[发明专利]一种灰度投影稳像中参考帧更新方法及系统

摘要

本发明公开一种灰度投影稳像中参考帧更新方法及系统，所述方法包括获取当前帧和当前帧的参考帧，并获取二者的灰度投影直方图，当前帧的灰度投影直方图用S1表示，当前帧的参考帧的灰度投影直方图用S2表示；通过移动S1对S1和S2进行匹配，得到S1的平移量；获取当前帧和参考帧的差分图；根据所述差分图，计算差分图的像素点平均值；获取差分图的像素点平均值的阈值；判断差分图的像素点平均值是否大于差分图的像素点平均值的阈值，进而判断是否将所述当前帧作为下一帧图像的参考帧。本发明中的该方法或系统根据实际情况来更新参考帧，避免了参考帧更新不及时导致方法失效，参考帧更新频繁，浪费计算资源，导致运算速度下降。

主权项

1.一种灰度投影稳像中参考帧更新方法，其特征在于，所述方法包括：获取当前帧和当前帧的参考帧；获取所述当前帧的灰度投影直方图和所述当前帧的参考帧的灰度投影直方图，所述当前帧的灰度投影直方图用S1表示，所述当前帧的参考帧的灰度投影直方图用S2表示；通过移动所述S1对所述S1和所述S2进行匹配，得到所述S1的平移量；获取所述当前帧和所述参考帧的差分图；根据所述差分图，计算所述差分图的像素点平均值；获取所述差分图的像素点平均值的阈值；判断所述差分图的像素点平均值是否大于所述差分图的像素点平均值的阈值，当所述像素点平均值大于所述差分图的像素点平均值的阈值时，将所述当前帧的参考帧作为下一帧的参考帧；当所述像素点平均值小于所述差分图的像素点平均值的阈值时，将所述当前帧作为下一帧图像的参考帧；所述通过移动所述S1对所述S1和所述S2进行匹配，得到所述S1的平移量具体包括：1)程序初始化；2)初始化行序号，r＝0；3)将所述S1移动r个像素点，判断所述S1各行是否在所述S2的重叠区域；4)若所述S1各行在所述S2的重叠区域，则将所述S1和S2对应的行灰度值做差，若所述S1各行不在所述S2的重叠区域，则直接读取所述S1该行的灰度值；5)将所述S1和S2对应的行灰度值的差值和所述S1该行的灰度值累加至变量SumY；6)将所述r和所述sumY成对排列；7)比较所述r与所述S1总行数的大小，若r小于等于所述S1的总行数，r＝r+1,返回步骤3)，若r大于所述S1的总行数，则执行下一步骤；8)将所述SumY变量由小到大排序，输出SumY最小时对应的r值；所述获取所述差分图的像素点平均值的阈值具体包括：将图像设备采集到的第一帧作为参考帧，将除所述参考帧以外的其他帧作为当前帧，采用惯性测量单元作为测量工具，测量所述图像设备的角度；获取所述惯性测量单元的输出角度；获取所述图像设备的输出角度；比较所述惯性测量单元的输出角度和所述图像设备的输出角度，得到误差角度值；当所述误差角度值等于预先设定误差值时，根据所述误差角度值得到所述差分图像素点平均值的阈值；所述获取所述惯性测量单元的输出角度具体包括：获取所述惯性测量单元采集的当前帧的当前姿态的绝对角度值；获取所述惯性测量单元采集的参考帧对应的绝对角度值；将所述惯性测量单元采集的当前帧的当前姿态的绝对角度值和参考帧的绝对角度值做差，得到所述惯性测量单元的输出角度；所述获取所述图像设备的输出角度具体为：获取所述图像设备采集的所述当前帧和参考帧之间的相对位移量；根据所述相对位移量计算所述图像设备的输出角度，计算公式如下：y＝Ax+b，其中x为相对位移量，y为图像设备的输出角度，A为转换系数，含义为每像素对应的角度，所述A＝视野/像素值，所述b与参考帧的绝对角度有关。