● 摘要
近些年来,中国的汽车工业高速发展,在传统汽车发展的基础上,随着计算机及互联网技术的普及,智能汽车已初步的从设想走向现实,成为了各国汽车工程产业研究的方向和汽车工业增长的新动力,推动着汽车产业向着安全化、轻量化、智能化的方向发展。与传统汽车区别的是,智能汽车更倾向于利用各种传感器、网络信息及智能公路等技术方法用于突破车辆自身的限制。摄像头作为车辆最重要的传感器,是智能车辆的重要组成部分,相当于智能汽车的“眼睛”,是智能车辆应用研究的重点。
本文研究了电子稳像相关基础理论,包括机器视觉成像原理及图像预处理方法、机器视觉视频序列关系分析、视频序列运动估计理论、视频序列运动补偿理论及电子稳像评价方法。电子稳像作为计算机图形学中重要的图像处理方法,是实现车载视频稳像的重要基础,在图像视频处理领域有着广泛的应用,常用于视频的编码变换、格式变换,也可用于图像实时处理,如无人侦察机、导弹的火力瞄准系统以及民用的航测等方面,为后续目标跟踪及其它控制提供高精度的稳定图像。而车载视频序列对自车监控、目标追踪等方面的应用有着重要的现实意义。
本文对车载视频序列的稳像实现,主要基于车载视频序列特点的分析,对传统稳像方法进行甄选,并根据其特征进行改进,采用orb特征点识别方法结合改进菱形搜索算法进行运动估计,利用主成分滤波结合图像拼接的方法进行图像补偿,整个过程利用VS2010结合OpenCV编程实现。之后,为了验证改进后的稳像效果,本文选择了峰值信噪比作为相邻帧稳像的评价指标,并结合单目视觉测距应用,对于本文车载电子稳像实现了完整的评估。