[發明專利]一種基于ORB算子的無參考視頻平滑度的評價方法

有效

• 申請號: 201310674448.7
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103700069B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 盧培磊;王海暉;曾祥進;陳青;徐凱
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

1.一種基于ORB算子的無參考視頻平滑度的評價方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)取視頻連續n幀圖像，提取n幀圖像中的ORB特征點；

2)對每相鄰兩幀圖像中的ORB特征點進行匹配；

3)對每相鄰兩幀圖像誤匹配的ORB特征點進行篩選并剔除；剔除方法為：求每相鄰兩幀圖像中所有匹配特征點兩兩之間的距離，取得其距離的最小值記為min_dist，將特征點距離大于B*min_dist的特征點進行剔除，B取值范圍為6<B<10；

4)根據運動仿射變換模型生成相鄰兩幀圖像間的仿射變換矩陣，即相鄰兩幀圖像間的單應性矩陣，對單應性矩陣A進行逐步迭代求解；

5)根據單應性矩陣，計算每相鄰兩幀圖像間的運動參數；所述運動參數包括圖像的平移及旋轉角度；

6)根據所有相鄰兩幀圖像間的運動參數，生成視頻序列平移運動軌跡D^Tajectory及旋轉運動軌跡；將視頻序列中所有兩兩相鄰圖像間的位移及旋轉角度求解出來便得到整個視頻序列的平移、旋轉軌跡，記D=[D_x,D_y]有：

D^Tajectory=(D₁,D₂,...D_N-1)?????

θ^Tajectory=(θ₁,θ₂,...θ_N-1)?????

其中N表示視頻序列總幀數，D_N-1表示第N-1幀視頻圖像與第N幀視頻圖像間的平移向量，θ_N-1表示第N-1幀視頻圖像與第N幀圖像間的旋轉角度；D_x,D_y分別表示圖像水平、垂直方向的位移；

7)利用高斯濾波器對平移運動軌跡及旋轉運動軌跡進行濾波處理，得到濾波后的平移軌跡D_s^Tajectory、旋轉運動軌跡θ_s^Tajectory;

8)根據濾波后的平移軌跡D_s^Tajectory、旋轉運動軌跡θ_s^Tajectory，計算平移均值D_average、旋轉均值θ_average；平滑后幀間運動的平均值：

D_average=(D_S,1+D_S,2+....D_S,N-1)/(N-1)?????

θ_average=(θ_S,1+θ_S,2+...θ_S,N-1)/(N-1)?????

若圖像中存在D_S,i>m*D_average（i=1,…N-1）則表示視頻序列中存在平移抖動，若圖像中存在θ_S,i>m*θ_average（i=1,…N-1）則表示視頻序列中存在旋轉抖動，m表示調整系數；

9)計算平移抖動數count_T及旋轉抖動數count_R，計算水平平滑度值

T_smoothness及旋轉平滑度值R_smoothness;count_R=Σi=1N-1δ[θS,i-m*θaverage]count_T=Σi=1N-1δ[DS,i-m*Daverage]]]>

δ(x)=1x>00x≤0]]>

其中count_T表示平移抖動數，count_R表示旋轉抖動數，δ(x)表示判斷函；平移抖動程度T_measure及旋轉抖動程度值R_measure計算公式為：

Tmeasure=count_TN-1Rmeasure=count_RN-1]]>

因此，其水平平滑度值T_smoothness及旋轉平滑度值R_smoothness為：

Tsmoothness=1-TmeasureRsmoothness=1-Rmeasure]]>

10)判斷：T_smoothness與R_smoothness的值介于0～1之間，越接近于0表示視頻序列中不存在抖動，視頻平滑度好，越接近于1表示視頻序列中抖動幀數越多，視頻平滑度越差。