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基于DM6446的电子稳像技术研究与实现

基于DM6446的电子稳像技术研究与实现

作者：李双大连理工大学

学位级别：硕士

随着视频处理技术的应用越来越广泛,电子稳像技术作为一种视频处理技术,具有广阔的应用前景。在生活中,不稳定的视频会造成观察者的视觉疲劳,而在军事上会造成监控系统的漏警和虚警等,所以视频质量的好坏不仅关系到人们的生活,同时也关... 详细信息

随着视频处理技术的应用越来越广泛,电子稳像技术作为一种视频处理技术,具有广阔的应用前景。在生活中,不稳定的视频会造成观察者的视觉疲劳,而在军事上会造成监控系统的漏警和虚警等,所以视频质量的好坏不仅关系到人们的生活,同时也关系到国家的安全保障。本论文主要分为两个部分,第一部分从稳像技术的分类入手,首先,分析了稳像技术和DSP技术的发展历程,通过查阅资料,研究了国内外电子稳像技术的发展情况,介绍了电子稳像技术的原理和主要算法,明确了电子稳像的整个过程,主要分为图像预处理、运动估计、运动决定和运动补偿;同时介绍了图像运动的数学运动模型,通过对数学运动模型的研究,可以针对不同的视频特点,选择不同的运动模型,从而降低算法的复杂度。然后主要研究了电子稳像的两种经典算法,灰度投影算法和代表点匹配算法,在研究算法的过程中,还介绍了图像预处理的一般方法和图像运动补偿后图像边缘处理的方法;最后提出了一种新的电子稳像算法和电子稳像算法的一般评价标准,该算法是将灰度投影法和代表点匹配算法结合起来,达到优势互补,新算法不仅稳像精度比灰度投影算法提高了,而且处理速度比代表点匹配算法快,达到了实时处理的要求。论文另一部分是电子稳像系统硬件实现部分,该部分介绍了TI公司的DSP产品TMS320DM6446,该DSP是DSP+ARM的双核结构,论文分别从DSP子系统、ARM子系统和视频处理子系统三个方面进行了介绍,然后介绍了电子稳像系统在DSP上硬件实现过程,ARM负责整个系统的控制,DSP负责电子稳像算法处理,双核通过中断方式和共享内存进行信息交换,论文完成了程序编写和程序优化,实现了从摄像头采集图像数据,到电子稳像算法处理数据,最后在LCD上输出了稳像后的视频。

关键词：电子稳像技术灰度投影算法代表点匹配算法 DM6446

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实用电子稳像技术原理及方法

光机电信息 2003年第2期20卷 29-30页

作者：王明佳金光钟平张炜中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130022 总装备部驻长春地区军代表室吉林长春130022

电子稳像技术是一项新兴的技术 ,同时也是一门很有生命力的学科。本文介绍了电子稳像的现状以及电子稳像的各种方法 ,最后论述了当图像序列有旋转和变焦时如何矫正图像偏移量 ,以达到图像序列的稳定。

关键词：电子稳像技术原理方法电视摄像系统

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浅析航空光电成像电子稳像技术的应用

军民两用技术与产品 2018年第16期 13-13页

作者：金倩中国航空工业集团洛阳电光设备研究所河南洛阳471009

航空光电成像所特有的电子稳像技术,能够恢复平台成像之中的运动模糊与其他相关的难题.本文主要介绍的是航空光电成像电子稳像技术的根本机理、检测与补偿、筛选测验实例以及归结技术优势等,来介绍航空电子成像电子稳像技术的应用.

关键词：光电成像电子稳像技术航空

一种基于灰度投影与块匹配的视频序列快速稳像算法

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光电工程 2011年第6期38卷 146-150页

作者：赵志强陈盈中国科学院光电技术研究所成都610209 中国科学院研究生院北京100049 华北光电技术研究所北京100015

针对视频图像序列的不稳定性,结合灰度投影算法与块匹配法各自的特点,提出了一种可以快速消除图像序列间平移和旋转抖动的新型电子稳像算法。该算法首先采用灰度投影法估计与补偿图像序列间的平移运动,然后用拉普拉斯算子在图像边缘处... 详细信息

针对视频图像序列的不稳定性,结合灰度投影算法与块匹配法各自的特点,提出了一种可以快速消除图像序列间平移和旋转抖动的新型电子稳像算法。该算法首先采用灰度投影法估计与补偿图像序列间的平移运动,然后用拉普拉斯算子在图像边缘处选取灰度信息比较丰富的小块模板,利用块匹配法计算模板的平移运动,再结合模板在图像上的位置估计图像的旋转运动,最后通过运动补偿得到稳定的视频图像序列。实验结果表明,该算法可以明显地减轻图像序列间的抖动现象,对于提高动态图像的稳定性具有很好的效果。

关键词：电子稳像技术灰度投影法旋转运动运动估计运动补偿

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加权最小二乘法与卡尔曼滤波实时稳像技术

计算机应用研究 2019年第10期36卷 3121-3123页

作者：谷乐陈志云华东师范大学数据科学学院

无人机和车辆行驶等情况下拍摄的视频受外界影响会造成视频抖动。通过对比现有的电子稳像技术,提出了利用FAST获取特征点的位置信息,再通过光流法结合NCC匹配得到参考帧特征点在当前帧的位置信息,在此基础上结合RANSAC算法剔除错误匹配... 详细信息

