MATLAB实现的基于灰度匹配电子稳像系统

资 源 简 介

本项目采用MATLAB开发，通过对视频序列进行灰度预处理、运动矢量估计和运动补偿，有效消除视频抖动。系统可实现自动帧间配准与稳定输出，适用于车载、无人机等运动场景的视频稳像处理。

详 情 说 明

基于灰度匹配的电子稳像系统设计与实现

项目介绍

本项目实现了一套基于灰度匹配技术的电子稳像系统，旨在消除因摄像机抖动导致的视频序列不稳定现象。系统通过灰度投影和块匹配算法估计帧间运动，结合运动矢量平滑技术，实现对抖动视频的自动稳定处理，并输出量化评估指标。

功能特性

1. 视频帧预处理：对输入的抖动视频序列逐帧进行灰度化处理。
2. 运动矢量估计：采用灰度投影算法与块匹配算法，精确计算相邻帧之间的相对运动矢量。
3. 运动补偿：根据估计的运动矢量进行帧间运动补偿，校正帧间偏移。
4. 视频稳定：生成消除抖动后的稳定视频序列，保持场景内容连续平滑。
5. 效果评估：计算稳定前后的PSNR值等量化指标，评价稳像效果。
6. 可视化输出：提供运动轨迹对比图、运动矢量变化曲线及关键步骤中间结果图像。

使用方法

1. 准备包含明显抖动的视频文件（建议avi或mp4格式，分辨率640x480以上，帧率25-30fps）。
2. 运行主程序，选择输入视频文件路径。
3. 系统自动执行预处理、运动估计、补偿及稳定流程。
4. 处理完成后，查看生成的稳定视频、运动轨迹对比图及性能指标报告。

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 硬件建议：4GB以上内存，支持常见视频编解码器

文件说明

主程序文件作为系统核心入口，承担了视频读取与初始化、预处理流程控制、运动矢量估计算法调用、运动补偿与稳定视频生成、稳像效果量化评估以及结果可视化与报告输出等关键功能。