專利名稱：數(shù)字影像穩(wěn)定方法與系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種數(shù)字影像的處理方法，且特別是有關(guān)于一種穩(wěn)定數(shù)字影像的
方法與系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
科技的演進(jìn)使得電子產(chǎn)品的功能日趨強(qiáng)大，而除了功能種類的多寡及其實(shí)用性之 外，為了因應(yīng)消費(fèi)者對(duì)于電子產(chǎn)品外觀上的需求，時(shí)下的電子產(chǎn)品也紛紛走向輕薄短小的 設(shè)計(jì)趨勢(shì)。但不難想見的是，對(duì)于具有影像擷取功能的電子產(chǎn)品來說，輕巧的外型卻容易讓 使用者因拿持不穩(wěn)而導(dǎo)致影像晃動(dòng)的情況產(chǎn)生。 影像穩(wěn)定(Image Stabilization, IS)便是為了解決上述問題所發(fā)展出的一項(xiàng)技 術(shù)。其中，數(shù)字式影像穩(wěn)定(Digital Image Stabilization, DIS)系統(tǒng)主要包括移動(dòng)估測(cè) (Motion Estimation,ME)與移動(dòng)更正(Motion Correction,MC)這兩個(gè)單元。移動(dòng)估測(cè)單 元系用以取得影像中數(shù)個(gè)區(qū)域的區(qū)域移動(dòng)向量，進(jìn)而決定影像整體移動(dòng)的全域移動(dòng)向量。 而移動(dòng)更正單元?jiǎng)t是根據(jù)移動(dòng)估測(cè)單元所取得的信息來移除視頻中不必要的晃動(dòng)，進(jìn)而產(chǎn) 生穩(wěn)定的影像輸出結(jié)果。 然而，移動(dòng)估測(cè)單元在計(jì)算區(qū)域移動(dòng)向量時(shí)多半是使用單一位元平面匹配 (Single Bit-Plane Matching)或復(fù)合位元平面匹配(Multiple Bit-Plane Matching)這 兩種方法。其中，單一位元平面匹配僅會(huì)以影像中具特定頻帶的信息來進(jìn)行估測(cè)，而無法 在各類影像中提供較佳的估算結(jié)果，另外在對(duì)原始影像進(jìn)行匹配時(shí)，也必須耗費(fèi)相當(dāng)多的 時(shí)間在二值化位元平面處理上。復(fù)合位元平面匹配則只單純考慮影像中的原始位元平面， 而可能會(huì)因?yàn)樵净译A值相近的兩個(gè)像素在某些原始位元平面上二值化的值不同，而降低 匹配的準(zhǔn)確度。除此之外，移動(dòng)估測(cè)單元在計(jì)算全域移動(dòng)向量時(shí)所使用的全域移動(dòng)估測(cè) (Global MotionEstimation，GME)方法則大多是根據(jù)所有的區(qū)域移動(dòng)向量產(chǎn)生一個(gè)全域移 動(dòng)向量。然而在并非所有的區(qū)域移動(dòng)向量皆為實(shí)際移動(dòng)方向的情況下，所估算出的全域移 動(dòng)向量則不夠準(zhǔn)確。 上述情況都將對(duì)數(shù)字式影像穩(wěn)定系統(tǒng)的效能造成負(fù)面影響，不但無法準(zhǔn)確產(chǎn)生穩(wěn) 定的影像，且在以硬件實(shí)現(xiàn)上亦須耗費(fèi)相當(dāng)大的復(fù)雜度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種數(shù)字影像穩(wěn)定方法，能快速且準(zhǔn)確地進(jìn)行影像的位元平面匹配， 降低在穩(wěn)定影像的過程中計(jì)算區(qū)域移動(dòng)向量的復(fù)雜度。 本發(fā)明提供一種數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，避免因?yàn)椴豢煽康膮^(qū)域移動(dòng)向量而造成影像 的全域移動(dòng)向量的誤判。 為達(dá)到上述及其他目的，本發(fā)明提出一種數(shù)字影像穩(wěn)定方法，用于包括數(shù)個(gè)影像 的影像序列，其中各影像符合一像素深度。此方法首先將目前影像劃分為數(shù)個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，并 定義各目標(biāo)區(qū)塊在前一張影像中所分別對(duì)應(yīng)的搜尋范圍。接著，根據(jù)目前影像以及前一張
5影像所分別對(duì)應(yīng)的數(shù)個(gè)原始位元平面(rawbit-plane)定義出各自的K個(gè)格雷碼位元平面 (Gray-coded bit-plane)，其中K為小于像素深度的正整數(shù)。接下來比較以各自對(duì)應(yīng)的K 個(gè)格雷碼位元平面交錯(cuò)組合成的目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的搜尋范圍，以取得各個(gè)目標(biāo)區(qū)塊與搜尋 范圍之間的數(shù)個(gè)相關(guān)性量測(cè)值。最后，利用各個(gè)目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值與 最小值，估計(jì)表示目前影像相較于前一張影像移動(dòng)的全域移動(dòng)向量，并依據(jù)全域移動(dòng)向量 計(jì)算反應(yīng)出影像序列移動(dòng)的累加移動(dòng)向量，以根據(jù)累加移動(dòng)向量從目前影像中決定輸出影 像。