车载稳像系统的技术设计与实现

车载稳像系统的技术设计与实现

车载稳像系统的技术设计与实现
车载成像技术是一种将成像设备置于车载平台的远距离、非接触获取目标图像的技术
和方法，是未来汽车智能化的关键。但是由于摄像机随车体晃动导致输出的图像序列不
稳定，图像序列晃动量较大，易使观察者产生疲劳，也会严重影响后续处理的精度，因
此，必须对车载图像序列进行稳定。

　　目前，车载稳像技术使用较多的算法为特征点法和灰度投影法。特征点法能对任意
形式的图像运动进行运动矢量估计，但在处理一些画质较差，特征贫乏的图像时，精度
往往很低，很难适应车载视频稳像的各种环境变化;灰度投影法只能处理只含平移运动和
较小旋转运动的情况，且要求图像有一定的对比度。而车载视频往往拍摄时路况环境比
较复杂，如雨雾天气，这就给算法处理的精度带来很大影响。本文针对这种情况，采用
小波的方法对图像进行预处理，提高灰度投影法在车载稳像应用中的抗干扰能力。

　　1 车载稳像系统框图

　　电子稳像是利用电子设备和数字图像处理技术相结合的方法，通过计算选定的参考
帧图像和被比较的当前帧图像的运动矢量，再根据获得的运动矢量按照某种准则对当前
图像进行补偿，从而消除或减轻图像序列帧间的随机抖动，获得稳定的图像序列。

　　电子稳像作为车载稳像系统中的核心部分，其系统结构如图1所示。

　　

[pic]

　　图1 系统框图

　　其中，全局运动矢量估计是整个稳像系统的关键，它决定了稳像精度和耗时性。

　　1.1 运动矢量估计算法

　　通过对高速路抖动特点的分析，并且对目前在电子稳像中常用的运动估计算法进行
各自优缺点的比较，本系统决定采用灰度投影算法进行全局运动矢量估计。

　　灰度投影算法：投影法是利用图像总体灰度变化规律来确定图像运动矢量的一种方
法，它不必对图像上的每一点做相关运算，而是利用图像的灰度投影曲线做一次相关运
算，因此它的运算量小，运动估