基于OpenCV的數(shù)字穩(wěn)像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).pdf

1、機(jī)器視覺技術(shù)是目前信息科學(xué)中的一個(gè)熱門研究領(lǐng)域，它通過對(duì)前端攝像機(jī)獲取的視頻進(jìn)行分析、分類、識(shí)別等一系列智能處理，從而對(duì)外部環(huán)境做出判斷。機(jī)器視覺技術(shù)由于其對(duì)外部環(huán)境的非干擾性，從而在航空航天、軍事、交通等多個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。前段攝像機(jī)在機(jī)器視覺系統(tǒng)中起著非常重要的作用，它的穩(wěn)定工作決定了整個(gè)系統(tǒng)的性能表現(xiàn)。然而，在實(shí)際的工作環(huán)境中，前段攝像機(jī)的載體往往難以避免不可預(yù)測(cè)的隨機(jī)晃動(dòng)。這種晃動(dòng)會(huì)造成攝像機(jī)拍攝到的視頻存在不需要的隨機(jī)晃動(dòng)

2、，從而造成人視覺上的模糊。這種非理想的狀況會(huì)給觀察和視頻的后續(xù)處理帶來很大困難，比如會(huì)造成碼率增大，需要占用更多的存儲(chǔ)空間。為了消除這種由于攝像機(jī)載體隨機(jī)晃動(dòng)造成的干擾，穩(wěn)像技術(shù)被用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的前段處理。目前，穩(wěn)像技術(shù)主要分為三類：機(jī)械穩(wěn)像、光學(xué)穩(wěn)像和數(shù)字穩(wěn)像。前兩種技術(shù)主要由機(jī)械系統(tǒng)和光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成，因此成本較高，難以集成化。數(shù)字穩(wěn)像技術(shù)（又成為數(shù)字穩(wěn)像）是通過數(shù)字圖像處理算法來穩(wěn)定視頻的一種技術(shù)，因而可以方便地移植到不同平臺(tái)，易于

3、集成化，能夠顯著降低機(jī)器視覺系統(tǒng)的成本，因而越來越得到研究者的重視。
　　本文以數(shù)字穩(wěn)像系統(tǒng)為研究對(duì)象，首先對(duì)現(xiàn)有的數(shù)字穩(wěn)像算法進(jìn)行了研究和總結(jié)。歸納了常用算法的特點(diǎn)和適用范圍，并且做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。其次，本文開發(fā)了基于OpenCV的數(shù)字穩(wěn)像系統(tǒng)，重點(diǎn)研究了數(shù)字穩(wěn)像關(guān)鍵技術(shù)的建模及實(shí)現(xiàn)，利用了OpenCV的二次開發(fā)功能，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字穩(wěn)像算法的高度封裝，為以后數(shù)字穩(wěn)像技術(shù)的研究奠定了基礎(chǔ)。最后的實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)于不同場(chǎng)景的不穩(wěn)定視頻，本文所研