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中各個(gè)目標(biāo)區(qū)塊彼此不相互重疊，且小于或等于對(duì)應(yīng) 的搜尋范圍的大小。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，此方法更包括對(duì)各個(gè)原始位元平面進(jìn)行格雷碼轉(zhuǎn)換 (Gray-coded transform)，以及取得經(jīng)過轉(zhuǎn)換的K個(gè)原始位元平面以作為K個(gè)格雷碼位元 平面。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中在比較以各自的K個(gè)格雷碼位元平面交錯(cuò)組合成的 目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的搜尋范圍的步驟之前，更包括選擇其中一個(gè)目標(biāo)區(qū)塊。接著在所選擇的 目標(biāo)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的搜尋范圍中定義數(shù)個(gè)候選區(qū)塊，且各候選區(qū)塊的大小符合于目標(biāo)區(qū)塊。接 下來，分別將所選擇的目標(biāo)區(qū)塊以及各候選區(qū)塊劃分為多個(gè)宮格(grid)，且每個(gè)宮格表示 一個(gè)像素。最后，交錯(cuò)指派各自對(duì)應(yīng)的K個(gè)格雷碼位元平面其中之一給每K個(gè)宮格，以分別 組成所選擇的目標(biāo)區(qū)塊與候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中比較所選擇的目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的搜尋范圍以取得相
關(guān)性量測(cè)值的步驟包括對(duì)所選擇的目標(biāo)區(qū)塊與各個(gè)候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面進(jìn)
行布林函數(shù)運(yùn)算，并以運(yùn)算結(jié)果作為所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的各個(gè)相關(guān)性量測(cè)值。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中在進(jìn)行布林函數(shù)運(yùn)算的步驟之后，更包括取得產(chǎn)生
最小的相關(guān)性量測(cè)值的移動(dòng)向量，以作為所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，此方法更包括定義數(shù)個(gè)數(shù)值區(qū)間，且各數(shù)值區(qū)間分別對(duì)
應(yīng)于一個(gè)累計(jì)權(quán)重值。在計(jì)算所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值與最小值
后，取得平均值與最小值的差值，并判斷上述差值所屬的數(shù)值區(qū)間。最后，給予所選擇的目
標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量對(duì)應(yīng)的累計(jì)權(quán)重值。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中估計(jì)表示目前影像移動(dòng)的全域移動(dòng)向量的步驟，包
括根據(jù)各個(gè)目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量與相對(duì)的累計(jì)權(quán)重值，統(tǒng)計(jì)出累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移
動(dòng)向量。接著以累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移動(dòng)向量作為目前影像的全域移動(dòng)向量。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中計(jì)算累加移動(dòng)向量的步驟包括計(jì)算在最初影像至目
前影像之間利用每相鄰兩張影像所估計(jì)的全域移動(dòng)向量的總和，并以上述總和作為累加移
動(dòng)向量。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中輸出影像的解析度小于目前影像。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中根據(jù)累加移動(dòng)向量決定輸出影像的步驟包括提供調(diào)
整閾值。而在累加移動(dòng)向量小于或等于調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)累加移動(dòng)向量決定輸出影像。而在
累加移動(dòng)向量大于調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)累加移動(dòng)向量的正負(fù)性與調(diào)整閾值來決定輸出影像。
