[发明专利]一种基于多平面的视频稳定方法

摘要

本发明涉及一种基于多平面的视频稳定方法，包括如下步骤：轨迹提取；锚帧提取与片段划分；平面划分；计算锚帧每个平面的稳定矩阵；计算非锚帧每个平面的稳定矩阵；稳定帧图像计算。本发明通过使用多平面的视频稳定方法，可以有效地弥补单平面方法的不足，得到与3D方法相近的结果，同时避免了使用SfM计算场景的三维结构，极大地提高了效率与鲁棒性。

主权项

一种基于多平面的视频稳定方法，该方法包括如下步骤：步骤一、轨迹提取；使用KLT算法提取视频中的轨迹；步骤二、锚帧提取与片段划分；从视频的所有帧中提取出锚帧，其他帧为非锚帧；每两个锚帧与他们之间的所有帧定义为一个片段；步骤三、平面划分；对于每个锚帧，使用通过这一帧的所有轨迹将这一帧三角化；对于每两个相邻三角形，根据点与平面的重投影误差计算这两个三角形之间的权值；将所有权值小于某一阈值的相邻三角形合并，得到该锚帧的平面划分；每个片段中的非锚帧进行与该片段的第一个锚帧相同的平面划分；步骤四、计算锚帧每个平面的稳定矩阵；对于每一个锚帧中的每一个平面，使用该平面中的所有轨迹计算本锚帧与前后相邻锚帧之间的所有帧的变换矩阵；对这些变换矩阵的对数进行高斯平滑，得到该锚帧该平面的稳定矩阵；步骤五、计算非锚帧每个平面的稳定矩阵；对于每个非锚帧中的每个平面，在该片段前后两个锚帧中都有一个平面与之对应，且他们的稳定矩阵已经求得，使用这两个稳定矩阵进行插值，即可得到每个非锚帧中对应平面的稳定矩阵；步骤六、稳定帧图像计算；对于每一帧中的每个平面，已经求得一个稳定矩阵；对于每一帧上的每一个轨迹，使用该轨迹对应平面的稳定矩阵计算该轨迹稳定后的位置；在得到每一帧上所有轨迹稳定后的位置后，使用CPW方法即可得到稳定后的帧图像，从而得到稳定后的视频。