[发明专利]视频图像电子增稳方法及装置

权利要求书

1.一种视频图像电子增稳方法，其特征在于，包括：

根据目标视频的当前帧图像和参考帧图像，获取所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的全局运动矢量；

基于卡尔曼滤波器估计拍摄所述目标视频的设备在当前时刻的有意运动矢量；

根据所述全局运动矢量和所述有意运动矢量，获取电子稳像修正量，根据所述电子稳像修正量对所述当前帧图像进行变换和边缘裁剪，获取稳定的当前帧图像；

其中，根据目标视频的当前帧图像和参考帧图像，获取所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的全局运动矢量的步骤具体包括：

对所述当前帧图像进行行投影和列投影，获取所述当前帧图像的行投影灰度值和列投影灰度值；

对所述参考帧图像进行行投影和列投影，获取所述参考帧图像的行投影灰度值和列投影灰度值；

对所述当前帧图像的行投影灰度值和所述参考帧图像的行投影灰度值进行互相关计算，获取第一相关曲线；

对所述当前帧图像的列投影灰度值和所述参考帧图像的列投影灰度值进行互相关计算，获取第二相关曲线；

基于三点法确定所述第一相关曲线和所述第二相关曲线中的最小值位置；

根据所述第一相关曲线的最小值位置确定所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的行运动矢量；

根据所述第二相关曲线的最小值位置确定所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的列运动矢量；

根据所述行运动矢量和所述列运动矢量，确定所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的全局运动矢量；

其中，根据所述行运动矢量和所述列运动矢量，确定所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的全局运动矢量的步骤具体包括：

将所述行运动矢量和第一预设变量进行相加和相减操作，获取第一操作结果；

使用所述行运动矢量对应的第一相关曲线值和所述第一操作结果对应的第一相关曲线值拟合二次抛物线方程，获取所述第一相关曲线中最小值位置所在的偏移量；

将所述列运动矢量和第二预设变量进行相加和相减操作，获取第二操作结果；

使用所述列运动矢量对应的第二相关曲线值和所述第二操作结果对应的第二相关曲线值拟合二次抛物线方程，获取所述第二相关曲线中最小值位置所在的偏移量；

将所述第一相关曲线中最小值位置所在的偏移量和所述第二相关曲线中最小值位置所在的偏移量进行上采样，将上采样的结果作为所述当前帧图像相对于所述参考帧图像的全局运动矢量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述当前帧图像进行行投影和列投影，对所述参考帧图像进行行投影和列投影的步骤之前还包括：

对所述当前帧图像和所述参考帧图像进行下采样；

使用直方图均衡化方法对下采样后的所述当前帧图像和下采样后的所述参考帧图像进行预处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将最小均方误差作为所述互相关计算的相关匹配运算准则；其中，对所述当前帧图像的行投影灰度值和所述参考帧图像的行投影灰度值进行互相关计算的方法，以及对所述当前帧图像的列投影灰度值和所述参考帧图像的列投影灰度值进行互相关计算的方法相同。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，基于卡尔曼滤波器估计拍摄所述目标视频的设备在当前时刻的有意运动矢量的步骤具体包括：

将所述全局运动矢量作为所述卡尔曼滤波器中的观测值，使用所述卡尔曼滤波器估计拍摄所述目标视频的设备在当前时刻的有意运动矢量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于三点法确定所述第一相关曲线和所述第二相关曲线中的最小值位置的步骤之后还包括：

若所述第一相关曲线中的最小值与所述第二相关曲线中的最小值之和大于预设阈值，则将所述参考帧图像更新为所述当前帧图像，并重置所述卡尔曼滤波器中的所有参数。