一种基于混合测度的视频数据宽景成像方法

摘要

一种基于混合测度的视频数据宽景成像方法，属于图像处理领域，本发明为解决现有针对两幅图像的配准拼接提出的宽景成像算法在处理视频数据的时候存在执行效率低、宽景成像精度低等问题，提供了一种基于混合测度的视频数据宽景成像方法。本发明：一、采样，配准帧图像，二、再次采样，待配准帧图像，三、有效性评估，四、获取配准参数，五、分别判断横向配准位移量和纵向配准位移量是否超出阈值范围，六、采用缝隙渐变加权融合的方法将获取配准参数的配准帧图像和待配准帧图像进行拼接，将本次拼接后的图像作为下一次的配准帧图像，然后返回二，进行下一次图像采样和拼接，直到视频数据采样过程结束，退出循环，完成一个宽景图像的拼接过程。

主权项

一种基于混合测度的视频数据宽景成像方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤一、在视频数据中采样，获得一帧图像作为配准帧图像，步骤二、按设定的采样步长再次进行采样，获得下一帧图像作为待配准帧图像，步骤三、对采样获取的帧图像进行有效性评估，有效性评估包括依次进行扫描有效性评估和拼接有效性评估，如果通过上述两个有效性评估，执行步骤四，如果没通过扫描有效性评估，需返回重新采样，如果没有通过拼接有效性评估，表明获取视频数据的扫描速度过快或过慢，则自适应调整采样步长，并将调整后的采样步长作为设定的采样步长，返回执行步骤二，所述的扫描有效性评估是基于统计测度实现的，判断采样获取的帧图像基于统计测度进行扫描有效性的标准是：要满足条件nbi＜Nbi，其中，Nbi为像素统计阈值，nbi为帧图像中像素值小于I的像素点数，且nbi满足条件nbi＝∑{px＜I|x∈Q}，式中，px为帧图像中点x的像素值，I为像素阈值，Q为采样获取的帧图像，满足上述条件，则扫描有效，否则，扫描无效；步骤三中所述的拼接有效性的评估是基于绝对差和SAD实现的，对采样获取的帧图像基于绝对差和SAD进行拼接有效性判断标准是：要满足条件：SV1＜SV＝∑{|PA(x，y)‑PB(x，y)||(x，y)∈C}＜SV2，其中，SV1为拼接有效性低阈值，SV2拼接有效性高阈值，PA(x，y)为配准帧图像A中点(x，y)的像素值，PB(x，y)为待配准帧图像B中点(x，y)的像素值，C为配准帧图像A和待配准帧图像B中的对应区域，满足上述条件，则拼接有效，否则，拼接无效；步骤四、采用互信息测度和梯度相关测度对通过有效性评估的配准帧图像和待配准帧图像进行图像配准，获取配准参数，配准参数包括配准帧图像和待配准帧图像的横向配准位移量和纵向配准位移量，采用先粗后精结合的方式实现图像配准，粗配准采用互信息测度获取配准帧图像和待配准帧图像的横向配准位移量，精配准采用梯度相关测度获取配准帧图像和待配准帧图像的纵向配准位移量，步骤五、分别判断横向配准位移量和纵向配准位移量是否超出阈值范围，根据下述两式获得判断结果：位移低阈值＜横向配准位移量＜位移高阈值，位移低阈值＜纵向配准位移量＜位移高阈值，若上述两式都成立，则表明横向配准位移量和纵向配准位移量均在阈值范围内，获取视频数据的扫描速度正常，无需调整采样步长，执行步骤六，若有任何一式不成立，则表明横向配准位移量或纵向配准位移量超出阈值范围，获取视频数据的扫描速度过快或过慢，则自适应调整采样步长，并将调整后的采样步长作为设定的采样步长，再返回执行步骤二，步骤六、采用缝隙渐变加权融合的方法将获取配准参数的的配准帧图像和待配准帧图像进行图像拼接，并将本次拼接后的图像作为下一次拼接用的配准帧图像，然后返回步骤二，进行下一次图像采样和拼接，直到视频数据采样过程结束，退出循环，完成一个宽景图像的拼接过程。