无人机和车辆行驶等情况下拍摄的视频受外界影响会造成视频抖动。通过对比现有的电子稳像技术,提出了利用FAST获取特征点的位置信息,再通过光流法结合NCC匹配得到参考帧特征点在当前帧的位置信息,在此基础上结合RANSAC算法剔除错误匹配的特征点对的改进算法。为了提高运动矢量估计的精度,应用加权最小二乘法得到相邻帧间的刚性变换矩阵,并经过卡尔曼滤波进行运动平滑得到扫描运动矢量并补偿,最终得到实时的稳定视频。实验表明,视频序列稳像后的帧间变换保真度有所提高,并且能够达到实时处理速度。

关键词：电子稳像技术特征点匹配最小二乘法卡尔曼滤波运动补偿

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动态图像序列帧间运动补偿方法探讨

光学技术 2003年第4期29卷 441-444页

作者：钟平冯进良于前洋金光中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130022

图像序列的帧间运动不仅包含平移运动,而且旋转运动也是常见的。为了补偿这两种运动,可采用仿射变换模型。先把参考帧和当前帧分成若干个子块,利用灰度投影算法计算出局部运动矢量,然后使用能量最小化方法,由求出的有效局部运动矢量确... 详细信息

图像序列的帧间运动不仅包含平移运动,而且旋转运动也是常见的。为了补偿这两种运动,可采用仿射变换模型。先把参考帧和当前帧分成若干个子块,利用灰度投影算法计算出局部运动矢量,然后使用能量最小化方法,由求出的有效局部运动矢量确定仿射变换模型参数。通过对当前帧进行仿射变换,即可实现对图像的平移和旋转的补偿。仿真和实验证明了该方法的可行性。

关键词：灰度投影算法运动估计仿射变换数字图像稳定图像序列帧间运动补偿电子稳像技术

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小黑侠跟拍无人机正式发售

计算机与网络 2016年第21期42卷 28-29页

作者：杨欣

近日,零零无限在北京正式发售Hover Camera Passport,自2016年4月宣布产品以来,这款产品一直深得各方关注。Hover Camera是零零无限自主设计研发的跟拍无人机品牌,Hover Camera Passport是Hover Camera品牌的第一款旗舰产品,中文名称正... 详细信息

近日,零零无限在北京正式发售Hover Camera Passport,自2016年4月宣布产品以来,这款产品一直深得各方关注。Hover Camera是零零无限自主设计研发的跟拍无人机品牌,Hover Camera Passport是Hover Camera品牌的第一款旗舰产品,中文名称正式定为小黑侠跟拍无人机。它嵌入了世界领先的人工智能技术,高度智能、自动跟随,它特有的全封闭式旋

关键词：无人机小黑旗舰产品人工智能技术自动跟随旋翼升浆飞行控制电子稳像技术

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基于补偿区域的块匹配算法研究与实现

云南民族大学学报（自然科学版） 2012年第5期21卷 370-372,390页

作者：方万利吴诚杨晓娟项敏敏云南民族大学电气信息工程学院云南昆明650500 昆明物理研究所云南昆明650031

利用块匹配算法实现抖动视频序列稳定是现代电子稳像技术的发展方向之一,传统块匹配算法采用全局搜索策略,计算精度较高,但是系统延迟也高,不利于算法的推广应用.通过对传统算法的研究知道,传统块匹配算法在经行稳像前要预留一定的补偿... 详细信息

利用块匹配算法实现抖动视频序列稳定是现代电子稳像技术的发展方向之一,传统块匹配算法采用全局搜索策略,计算精度较高,但是系统延迟也高,不利于算法的推广应用.通过对传统算法的研究知道,传统块匹配算法在经行稳像前要预留一定的补偿区间,而补偿区间的大小直接影响到了稳像算法的效果,特别是低延迟性.通过实验仿真验证,在视频抖动幅度较小时,改进了传统算法对补偿区间的要求,改进后的算法不仅可以有效降低系统延迟,而且稳像效果良好.

关键词：块匹配电子稳像技术补偿区间低延迟

一种改进的基于低延迟的电子稳像算法分析与实现

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云南民族大学学报（自然科学版） 2012年第6期21卷 457-461页

作者：方万利吴诚杨晓娟王小芳云南民族大学电气信息工程学院云南昆明650500 昆明物理研究所云南昆明650031

低延迟是研究电子稳像技术的发展方向之一,传统块匹配算法采用穷举搜索策略,虽然精度较高,可是计算过程复杂,达不到稳像算法对低延迟性的要求,为此提出了一种电子稳像算法:改进的粗细结合算法,采用粗细结合的搜索方式,缩小了搜索范围.... 详细信息

低延迟是研究电子稳像技术的发展方向之一,传统块匹配算法采用穷举搜索策略,虽然精度较高,可是计算过程复杂,达不到稳像算法对低延迟性的要求,为此提出了一种电子稳像算法:改进的粗细结合算法,采用粗细结合的搜索方式,缩小了搜索范围.仿真结果表明,该算法可以有效地降低系统延迟性,而且稳像效果良好,具有一定的应用价值.

关键词：低延迟电子稳像技术块匹配