其中，調(diào)整閾值系對(duì)應(yīng)于目前影像以及輸出影像的解析度。 從另一觀點(diǎn)來看，本發(fā)明提出一種數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，包括區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置、全域移動(dòng)向量估算裝置，以及移動(dòng)更正裝置。其中，區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置用以接收包括數(shù)個(gè)影像的影像序列，且每個(gè)影像符合一像素深度。區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置將目前影像劃分為數(shù)個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，并定義上述目標(biāo)區(qū)塊在前一張影像中所分別對(duì)應(yīng)的搜尋范圍，以及根據(jù)目前影像與前一張影像所分別對(duì)應(yīng)的數(shù)個(gè)原始位元平面定義各自的K個(gè)格雷碼位元平面。接著比較以各自對(duì)應(yīng)的K個(gè)格雷碼位元平面交錯(cuò)組合成的目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的搜尋范圍，以取得各目標(biāo)區(qū)塊與搜尋范圍之間的數(shù)個(gè)相關(guān)性量測(cè)值。其中，K為小于像素深度的正整數(shù)。全域移動(dòng)向量估算裝置與區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置相連，用以利用各個(gè)目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值與最小值，估計(jì)表示目前影像相較于前一張影像移動(dòng)的全域移動(dòng)向量。移動(dòng)更正裝置則連接至全域移動(dòng)向量估算裝置，用以依據(jù)全域移動(dòng)向量計(jì)算反應(yīng)影像序列移動(dòng)的累加移動(dòng)向量，并根據(jù)累加移動(dòng)向量從目前影像中決定輸出影像。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中各個(gè)目標(biāo)區(qū)塊彼此不相互重疊，且小于或等于對(duì)應(yīng)的搜尋范圍的大小。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置更包括格雷碼轉(zhuǎn)換單元，用以對(duì)各個(gè)原始位元平面進(jìn)行格雷碼轉(zhuǎn)換，并取得經(jīng)過轉(zhuǎn)換的K個(gè)原始位元平面以作為K個(gè)格雷碼位元平面。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置更包括交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元，用以選擇其中一個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，并在所選擇的目標(biāo)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的搜尋范圍中定義數(shù)個(gè)候選區(qū)塊。分別將所選擇的目標(biāo)區(qū)塊以及各候選區(qū)塊劃分為數(shù)個(gè)宮格，以及交錯(cuò)指派各自對(duì)應(yīng)的K個(gè)格雷碼位元平面其中的一給每K個(gè)宮格，以分別組成所選擇的目標(biāo)區(qū)塊與候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面。其中，各候選區(qū)塊的大小符合于目標(biāo)區(qū)塊，且各宮格表示一個(gè)像素。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置更包括匹配單元，用以對(duì)所選擇的目標(biāo)區(qū)塊與各候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面進(jìn)行布林函數(shù)運(yùn)算，并以運(yùn)算結(jié)果作為所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的上述相關(guān)性量測(cè)值。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中匹配單元取得產(chǎn)生最小的相關(guān)性量測(cè)值的移動(dòng)向量以作為所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中匹配單元計(jì)算所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值與最小值。而全域移動(dòng)向量估算裝置定義數(shù)個(gè)數(shù)值區(qū)間，且各數(shù)值區(qū)間分別對(duì)應(yīng)于一個(gè)累計(jì)權(quán)重值。在取得平均值與最小值的差值后，判斷差值所位于的數(shù)值區(qū)間，并給予所選擇的目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量對(duì)應(yīng)的累計(jì)權(quán)重值。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中全域移動(dòng)向量估算裝置根據(jù)各目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量與相對(duì)的累計(jì)權(quán)重值，統(tǒng)計(jì)出累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移動(dòng)向量，并以累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移動(dòng)向量作為目前影像的全域移動(dòng)向量。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中移動(dòng)更正裝置計(jì)算在最初影像至目前影像之間利用
