[发明专利]嵌入式视频系统中的图像扰动消除方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像数据的处理，更具体地说，涉及一种嵌入式视频系统中的图像扰动消除方法。

背景技术

图像信息作为重要的信息来源使得电子摄像系统越来越广泛地应用在各种载体中。而摄像系统多数是嵌入式视频系统，其实际工作时获得的视频图像的效果要受到载体不同时刻的姿态变化或振动的影响，引起相邻图像间发生偏移或旋转，造成图像像素坐标无法一一对应。而图像扰动的消除方法（即电子稳像技术）是一种对视频图像序列进行修正的技术。其目的是除去视频图像序列中因摄像机无意抖动而造成的图像扰动，从而保证修正后输出的视频图像序列是平滑和稳定的。而在现有技术中，通常采用传统的光学稳像或机电结合的稳像方法来改善图像的质量。传统的光学稳像或机电结合稳像来消除图像扰动的方法，虽然在一定程度上也可以实现图像扰动消除的目的，但是，其操作不便、不准确且体积较大、价格较高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述操作不便、不准确、体积较大、价格较高的缺陷，提供一种操作方便、准确、体积较小、价格较低的嵌入式视频系统中的图像扰动消除方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种嵌入式视频系统中的图像扰动消除方法，包括如下步骤：

A）捕捉并得到表示当前帧图像的数据，对其进行特征查找，得到表示其特征点的特征值并存储；

B）取得上一帧图像数据处理时得到的特征值，并与所述当前帧的图像数据中的特征值进行特征匹配；

C）依据上述特征匹配的结果，估算并得到该特征点在当前帧上相对于上一帧的移动参数并存储；

D）依据上述移动参数对当前帧的图像数据进行位移补偿。

更进一步地，所述步骤A）中采用角点检测查找角点作为特征点，并使用最小单位分割过滤图像噪点以确定有效的特征点。

更进一步地，所述步骤A）中，将所述当前帧图像数据分为多个快速内存块指针进行角点判断。

更进一步地，所述步骤A）中，特征查找进一步包括：

A1）从当前帧的灰度数据里选择设定尺寸的数据块，对选择的数据块进行二值化处理，在本步骤中，继续选择不同的上述数据块并进行二值化处理，直到所述数据块包括所有行的像素点；

A2）设置高斯参数，并使用快速移位指令代替除法指令对所述当前帧的图像数据进行高斯平滑处理；

A3）创建拉普拉斯图像进行特征点判断。

更进一步地，所述步骤A）中，在112X240像素范围内查找所述特征点；所述步骤A1）中设定尺寸数据块的尺寸为72X32像素，其选择的数据块为8个。

更进一步地，在所述步骤B）中，将前一帧的特征值采用塔形模板匹配法或轮廓匹配法对当前帧图像数据进行匹配。

更进一步地，所述匹配采用20X20像素的搜索窗口对所述数据特征进行匹配。

更进一步地，所述步骤C）中，采用仿射模型和最小二乘迭代法得到所述移动参数，所述移动参数包括移动位置估值和移动方向。

更进一步地，所述步骤C）中进一步包括：

C1）依据上述特征匹配的结果，得到该特征点在当前帧上相对于上一帧的移动估值偏移量；

C2）预测并得到该特征点在当前帧对于上一帧图像的移动动方向，并存储其移动方向和所述偏移量。

更进一步地，还包括在处理数据前将得到数据中的浮点数转换为定点数的步骤，所述转换遵循：xq＝(long)(xf×2Q)；其中xq是定点数，xf是浮点数，Q是Q0-Q15中的任意一个；其中，Q0-Q15是表示所述浮点数小数点所在位置的不同常数，当所述浮点数的小数点在第0为右侧时，Q为Q0；当所述浮点数小数点在第15位右侧时，Q为Q15。

实施本发明的嵌入式视频系统中的图像扰动消除方法，具有以下有益效果：由于采用特征点的查找、匹配等步骤，并对依据前一帧或多帧的特征点的特性估算出当前帧上特征点的移动参数，其利用纯数字信号处理的方式确定图像序列的帧间偏移并进行补偿。所以，在对视频进行图像扰动消除时具有易于操作、更精确、体积小、价格低的优点。

附图说明

图1是本发明嵌入式视频系统中的图像扰动消除方法实施例中消除图像扰动方法的流程图；

图2是所述实施例中生成二值化图像的具体流程图；

图3是所述实施例中使用二值化图像发现角点的具体流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。