一種視頻圖像的調整方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及視頻技術領域,尤其涉及一種視頻圖像的調整方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 視頻監控是安全防范系統的重要組成部分,視頻監控以其直觀、準確、及時和信息 內容豐富而廣泛應用于許多場合。近年來,隨著計算機、網絡以及圖像處理、傳輸技術的飛 速發展,視頻監控的普及化趨勢越來越明顯。在視頻監控系統中,前端設備(如攝像機)的 防抖是很重要的一個環節,如果前端設備的防抖功能不完善,將直接導致視頻圖像模糊,影 響視頻監控效果。
[0003] 然而,目前在前端設備上使用的防抖方式,其防抖效果并不理想,無法有效的消除 或者減緩前端設備抖動所導致的視頻圖像模糊等問題。
【發明內容】
[0004] 本發明提供一種視頻圖像的調整方法,所述方法包括以下步驟:
[0005] 獲取設備抖動矢量信息和圖像抖動矢量信息;
[0006] 利用所述設備抖動矢量信息確定視頻圖像的調整方向和移動距離,并利用所述圖 像抖動矢量?目息確定視頻圖像的位移距尚;
[0007] 利用所述移動距離和所述位移距離確定視頻圖像的抖動調整值;
[0008] 利用所述調整方向和抖動調整值對前端設備采集到的視頻圖像進行調整。
[0009] 所述圖像抖動矢量信息具體包括像素位置差,所述獲取圖像抖動矢量信息的過 程,具體包括:選取目標位置的一個靜止特征點;
[0010] 獲得起始幀的視頻圖像在所述靜止特征點的像素位置(XI,Υ1),并獲得停止幀的 視頻圖像在所述靜止特征點的像素位置(Χ2,Υ2);
[0011] 計算所述像素位置(Χ1,Υ1)與所述像素位置(Χ2,Υ2)之間的像素位置差(ΡΧ,Ρ Υ); 其中,所述 Ρχ= Χ2-Χ1,所述 Ργ= Υ2-Υ1。
[0012] 所述設備抖動矢量信息具體包括移動弧度和移動角度,所述獲取設備抖動矢量信 息的過程,具體包括:
[0013] 讀取前端設備在第一時間和第二時間之間的加速度測量值和角速度測量值,并利 用第一時間、第二時間和加速度測量值計算前端設備的移動弧度,并利用第一時間、第二時 間和角速度測量值計算前端設備的移動角度。
[0014] 所述移動距離具體包括水平方向的移動距離和垂直方向的移動距離,所述調整方 向具體包括水平調整方向和垂直調整方向,所述利用所述設備抖動矢量信息確定視頻圖像 的調整方向和移動距離的過程,具體包括:
[0015] 當R〈Rmax時,確定視頻圖像在水平調整方向為指向姿態傳感器的運動方向,并 確定視頻圖像在水平方向的移動距離SI = d*tan Θ ;當R> = Rmax時,確定視頻圖像在水 平調整方向為背向姿態傳感器的運動方向,并確定視頻圖像在水平方向的移動距離S1 = d*tan θ ;其中,R = 1/ θ,1為所述設備抖動矢量信息中的移動弧度,Θ為所述設備抖動矢 量信息中的移動角度,Rmax = d/cos(5),δ =arctan(g/F),所述F為根據X軸的加速度 測量值和y軸的加速度測量值確定的數值,所述g為重力,所述d為成像傳感器與姿態傳感 器之間的距離;
[0016] 當R〈Rmax時,確定視頻圖像在垂直調整方向為指向姿態傳感器的運動方向,并 確定視頻圖像在垂直方向的移動距離S2 = d*tan Θ ;當R> = Rmax時,確定視頻圖像在垂 直調整方向為背向姿態傳感器的運動方向,并確定視頻圖像在垂直方向的移動距離S2 = d*tan Θ ;其中,R = 1/ Θ,1為所述設備抖動矢量信息中的移動弧度,Θ為所述設備抖動矢 量信息中的移動角度,Rmax = d/cos(5),δ =arccos(F/g),所述F為根據X軸的加速度 測量值和y軸的加速度測量值確定的數值,所述g為重力,所述d為成像傳感器與姿態傳感 器之間的距離。
[0017] 所述位移距離具體包括水平方向的位移距離和垂直方向的位移距離,所述利用所 述圖像抖動矢量信息確定視頻圖像的位移距離的過程,具體包括:
