[发明专利]针对摄像机抖动下运动目标检测的电子稳像方法及系统

权利要求书

1.一种针对摄像机抖动下运动目标检测的电子稳像方法，其特征在于，包括如下步骤：

分层步骤，对参考帧图像和当前帧图像的原图像分别进行高斯模糊并降低分辨率，分别为所述参考帧图像和当前帧图像确定三层图像，包括：位于最低层且分辨率最高的原图像、中间层图像和位于最高层且分辨率最低的图像；

第一运动估计步骤，基于分块灰度投影法，确定所述位于最高层且分辨率最低的当前帧图像的每一块区域相对于位于最高层且分辨率最低的参考帧图像中的每一块区域所对应的运动矢量，进而得到多个运动矢量；在所述多个运动矢量中，去除可能出现运动目标的区域所对应的运动矢量，依据剩下的运动矢量计算第一平移运动矢量；

第二运动估计和补偿步骤，基于获得的所述第一平移运动矢量，补偿当前帧图像的中间层图像；在补偿后的所述当前帧图像的中间层图像中，去除所述可能出现运动目标的区域，获得补偿后的当前帧中间层图像；利用块匹配法，得到所述补偿后的当前帧中间层图像相对于参考帧中间层图像的第二运动平移矢量；

第三运动估计和补偿步骤，基于第一平移运动矢量和第二运动平移矢量，补偿所述位于最低层且分辨率最高的当前帧图像的原图像，获取补偿后的当前帧原图像；利用特征匹配法对参考帧图像的原图像和所述补偿后的当前帧原图像进行运动平滑和补偿。

2.根据权利要求1所述的电子稳像方法，其特征在于，所述第三运动估计和补偿步骤后还设置有：

运动目标提取步骤，基于所述当前帧图像的原图像运动平滑和补偿后的结果，相对于参考帧图像的原图像检测运动目标。

3.根据权利要求2所述的电子稳像方法，其特征在于，所述分层步骤中，所述中间层图像和位于最高层且分辨率最低的图像基于均值滤波的方式获得。

4.根据权利要求3所述的电子稳像方法，其特征在于，所述第二运动估计和补偿步骤中，利用所述第一平移运动矢量的2倍对所述中间层图像进行补偿。

5.根据权利要求4所述的电子稳像方法，其特征在于，所述第三运动估计和补偿步骤中，基于仿射模型，进行运动平滑和补偿，其中，仿射模型的参数通过如下方式确定：

对参考帧图像的原图像和所述补偿后的当前帧原图像进行尺度不变特征转换特征匹配，找出对应点，代入仿射模型中求出运动参数，实现对当前帧图像的原图像平移和旋转运动的估计；

基于运动估计得出的参数，对所述补偿后的当前帧原图像序列进行平滑和补偿；其中，仿射模型由下述公式确定：

x′y′=a1a2a3a4xy+d1d2,]]>

其中分别表示图像中某一像素点在参考帧和当前帧的坐标，d₁，d₂表示相对于在x轴和y轴的偏移量。a₁～a₄表示旋转参数和小范围的缩放。