[发明专利]基于特征匹配的全帧电子稳像方法

摘要

本发明一种基于特征匹配的全帧电子稳像方法，属数字图像处理技术领域，旨在消除相机平移和旋转等抖动对视频序列造成的影响，生成稳定的全帧视频输出。该方法首先采用ORB特征描述符提取每一帧内的特征点，并运用最小次小汉明距离比判别结合坐标与方向角差值检验的两级匹配策略对相邻帧内的特征点进行匹配；然后，通过三角形面积相似检验和RANSAC结合的运动参数估计方法，估计帧间仿射变换参数并累积；最后，运用图像拼接技术得到一幅运动补偿的拼接图像，并通过Kalman滤波估计相机的主观运动参数，依此在拼接图像上设立与视频帧大小相同的显示窗口，得到完整的运动补偿帧输出。本发明可以有效去除原始视频序列中的平移和旋转抖动，得到稳定的全帧输出。

主权项

一种基于特征匹配的全帧电子稳像方法，其特征在于，具体的过程为：步骤一，利用ORB特征描述符对视频序列中的每一帧进行特征点提取；步骤二，采用最小与次小汉明距离比值判定和坐标与方向角差值检验的两级匹配策略，对相邻帧内的特征点进行匹配；步骤三，针对匹配所获得的匹配点对集合，利用三角形面积相似检验与RANSAC结合的运动参数估计方法，估计帧间仿射变换参数；对帧间仿射变换参数进行累积，得到当前帧相对于参考帧的累积仿射变换参数；步骤四，利用图像拼接方法创建一幅运动补偿的拼接图像，对累积仿射变换参数的平移分量进行Kalman滤波估计相机的主观运动参数，并将其作为拼接图像中显示窗口的位置，在拼接图像中设立与参考帧大小相同的显示窗口，获取完整的运动补偿帧。