[发明专利]一种电子稳像方法及系统

摘要

本发明公开了一种电子稳像方法及系统。所述电子稳像方法首先获取当前帧和参考帧图像；然后获取所述当前帧和所述参考帧中的匹配特征点对；根据所述匹配特征点对获取所述当前帧相对于所述参考帧的旋转中心和旋转角度；根据所述旋转中心和所述旋转角度对所述当前帧进行补偿，获得稳像后的当前帧图像。本发明所述的电子稳像方法及系统，是通过计算所述旋转中心和所述旋转角度来对所述当前帧进行补偿，在补偿过程中，只需对旋转矢量进行一步补偿，即可得到稳像后的当前帧图像，累积误差小、可靠性高，大大提高了稳像精度。

主权项

1.一种电子稳像方法，其特征在于，所述电子稳像方法包括：获取当前帧和参考帧；获取所述当前帧和所述参考帧中的匹配特征点对；根据所述匹配特征点对获取所述当前帧相对于所述参考帧的旋转中心和旋转角度；所述根据所述匹配特征点对获取所述当前帧相对于所述参考帧的旋转中心和旋转角度，具体包括：获取所述匹配特征点对中的两对匹配特征点对，分别为第一匹配特征点对和第二匹配特征点对；所述第一匹配特征点对包括第一匹配特征点和第二匹配特征点，所述第二匹配特征点对包括第三匹配特征点和第四匹配特征点；所述第一匹配特征点和所述第三匹配特征点为所述参考帧上的点；所述第二匹配特征点和所述第四匹配特征点为所述当前帧上的点；根据所述第一匹配特征点对获取第一中垂线；所述第一中垂线为所述第一匹配特征点和所述第二匹配特征点连成的线段的中垂线；根据所述第二匹配特征点对获取第二中垂线；所述第二中垂线为所述第三匹配特征点和所述第四匹配特征点连成的线段的中垂线；获取所述第一中垂线和所述第二中垂线的交点为所述当前帧相对于所述参考帧的旋转中心；根据所述两对匹配特征点对和所述旋转中心获得所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度；其中，所述根据所述两对匹配特征点对和所述旋转中心获得所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度，具体包括：根据所述第一匹配特征点对和所述旋转中心获得第一线段和第二线段；所述第一线段为所述第一匹配特征点和所述旋转中心的连线；所述第二线段为所述第二匹配特征点和所述旋转中心的连线；获取所述第一线段和所述第二线段之间的夹角为第一夹角；根据所述第二匹配特征点对和所述旋转中心获得第三线段和第四线段；所述第三线段为所述第三匹配特征点和所述旋转中心的连线；所述第四线段为所述第四匹配特征点和所述旋转中心的连线；获取所述第三线段和所述第四线段之间的夹角为第二夹角；确定所述第一夹角或所述第二夹角为所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度；或获取所述第一夹角和所述第二夹角的平均值为所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度；或，所述根据所述匹配特征点对获取所述当前帧相对于所述参考帧的旋转中心和旋转角度，具体包括：获取所有所述匹配特征点对连线线段的中垂线；获取每两条所述中垂线的交点为辅助旋转中心；根据所述辅助旋转中心的坐标分布设定旋转中心确定阈值；在所述旋转中心确定阈值范围内，所述辅助旋转中心的分布最为集中；获取所述旋转中心确定阈值范围内的所有所述辅助旋转中心的重心作为所述旋转中心；根据所述辅助旋转中心和所述旋转中心获得所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度；其中，所述根据所述辅助旋转中心和所述旋转中心获得所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度，具体包括：获取与所述旋转中心距离最近的所述辅助旋转中心为旋转角确定中心；获取所述旋转角确定中心对应的两对所述匹配特征点对，分别为第三匹配特征点对和第四匹配特征点对；所述第三匹配特征点对包括第五匹配特征点和第六匹配特征点，所述第四匹配特征点对包括第七匹配特征点和第八匹配特征点；所述第五匹配特征点和所述第七匹配特征点为所述参考帧上的点；所述第六匹配特征点和所述第八匹配特征点为所述当前帧上的点；根据所述第三匹配特征点对和所述旋转角确定中心获得第五线段和第六线段；所述第五线段为所述第五匹配特征点和所述旋转角确定中心的连线；所述第六线段为所述第六匹配特征点和所述旋转角确定中心的连线；获取所述第五线段和所述第六线段之间的夹角为第三夹角；根据所述第四匹配特征点对和所述旋转角确定中心获得第七线段和第八线段；所述第七线段为所述第七匹配特征点和所述旋转角确定中心的连线；所述第八线段为所述第八匹配特征点和所述旋转角确定中心的连线；获取所述第七线段和所述第八线段之间的夹角为第四夹角；获取所述第三夹角和所述第四夹角的平均值为所述当前帧相对于所述参考帧的旋转角度；根据所述旋转中心和所述旋转角度对所述当前帧进行补偿，获得稳像后的当前帧图像。