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随着科学技术的发展,电子设备在日常生活中越来越普及,我们能很容易地用各种电子设备来获取视频。然而,运动载体的拍摄装置在运动过程中会出现由于载体自身机械振动或者自然环境等因素引起图像抖动、图像画面不稳定的现象,因此,视频稳像技术应运而生。视频稳像的目的是去除视频中抖动的部分,得到视觉上稳定的结果。本文围绕视频稳像这个主题展开,主要工作如下: (1)介绍了当前视频稳像技术的分类,视频稳像在国内外的应用现状,电子稳像技术的研究状况以及目前存在的难点,针孔摄像机的成像原理和2D电子稳像的原理。 (2)提出了一种基于多路径优化的2D稳像方法。首先,估计帧间的运动,将视频的每一帧划分成均匀的网格,检测和匹配相邻两帧的SIFT特征点,利用RANSAC算法估计帧间的仿射变换矩阵,利用仿射变换矩阵得到网格节点的运动矢量。然后,对上一步运动进行平滑处理。本文设计了多路径优化模型,并使用基于Jacobi迭代的方法求解得到平滑处理后的帧间运动。最后,对每一帧进行补偿,利用平滑的帧间运动和原来的帧间运动,求出每一帧的补偿量,对每一帧几何变换得到稳像后的视频。实验结果表明,本文方法耗时少,且稳像结果令人满意。 (3)提出了一种物体结构保持的2D稳像方法。首先是运动估计步骤。同样地,将视频的每一帧划分成均匀的网格,然后求解提出的保形的网格流估计模型得到网格节点的运动矢量。然后是运动平滑步骤。本文提出了一种能保持物体结构的平滑处理模型,通过求解得到平滑处理后的网格流。最后,求出每一帧的补偿量并对每一帧进行几何变换得到输出视频。实验结果表明,本文提出的方法在去除抖动的同时,也能有效地保持视频中物体的结构。