电子稳像技术算法研究(3)

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2.2 视频产生模糊的机理源:自/751-·论,文'网·www.751com.cn/

稳像技术分为两个应用程序[3]：一个是静止图像的稳定，如用相机拍照时，由于抖动使图像模糊,通过稳像技术改善图像质量；另一个是载体在运动中拍摄图像，因为载体的运动，使得成像的图像序列中的对象的位置抖动，消除图像序列中等的抖动，也被称为稳像。

视频画面的模糊及抖动主要是受两方面的影响，一方面来自于帧内模糊,另一方面便来自于帧间抖动。

2.2.1 帧内模糊的产生机理

由图像复原理论,在摄像机和目标物体之间有相对运动的情况下,单个物点在若干图像像素上扩散时就会产生运动模糊,可以通过建立空间运动模糊模型进行处理。

对于线性平移不变运动模糊,模糊图像为原始清晰图像和点扩散函数的卷积,即

式(2.1)中, 表示加性噪声。文献综述

对式(2.1)两边取傅里叶(Fourier)变换,有 (2.2)

式(2.1)中、、和分别表示、、和傅里叶变换, 称为滤波函数。

根据上文所述的数学模型,具体消除帧内模糊的办法如下。

根据式(2.1),滤波函数是解决问题的关键。国外学者归纳了五种典型的一维点扩散函数。其中方波点扩散函数可以表示为

(2.3)

式(2.3)中表示像移量,可以通过运动载体高度和运动载体的速度等运动数据计算。

设系统像移量为 ,积分时间为 ,运动方向与CCD靶面水平方向夹角为0,则二维运动点扩散函数为

式(2.4)中的进行Fourier变换,得到的滤波函数为: (2.5)

在噪声未知的情况下,可近似取的逆Fourier变换作为恢复图像 ,即

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