塊匹配DS算法在視頻防抖動(dòng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，特別是大規(guī)模計(jì)算機(jī)的誕生，使用計(jì)算機(jī)來(lái)處理現(xiàn)實(shí)生活中復(fù)雜的問(wèn)題成為一種發(fā)展趨勢(shì)。圖像處理算法的設(shè)計(jì)正是計(jì)算機(jī)技術(shù)和圖像處理技術(shù)的最好結(jié)合。
　　防抖動(dòng)技術(shù)的研究在不同時(shí)期有不同的研究方式，各種方式都有其特點(diǎn)與適用對(duì)象。電子設(shè)備的發(fā)展、計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)的不斷更新以及視頻圖像處理算法的進(jìn)一步的完善使得電子防抖動(dòng)成為防抖動(dòng)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。與此同時(shí)，其它方式的防抖動(dòng)研究已近成熟，而電子防抖動(dòng)在處理算法方面仍有許多可以改進(jìn)

2、的空間。本文即以電子防抖動(dòng)作為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的研究。
　　電子防抖動(dòng)技術(shù)充分利用了計(jì)算機(jī)對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的特點(diǎn)，以及豐富的圖形圖像算法對(duì)圖像處理的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)深入調(diào)研視頻的穩(wěn)像原理，最終完成對(duì)抖動(dòng)視頻的去抖處理。
　　本文首先調(diào)研了國(guó)內(nèi)外關(guān)于視頻防抖動(dòng)技術(shù)的經(jīng)典算法以及最近幾年來(lái)關(guān)于此領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，并分析總結(jié)了當(dāng)前防抖動(dòng)處理技術(shù)所涉及到的處理流程、基本概念、參數(shù)模型、評(píng)判準(zhǔn)則等，繼而對(duì)各處理流程中所使用的主要技術(shù)

3、進(jìn)行了介紹。其中，著重分析了運(yùn)動(dòng)估計(jì)階段的各種算法，并從精度和效率兩大方面對(duì)其進(jìn)行了剖析，同時(shí)總結(jié)了目前運(yùn)動(dòng)估計(jì)算法中普遍存在的問(wèn)題。在分析前人研究的基礎(chǔ)上，本文最終制定了以塊匹配算法為主的處理方案，并對(duì)塊匹配算法中的常用匹配方式進(jìn)行了分析。相對(duì)于運(yùn)動(dòng)估計(jì)，諸如圖像預(yù)處理、運(yùn)動(dòng)濾波、運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)入A段處于輔助地位，本文對(duì)其中涉及到的算法技術(shù)做了介紹。我們針對(duì)塊匹配中的多種搜索算法做了進(jìn)一步的研究分析，在分析各種算法特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，最終選擇菱形

4、搜索算法(DS算法)作為目標(biāo)點(diǎn)的搜索算法。
　　之后，在灰度投影算法中，我們提出了一種尋找互相關(guān)曲線谷值的新算法，步長(zhǎng)自調(diào)整搜索算法。相對(duì)于目前常用的谷值搜索算法而言，本文所提出的算法最大特點(diǎn)是步長(zhǎng)的靈活調(diào)整性，既有快速向目標(biāo)點(diǎn)靠近的特點(diǎn)又有精確定位目標(biāo)點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)，避免了在不可能區(qū)域的細(xì)致搜索。我們將其和三點(diǎn)搜索法分別進(jìn)行數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析表明，新算法在搜尋目標(biāo)值的過(guò)程中所需遍歷點(diǎn)的數(shù)目有所減少。
　　接下來(lái)，本文提

5、出了一種基于灰度投影和塊匹配相結(jié)合的算法。算法首先使用灰度投影算法進(jìn)行首次的匹配工作和粗補(bǔ)償，其中針對(duì)灰度投影使用步長(zhǎng)自調(diào)整搜索算法，可以有效減少計(jì)算量。在此，灰度投影算法的作用是為下一步的工作做鋪墊。然后使用塊匹配做第二次的匹配和精確補(bǔ)償，其中菱形搜索策略的應(yīng)用可以有效地提高算法效率。因此，本文的算法體現(xiàn)了一種由粗到精的處理思路?；叶韧队昂蛪K匹配算法可以很好的配合工作。實(shí)驗(yàn)表明，本文算法在保持較高穩(wěn)像精度的同時(shí)有效降低了算法復(fù)雜度。<