电子稳像技术是视频处理、计算机视觉等领域的研究热点,它可以提高运动载体摄像的稳定性和清晰度,在军事领域以及民用摄像领域均有广泛的应用。随着大规模集成电路的高速发展,电子稳像的应用也越来越广泛。电子稳像有效弥补了光学稳像和机电结合稳像方法的不足,而作为电子稳像基础的算法研究则显得尤为重要,对于各种场合的目标跟踪或侦察非常具有实际意义。实时电子稳像是指用电子稳像的方法实时地稳定图像序列,使得摄像系统和跟踪系统的观察者不会受到摄像机本身运动的干扰,达到实时跟踪和稳定视频图像的目的。论文在分析稳像技术以及常见的稳像方法的基础上,研究了电子稳像技术的基本原理,电子稳像的数学模型以及电子稳像的原理及主要步骤。着重分析了几类常见的电子稳像算法—块匹配法BMA、位平面匹配法BPM、代表点匹配法RPM和灰度投影法PA。以序列逼真度PSNR作为算法稳像效果的评价准则,对各算法的准确度进行了评价,最后还给出了各个算法的运动估计速度。得出灰度投影算法在运算速度快的同时保持较高的准确度,适用于高精度、高实时性的电子稳像系统。本文监控视频的抖动主要是由于环境因素引起的小范围的平移运动。监控视频稳像要求算法在满足精度的同时还要保证实时性。所以针对稳像算法对精度的要求,提出了对图像进行预处理,增强图像对比度。论文最后在投影曲线相关搜索时,提出了一种快速搜索算法—三点法,由于投影法的行列相关曲线具有单峰特性,在搜索中判断相关值可能减小的方向,在保证搜索精度的同时,可减小搜索的运算量。实验结果表明基于灰度投影的三点法,运动估计速度比经典块匹配全搜索提高了5倍,其精度与灰度投影算法几乎一致。改进的灰度投影算法在精度和速度方面都可以满足监控视频稳像要求。