每相鄰兩張影像所估計(jì)的全域移動(dòng)向量的總和，并以上述總和作為累加移動(dòng)向量。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中輸出影像的解析度小于目前影像。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，其中移動(dòng)更正裝置取得調(diào)整閾值，在累加移動(dòng)向量小于
或等于調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)累加移動(dòng)向量決定輸出影像；而在累加移動(dòng)向量大于調(diào)整閾值時(shí)，
依據(jù)累加移動(dòng)向量的正負(fù)性與調(diào)整閾值來決定輸出影像。其中，調(diào)整閾值對(duì)應(yīng)于目前影像以及輸出影像的解析度。 基于上述，本發(fā)明是透過交錯(cuò)式格雷碼位元平面的匹配比較來計(jì)算相鄰兩張影像的區(qū)域移動(dòng)向量。并利用權(quán)重累計(jì)的方式從數(shù)個(gè)區(qū)域移動(dòng)向量中決定出適當(dāng)?shù)娜蛞苿?dòng)向量。如此一來不但能降低影像穩(wěn)定時(shí)的運(yùn)算復(fù)雜度，同時(shí)可以大幅提升穩(wěn)定結(jié)果可靠性。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作詳細(xì)說明，其中
圖l是依照本發(fā)明的
圖2是依照本發(fā)明的
圖3是依照本發(fā)明的
圖4是依照本發(fā)明的
圖5是依照本發(fā)明的
圖6是依照本發(fā)明的
主要元件符號(hào)說明
100 :數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)
110 :區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置
111 :格雷碼轉(zhuǎn)換單元
113 :交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元
115:匹配單元
120 :全域移動(dòng)向量估算裝置
130 :移動(dòng)更正裝置 210 250 :本發(fā)明的一實(shí)施例所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法的各步驟
300 :交錯(cuò)式格雷碼位元平面 510 550 :本發(fā)明的一實(shí)施例所述的決定輸出影像的各步驟
具體實(shí)施例方式
圖1是依照本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)的方塊圖。請(qǐng)參閱圖1，數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)100包括區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110、全域移動(dòng)向量估算裝置120，以及移動(dòng)更正裝置130，用以根據(jù)交錯(cuò)式格雷碼位元平面(Interlaced Gray-coded bit-plane)的匹配來快速求得影像的區(qū)域移動(dòng)向量，并估測(cè)區(qū)域移動(dòng)向量的可靠度進(jìn)而取得最適當(dāng)?shù)娜蛞苿?dòng)向量，據(jù)以對(duì)影像序列進(jìn)行移動(dòng)修正。其中，數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)ioo可配置在攝影機(jī)或行動(dòng)視頻電話等各種影像擷取產(chǎn)品中，在此并不限制影像擷取產(chǎn)品的范圍。以下將分別針對(duì)數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)100中各裝置的功能進(jìn)行詳細(xì)說明。 在本實(shí)施例中，區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110包括格雷碼轉(zhuǎn)換單元111、交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元113，以及匹配單元115。其中，區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110可透過具備運(yùn)算處理能力的硬件、軟件，或其組合實(shí)現(xiàn)。區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置iio在接收包括數(shù)個(gè)影像的影像序列后，可透過內(nèi)部的三個(gè)單元來建立交錯(cuò)式格雷碼位元平面，以求得目前影像中所有目標(biāo)區(qū)塊的于前一張影像所相對(duì)應(yīng)的數(shù)個(gè)相關(guān)性量測(cè)值以及區(qū)域移動(dòng)向量。在一