[0018] 計算所述水平方向的位移距離為(Px/Wmax)*Mmax ;其中,所述PXS所述圖像抖動 矢量信息中的水平方向的像素位置差,Mmax為圖像水平移動最大距離,Wmax為圖像水平移 動最大距離下所產生的像素偏差;
[0019] 計算所述垂直方向的位移距離為(Py/Wmax)*Mmax ;其中,所述PyS所述圖像抖動 矢量?目息中的垂直方向的像素位置差,Mmax為圖像垂直移動最大距尚,Wmax為圖像垂直移 動最大距離下所產生的像素偏差。
[0020] 所述利用所述移動距離和所述位移距離確定視頻圖像的抖動調整值的過程,具體 包括:計算水平方向的抖動調整值為水平方向的移動距離與水平方向的位移距離之和,并 計算垂直方向的抖動調整值為垂直方向的移動距離與垂直方向的位移距離之和;所述利用 所述調整方向和抖動調整值對前端設備采集到的視頻圖像進行調整的過程,具體包括:按 照水平調整方向,將所述前端設備采集到的視頻圖像移動所述水平方向的抖動調整值;按 照垂直調整方向,將所述前端設備采集到的視頻圖像移動所述垂直方向的抖動調整值。
[0021] 本發明提供一種視頻圖像的調整裝置,所述裝置具體包括:
[0022] 獲取模塊,用于獲取設備抖動矢量信息和圖像抖動矢量信息;
[0023] 計算模塊,用于利用所述設備抖動矢量信息確定視頻圖像的調整方向和移動距 離,并利用所述圖像抖動矢量信息確定視頻圖像的位移距離;利用所述移動距離和所述位 移距離確定視頻圖像的抖動調整值;
[0024] 調整模塊,用于利用所述調整方向和所述抖動調整值對前端設備采集到的視頻圖 像進彳丁調整。
[0025] 所述圖像抖動矢量信息具體包括像素位置差;所述獲取模塊,具體用于在獲取圖 像抖動矢量信息的過程中,選取目標位置的一個靜止特征點;獲得起始幀的視頻圖像在所 述靜止特征點的像素位置(XI,Y1),并獲得停止幀的視頻圖像在所述靜止特征點的像素位 置(X2,Y2);計算所述像素位置(X1,Y1)與所述像素位置(X2,Y2)之間的像素位置差(Px, PY);其中,所述 Ρχ=Χ2-Χ1,所述 Ργ=Υ2-Υ1。
[0026] 所述設備抖動矢量信息具體包括移動弧度和移動角度;所述獲取模塊,具體用于 在獲取設備抖動矢量信息的過程中,讀取前端設備在第一時間和第二時間之間的加速度測 量值和角速度測量值,利用第一時間、第二時間和加速度測量值計算前端設備的移動弧度, 利用第一時間、第二時間和角速度測量值計算前端設備的移動角度。
[0027] 所述移動距離包括水平方向的移動距離和垂直方向的移動距離,所述調整方向包 括水平調整方向和垂直調整方向;所述計算模塊,具體用于在利用所述設備抖動矢量信息 確定視頻圖像的調整方向和移動距離的過程中,當R〈Rmax時,確定視頻圖像在水平調整方 向為指向姿態傳感器的運動方向,并確定視頻圖像在水平方向的移動距離SI = d*tan Θ ; 當R> = Rmax時,確定視頻圖像在水平調整方向為背向姿態傳感器的運動方向,并確定視 頻圖像在水平方向的移動距離SI = d*tan Θ ;其中,R = 1/ Θ,1為所述設備抖動矢量信 息中的移動弧度,Θ為所述設備抖動矢量信息中的移動角度,Rmax = d/C〇s(S),δ = arctan(g/F),所述F為根據χ軸的加速度測量值和y軸的加速度測量值確定的數值,所述 g為重力,所述d為成像傳感器與姿態傳感器之間的距離;當R〈Rmax時,確定視頻圖像在垂 直調整方向為指向姿態傳感器的運動方向,并確定視頻圖像在垂直方向的移動距離S2 = d*tan Θ ;當R> = Rmax時,確定視頻圖像在垂直調整方向為背向姿態傳感器的運動方向,并 確定視頻圖像在垂直方向的移動距離S2 = d*tan Θ ;其中,R = 1/ Θ,1為所述設備抖動矢 量信息中的移動弧度,Θ為所述設備抖動矢量信息中的移動角度,Rmax = d/c〇s( δ ),δ = arccos(F/g),所述F為根據χ軸的加速度測量值和y軸的加速度測量值確定的數值,所述 g為重力,所