[發明專利]適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法、系統及拍攝終端

有效

• 申請號: 201610357076.9
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105791705B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發明（設計）人: 余清洲;傅松林;許清泉;張偉
• 申請（專利權）人: 廈門美圖之家科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于，包括以下步驟：

10.對待處理視頻的圖像幀進行關鍵點提取；

20.根據所提取的關鍵點，對相鄰圖像幀進行關鍵點匹配；

30.根據所述的關鍵點匹配的結果，計算出所述相鄰圖像幀之間的單應性矩陣；

40.根據所述相鄰圖像幀的單應性矩陣，計算所述待處理視頻的運動軌跡；

50.根據所述的運動軌跡抽取待處理視頻的圖像幀中的關鍵幀，還進一步根據延時攝影的加速程度計算待抽取的關鍵幀的間隔距離，根據所述運動軌跡和所述間隔距離進行關鍵幀的抽取；

60.對所述關鍵幀的單應性矩陣進行平滑處理，得到穩定視頻。

2.根據權利要求1所述的一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于：所述的步驟10中，對待處理視頻的圖像幀進行關鍵點提取，是通過遍歷待處理視頻的每一幀圖像幀，并將所述圖像幀的每個像素點與相鄰像素點進行灰度值的比較，并根據每個像素點與相鄰像素點的灰度差值進行關鍵點的標記。

3.根據權利要求1所述的一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于：所述的步驟20中，對相鄰圖像幀進行關鍵點匹配，進一步包括：

21.計算當前關鍵點的鄰域范圍的梯度直方圖，并將該梯度直方圖作為當前關鍵點的描述符；

22.根據所述關鍵點的描述符，對所述相鄰圖像幀的對應關鍵點進行相似性的匹配。

4.根據權利要求1所述的一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于：所述的步驟30中，所述相鄰圖像幀之間的單應性矩陣，是通過對所述相鄰圖像幀的相匹配的對應關鍵點進行線性變換的計算，得到所述相鄰圖像幀之間的單應性矩陣，計算公式如下：x’＝Hx；

其中，x’為待匹配的圖像幀的關鍵點集合，x為參考圖像幀的對應的關鍵點集合，H為所述的單應性矩陣。

5.根據權利要求1所述的一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于：所述的步驟40中，根據所述相鄰圖像幀的單應性矩陣計算所述待處理視頻的運動軌跡，是通過將當前圖像幀之前的所有圖像幀的單應性矩陣進行相乘處理得到所述當前圖像幀的運動狀態，從而計算得到所述待處理視頻的各個圖像幀的運動狀態，最后將各個圖像幀的運動狀態進行擬合得到所述待處理視頻的運動軌跡。

6.根據權利要求1至5任一項所述的一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于：所述的步驟60中，所述關鍵幀的單應性矩陣的計算公式如下：

其中，h表示一個三行三列的單應性矩陣，h的下標數字1、2、3表示所述單應性矩陣的第1、2、3行，T表示所述單應性矩陣的轉置，x、y表示所述關鍵幀的仿射變換前的對應像素點的坐標值，x′、y′表示所述關鍵幀的仿射變換后的對應像素點的坐標值。

7.根據權利要求1至5任一項所述的一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其特征在于：所述的步驟60中，對所述關鍵幀的單應性矩陣進行平滑處理，是通過將平滑處理后的單應性矩陣除以平滑處理前的單應性矩陣，得到修正變換矩陣，并采用該修正變換矩陣對所述關鍵幀進行插值計算，得到穩定視頻。

8.一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖系統，其特征在于，包括：

關鍵點提取模塊，用于對待處理視頻的圖像幀進行關鍵點提取；

關鍵點匹配模塊，其根據所提取的關鍵點，對相鄰圖像幀進行關鍵點匹配；

單應性矩陣求解模塊，其根據所述的關鍵點匹配的結果，計算出所述相鄰圖像幀之間的單應性矩陣；

運動軌跡求解模塊，其根據所述相鄰圖像幀的單應性矩陣，計算所述待處理視頻的運動軌跡；

關鍵幀抽取模塊，其根據所述的運動軌跡抽取待處理視頻的圖像幀中的關鍵幀，還進一步根據延時攝影的加速程度計算待抽取的關鍵幀的間隔距離，根據所述運動軌跡和所述間隔距離進行關鍵幀的抽取；

平滑處理模塊，用于對所述關鍵幀的單應性矩陣進行平滑處理，得到穩定視頻。

9.一種拍攝終端，其特征在于，包括權利要求8所述的適用于移動式延時攝影的視頻防抖系統。