[发明专利]适用于移动式延时摄影的视频防抖方法、系统及拍摄终端有效
申请号: | 201610357076.9 | 申请日: | 2016-05-26 |
公开(公告)号: | CN105791705B | 公开(公告)日: | 2019-06-11 |
发明(设计)人: | 余清洲;傅松林;许清泉;张伟 | 申请(专利权)人: | 厦门美图之家科技有限公司 |
主分类号: | H04N5/232 | 分类号: | H04N5/232 |
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地址: | 361008 福建省厦*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 适用于 移动式 延时 摄影 视频 方法 系统 拍摄 终端 | ||
本发明公开了一种适用于移动式延时摄影的视频防抖方法、系统及拍摄终端,其通过对待处理视频的图像帧进行关键点提取和关键点匹配,根据所述的关键点匹配的结果计算出所述相邻图像帧之间的单应性矩阵,并根据所述相邻图像帧的单应性矩阵计算所述待处理视频的运动轨迹,然后根据所述的运动轨迹抽取待处理视频的图像帧中的关键帧,对所述关键帧的单应性矩阵进行平滑处理得到稳定视频,其只利用视频图像信息,结合图像的关键点信息和单应性关系进行抽帧和平滑处理,不依赖硬件,算法鲁棒性高,防抖效果显著,特别适用于抖动较大的移动式延时摄影,并且也适用于普通视频的防抖处理。
技术领域
本发明涉及视频处理技术领域,特别是一种适用于移动式延时摄影的视频防抖方法及其应用该方法的系统、拍摄终端。
背景技术
移动式延时摄影是延时摄影的一个分支,是一种表现拍摄目标快速变化的摄影手法,具有极强的时间压缩能力,可以将长时间的事物变化压缩在很短的时间内显现出来。与传统的延时摄影采用三脚架等设备固定相机不同,移动式延时摄影在拍摄的过程中,相机等拍摄设备多为人工手持,且跟随拍摄者不断移动。由于手持摄影的不稳定性以及压缩视频时间的过程会造成摄影目标无规律的高频抖动现象。为了提高移动式延时摄影的拍摄效果,需要对拍摄视频进行防抖处理。
在现有技术的视频防抖方法中,一般是通过获取移动设备的陀螺仪数据与视频图像数据,然后根据陀螺仪数据估计移动设备的运动情况进而对视频图像数据进行补偿、裁切等处理。这种基于陀螺仪的防抖方式对硬件的要求较高,容易出现零飘、延时等情况,且对于大幅度抖动的防抖效果不理想。
发明内容
本发明为解决上述问题,提供了一种适用于移动式延时摄影的视频防抖方法、系统及拍摄终端,其主要是利用视频图像信息,不依赖硬件,算法鲁棒性较高,对于不同场景的视频图像防抖处理都具有较好的效果。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
首先,本发明提供一种适用于移动式延时摄影的视频防抖方法,其包括以下步骤:
10.对待处理视频的图像帧进行关键点提取;
20.根据所提取的关键点,对相邻图像帧进行关键点匹配;
30.根据所述的关键点匹配的结果,计算出所述相邻图像帧之间的单应性矩阵;
40.根据所述相邻图像帧的单应性矩阵,计算所述待处理视频的运动轨迹;
50.根据所述的运动轨迹抽取待处理视频的图像帧中的关键帧;
60.对所述关键帧的单应性矩阵进行平滑处理,得到稳定视频。
优选的,所述的步骤10中,对待处理视频的图像帧进行关键点提取,是通过遍历待处理视频的每一帧图像帧,并将所述图像帧的每个像素点与相邻像素点进行灰度值的比较,并根据每个像素点与相邻像素点的灰度差值进行关键点的标记。
优选的,所述的步骤20中,对相邻图像帧进行关键点匹配,进一步包括:
21.计算当前关键点的邻域范围的梯度直方图,并将该梯度直方图作为当前关键点的描述符;
22.根据所述关键点的描述符,对所述相邻图像帧的对应关键点进行相似性的匹配。
优选的,所述的步骤30中,所述相邻图像帧之间的单应性矩阵,是通过对所述相邻图像帧的相匹配的对应关键点进行线性变换的计算,得到所述相邻图像帧之间的单应性矩阵,计算公式如下:
x,=Hx;
其中,x,为待匹配的图像帧的关键点集合,x为参考图像帧的对应的关键点集合,H为所述的单应性矩阵。
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