电子稳像是新一代的稳像方法,它利用计算机图像处理技术实现图像序列的稳定。因为具有稳像精度高、体积小、重量轻、功耗低以及成本低等优点,在军事和民用中都有广泛的应用前景;其关键步骤就是运动估计和运动补偿。目前研究的热点主要有:提高运动估计的效率和精度,判断并分离摄像机的场景拍摄和随机抖动,使运动补偿能够实时准确地稳定视频序列等。论文首先讨论了电子稳像算法的基本原理和主要方法,重点研究了基于尺度不变特征变换(SIFT)特征点匹配的电子稳像算法,在参考了传统的基于特征点跟踪的电子稳像算法的基础之上,提出了一种新的基于SIFT特征点匹配的电子稳像算法。该算法的核心思想是利用图像中SIFT特征点来估计图像所发生的平移、旋转等全局运动参数,由于SIFT具有旋转,缩放,平移的多重不变性,该算法能够处理待稳定帧间存在旋转和缩放的情况。论文还研究了基于小波变换的特征点提取及其在电子稳像技术中的应用,并提出了一种新的基于小波兴趣点的电子稳像算法。为了更好地进行特征点的匹配,采用基于兴趣点方向特性的匹配算法,并采用距离不变准则剔除错误的匹配点对,最后利用匹配的特征点对进行全局运动估计,并进行运动补偿得到稳像后的视频序列。该算法由于在特征点的匹配过程中考虑了其邻域的特性,比常规的基于相关系数的特征点匹配算法具有更加优越的性能。另外,基于距离不变准则的匹配验证也进一步减少了特征点对的误匹配。实验结果表明所提出的算法能够有效地去除摄像机的随机抖动。