[发明专利]视频稳像系统及方法

摘要

本发明涉及一种视频稳像系统及方法，为解决现有稳像处理系统无法达到高帧率视频实时处理要求的问题，本系统包括：用于采集视频数据的摄像单元；用于获取所述摄像单元姿态变化并输出相应三维姿态数据的姿态获取单元；与所述姿态获取单元电连接，用于根据所述三维姿态数据计算并输出补偿所述摄像单元姿态变化所需变换矩阵的补偿计算单元；与所述补偿计算单元和所述摄像单元电连接，用于根据所述变换矩阵对所述摄像单元输出的视频数据进行姿态变化消除的视频处理单元。该稳像系统可实现实时输出1080P分辨率、每秒40帧的稳像效果，视频输出延迟低于100ms，采用RTSP视频流的输出方式可以很方便地进行播放观看，大大方便了产品化。

主权项

1.一种视频稳像系统，其特征在于，包括用于采集视频数据的摄像单元(1)；用于获取所述摄像单元(1)姿态变化并输出相应三维姿态数据的姿态获取单元(2)；与所述姿态获取单元(2)电连接，用于根据所述三维姿态数据计算并输出补偿所述摄像单元(1)姿态变化所需变换矩阵的补偿计算单元(3)；与所述补偿计算单元(3)和所述摄像单元(1)电连接，用于根据所述变换矩阵对所述摄像单元(1)输出的视频数据进行姿态变化消除的视频处理单元(4)；所述补偿计算单元(3)包括：与所述姿态获取单元(2)连接用于获取三维姿态数据的获取模块(31)；与所述获取模块(31)连接用于根据所述三维姿态数据计算相应变换矩阵的矩阵计算模块(32)；与所述矩阵计算模块(32)以及所述视频处理单元(4)连接，用于将所述变换矩阵输出至所述视频处理单元(4)的矩阵输出模块(33)；所述矩阵计算模块(32)根据欧拉角(α，β，θ)、视场角V、水平分辨率W以及垂直分辨率H计算变换矩阵H：;所述视频处理单元(4)包括：与所述摄像单元(1)连接用于对上述摄像单元(1)进行初始配置的配置模块(41)；与所述摄像单元(1)连接用于接收所述摄像单元(1)输出视频数据的视频采集模块(42)；与所述视频采集模块(42)连接，将其接收到的所述视频数据缓存在内部FIFO中的视频缓存模块(43)；用于存储视频数据的存储模块(46)；与所述视频缓存模块(43)、存储模块(46)连接，用于对所述存储模块(46)进行读写控制的控制模块(44)；与所述控制模块(44)以及所述矩阵输出模块(33)连接，用于根据所述变换矩阵对视频数据进行仿射变换以消除姿态变化的姿态变化消除模块(45)，所述姿态变化消除模块(45)通过所述控制模块(44)将进行仿射变换处理后的视频数据输出至存储模块(46)；所述姿态变化消除模块(45)用于根据接收像素点的原始坐标(x，y)以及所述变换矩阵H，并根据以下公式计算对应的新坐标(x′，y′)：。