[發(fā)明專利]適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法、系統(tǒng)及拍攝終端

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610357076.9
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105791705B
• 公開（公告）日: 2019-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 余清洲;傅松林;許清泉;張偉
• 申請（專利權(quán)）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

本發(fā)明公開了一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法、系統(tǒng)及拍攝終端，其通過對待處理視頻的圖像幀進行關(guān)鍵點提取和關(guān)鍵點匹配，根據(jù)所述的關(guān)鍵點匹配的結(jié)果計算出所述相鄰圖像幀之間的單應(yīng)性矩陣，并根據(jù)所述相鄰圖像幀的單應(yīng)性矩陣計算所述待處理視頻的運動軌跡，然后根據(jù)所述的運動軌跡抽取待處理視頻的圖像幀中的關(guān)鍵幀，對所述關(guān)鍵幀的單應(yīng)性矩陣進行平滑處理得到穩(wěn)定視頻，其只利用視頻圖像信息，結(jié)合圖像的關(guān)鍵點信息和單應(yīng)性關(guān)系進行抽幀和平滑處理，不依賴硬件，算法魯棒性高，防抖效果顯著，特別適用于抖動較大的移動式延時攝影，并且也適用于普通視頻的防抖處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法及其應(yīng)用該方法的系統(tǒng)、拍攝終端。

背景技術(shù)

移動式延時攝影是延時攝影的一個分支，是一種表現(xiàn)拍攝目標(biāo)快速變化的攝影手法，具有極強的時間壓縮能力，可以將長時間的事物變化壓縮在很短的時間內(nèi)顯現(xiàn)出來。與傳統(tǒng)的延時攝影采用三腳架等設(shè)備固定相機不同，移動式延時攝影在拍攝的過程中，相機等拍攝設(shè)備多為人工手持，且跟隨拍攝者不斷移動。由于手持?jǐn)z影的不穩(wěn)定性以及壓縮視頻時間的過程會造成攝影目標(biāo)無規(guī)律的高頻抖動現(xiàn)象。為了提高移動式延時攝影的拍攝效果，需要對拍攝視頻進行防抖處理。

在現(xiàn)有技術(shù)的視頻防抖方法中，一般是通過獲取移動設(shè)備的陀螺儀數(shù)據(jù)與視頻圖像數(shù)據(jù)，然后根據(jù)陀螺儀數(shù)據(jù)估計移動設(shè)備的運動情況進而對視頻圖像數(shù)據(jù)進行補償、裁切等處理。這種基于陀螺儀的防抖方式對硬件的要求較高，容易出現(xiàn)零飄、延時等情況，且對于大幅度抖動的防抖效果不理想。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決上述問題，提供了一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法、系統(tǒng)及拍攝終端，其主要是利用視頻圖像信息，不依賴硬件，算法魯棒性較高，對于不同場景的視頻圖像防抖處理都具有較好的效果。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

首先，本發(fā)明提供一種適用于移動式延時攝影的視頻防抖方法，其包括以下步驟：

10.對待處理視頻的圖像幀進行關(guān)鍵點提取；

20.根據(jù)所提取的關(guān)鍵點，對相鄰圖像幀進行關(guān)鍵點匹配；

30.根據(jù)所述的關(guān)鍵點匹配的結(jié)果，計算出所述相鄰圖像幀之間的單應(yīng)性矩陣；

40.根據(jù)所述相鄰圖像幀的單應(yīng)性矩陣，計算所述待處理視頻的運動軌跡；

50.根據(jù)所述的運動軌跡抽取待處理視頻的圖像幀中的關(guān)鍵幀；

60.對所述關(guān)鍵幀的單應(yīng)性矩陣進行平滑處理，得到穩(wěn)定視頻。

優(yōu)選的，所述的步驟10中，對待處理視頻的圖像幀進行關(guān)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(jù)每個像素點與相鄰像素點的灰度差值進行關(guān)鍵點的標(biāo)記。

優(yōu)選的，所述的步驟20中，對相鄰圖像幀進行關(guān)鍵點匹配，進一步包括：

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

22.根據(jù)所述關(guān)鍵點的描述符，對所述相鄰圖像幀的對應(yīng)關(guān)鍵點進行相似性的匹配。

優(yōu)選的，所述的步驟30中，所述相鄰圖像幀之間的單應(yīng)性矩陣，是通過對所述相鄰圖像幀的相匹配的對應(yīng)關(guān)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(yīng)性矩陣，計算公式如下：

x,＝Hx；

其中，x,為待匹配的圖像幀的關(guān)鍵點集合，x為參考圖像幀的對應(yīng)的關(guān)鍵點集合，H為所述的單應(yīng)性矩陣。