儲；

D）依據上述移動參數對當前幀的圖像數據進行位移補償。

更進一步地，所述步驟A）中采用角點檢測查找角點作為特征點，并使用最小單位分割過濾圖像噪點以確定有效的特征點。

更進一步地，所述步驟A）中，將所述當前幀圖像數據分為多個快速內存塊指針進行角點判斷。

更進一步地，所述步驟A）中，特征查找進一步包括：

A1）從當前幀的灰度數據里選擇設定尺寸的數據塊，對選擇的數據塊進行二值化處理，在本步驟中，繼續選擇不同的上述數據塊并進行二值化處理，直到所述數據塊包括所有行的像素點；

A2）設置高斯參數，并使用快速移位指令代替除法指令對所述當前幀的圖像數據進行高斯平滑處理；

A3）創建拉普拉斯圖像進行特征點判斷。

更進一步地，所述步驟A）中，在112X240像素范圍內查找所述特征點；所述步驟A1）中設定尺寸數據塊的尺寸為72X32像素，其選擇的數據塊為8個。

更進一步地，在所述步驟B）中，將前一幀的特征值采用塔形模板匹配法或輪廓匹配法對當前幀圖像數據進行匹配。

更進一步地，所述匹配采用20X20像素的搜索窗口對所述數據特征進行匹配。

更進一步地，所述步驟C）中，采用仿射模型和最小二乘迭代法得到所述移動參數，所述移動參數包括移動位置估值和移動方向。

更進一步地，所述步驟C）中進一步包括：

C1）依據上述特征匹配的結果，得到該特征點在當前幀上相對于上一幀的移動估值偏移量；

C2）預測并得到該特征點在當前幀對于上一幀圖像的移動動方向，并存儲其移動方向和所述偏移量。

更進一步地，還包括在處理數據前將得到數據中的浮點數轉換為定點數的步驟，所述轉換遵循：xq＝(long)(xf×2Q)；其中xq是定點數，xf是浮點數，Q是Q0-Q15中的任意一個；其中，Q0-Q15是表示所述浮點數小數點所在位置的不同常數，當所述浮點數的小數點在第0為右側時，Q為Q0；當所述浮點數小數點在第15位右側時，Q為Q15。

實施本發明的嵌入式視頻系統中的圖像擾動消除方法，具有以下有益效果：由于采用特征點的查找、匹配等步驟，并對依據前一幀或多幀的特征點的特性估算出當前幀上特征點的移動參數，其利用純數字信號處理的方式確定圖像序列的幀間偏移并進行補償。所以，在對視頻進行圖像擾動消除時具有易于操作、更精確、體積小、價格低的優點。

附圖說明

圖1是本發明嵌入式視頻系統中的圖像擾動消除方法實施例中消除圖像擾動方法的流程圖；

圖2是所述實施例中生成二值化圖像的具體流程圖；

圖3是所述實施例中使用二值化圖像發現角點的具體流程圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明實施例作進一步說明。