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军事战争作战环境恶劣,在成像过程中,摄像机载体的运动导致了图像的不稳定。目标在图像中的剧烈抖动容易使观察者产生疲劳,从而产生了错误的判断或者漏判,导致无法正常的对目标进行跟踪和监测。因此,运动载体上的摄像系统就需要安装稳像系统。
电子稳像是新一代的稳像方法。它易于操作,更加精确和灵活,而且体积小、重量轻、成本低,便于和目标跟踪、目标识别等各种图像处理技术综合运用。随着新的传感技术、计算机技术的发展,电子稳像技术已经成为人们研究的热点和发展方向,是动态视频应用中不可缺少的一部分,在军事和民用中都得到了广泛应用。
电子稳像系统主要是由图像预处理、运动估计和运动补偿三个部分组成。其中最关键的一步是进行图像序列间的运动矢量估计。它直接决定着电子稳像系统的性能。运动矢量估计是通过对图像序列进行处理来估计出连续帧间运动矢量。这一步的计算复杂,计算量大、耗费的时间多。为了满足实时性要求,提取图像的特征点,采用特征匹配算法来估计出图像序列的运动矢量估计。通过特征匹配,求其局部运动矢量;而后将局部运动矢量参数代入变换模型所得的线性方程组,求出全局运动矢量。用均值滤波的方法确定图像的补偿参数,并将补偿参数代入变换模型中进行变换,继而实现对图像序列的稳定。
运用了CCD,云台,微机搭建了平台,在实验室中对目标进行了图像配准稳定算法验证。通过实验结果验证了此算法的可行性,同时也表明系统的主要技术指标达到了预期的设计要求。