数字图像稳定在国民经济和国防建设领域中有着极为广阔的应用前景,其研究的热点是如何快速稳健地去除或减轻图像序列帧间的非平滑运动。论文围绕数字图像稳定中的平移以及旋转等抖动问题,对其中的运动估计问题进行了较为深入的研究,主要的研究内容和成果包括:首先,论文介绍了针对平移运动的运动估计方法,分析了块匹配算法的原理、影响其性能的因素,研究了其它方法对块匹配算法的改进途径,提出了一种新的估计平移运动的算法。该算法将位平面匹配与钻石搜索策略相结合,在参与匹配的数据量、匹配准则和搜索策略三方面对全搜索全帧块匹配算法做出了改进。与原算法相比,论文算法在保持精度的同时,极大提高了运算速度。其次,论文介绍了能处理复杂运动(包括平移、旋转和缩放等)的运动估计算法,分析了较大的旋转抖动给运动估计带来的困难,借鉴图像配准中将旋转运动和其它运动分开处理的思路,提出了一种基于角度直方图的图像旋转角度估计算法。该算法改进了传统直方图法的表决方式,在图像间存在较大的旋转角度(θ＞5°)时,能快速稳健地估计出图像间的旋转差异。该算法不仅能用于数字图像稳定中,还可以应用到图像配准、图像拼接等领域。实验采用多组数据,结果证明了上述算法的有效性。基于以上创新,作者已发表和录用三篇论文,包括两篇会议论文,一篇期刊论文。