實(shí)施例所繪示的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)的方塊圖。
實(shí)施例所繪示的數(shù)字影像穩(wěn)定方法的流程圖。
實(shí)施例所繪示的交錯(cuò)式格雷碼位元平面的示意圖。
實(shí)施例所繪示的數(shù)值區(qū)間與累計(jì)權(quán)重值的對(duì)應(yīng)表。
實(shí)施例所繪示的決定輸出影像的流程圖。
實(shí)施例所繪示的的原始影像與輸出影像的示意圖。
8實(shí)施例中，區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置iio可在接收影像序列時(shí)便預(yù)先建立目前影像與前一張
影像的交錯(cuò)式格雷碼位元平面。而在另一實(shí)施例中則可以在進(jìn)行比較時(shí)再動(dòng)態(tài)取得，在此并不限制其范圍。 全域移動(dòng)向量估算裝置120與區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110相連，以每個(gè)目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值作為累計(jì)各區(qū)域移動(dòng)向量的依據(jù)，再以例如建立區(qū)域移動(dòng)向量的直方圖的方式，從直方圖中取得具有最大統(tǒng)計(jì)量的區(qū)域移動(dòng)向量來作為最適于表示目前影像移動(dòng)的全域移動(dòng)向量。其中，全域移動(dòng)向量估算裝置120可透過具備運(yùn)算處理能力的硬件、軟件，或其組合實(shí)現(xiàn)。 與全域移動(dòng)向量估算裝置120相連的移動(dòng)更正裝置130則會(huì)計(jì)算可反應(yīng)整個(gè)影像序列移動(dòng)的累加移動(dòng)向量，并根據(jù)累加移動(dòng)向量從目前影像中決定一個(gè)輸出影像。其中，移動(dòng)更正裝置130可以是具備運(yùn)算處理能力的硬件、軟件，或其組合，在此并不加以限制。以下將以數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)100的詳細(xì)運(yùn)作流程為例，進(jìn)而對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更進(jìn)一步的說明。
圖2是依照本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的數(shù)字影像穩(wěn)定方法的流程圖。請(qǐng)同時(shí)參閱圖1與圖2，由于區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110是以區(qū)塊匹配的方式來計(jì)算區(qū)域移動(dòng)向量，因此在接收包括數(shù)個(gè)影像的影像序列后，如步驟210所示，區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110首先將目前影像劃分為數(shù)個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，并定義各目標(biāo)區(qū)塊在前一張影像中所分別對(duì)應(yīng)的搜尋范圍。其中，每個(gè)目標(biāo)區(qū)塊彼此不相互重疊，且小于或等于對(duì)應(yīng)的搜尋范圍的大小。
接著如步驟220所示，透過區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110中的格雷碼轉(zhuǎn)換(Gray-coded transform)單元lll，根據(jù)目前影像與前一張影像所分別對(duì)應(yīng)的數(shù)個(gè)原始位元平面(raw bit-plane)定義出各自的K個(gè)格雷碼位元平面(Gray-coded bit-plane)。其中，影像序列中的每個(gè)影像均具有一像素深度，而K為小于此像素深度的正整數(shù)。
詳細(xì)地說， 一張像素深度為D的影像能以下列二進(jìn)制形式表示之
f (x， y) = bD—! (x， y) 2D—丄+V2 (x， y) 2D—2+……+1^ (x， y) 2丄+b。 (x， y) 20
其中，(x，y)表示影像中的像素位置，而bi(x，y)則表示第i階的原始位元平面(其中i為小于D的正整數(shù))。在分別將目前影像與前一張影像以上述二進(jìn)制形式表示之后，格雷碼轉(zhuǎn)換單元111可取得目前影像與前一張影像的所有原始位元平面，并對(duì)各原始位元平面進(jìn)行格雷碼轉(zhuǎn)換，再取得經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的K個(gè)原始位元平面以作為各自的K個(gè)格雷碼位元平面。舉例來說，格雷碼轉(zhuǎn)換單元111例如是以下列方程序來進(jìn)行格雷碼轉(zhuǎn)換
gD—! = bD—igi = bi+1,0 S i < D - 2 其中，b。—與bi+1表示原始位元平面，而gD—工與gi則表示轉(zhuǎn)換而成的格雷碼位元平面。在本實(shí)施例中，假設(shè)影像序列中每個(gè)影像的像素深度為8，格雷碼轉(zhuǎn)換單元111例如會(huì)對(duì)目前影像與前一張影像的8個(gè)原始位元平面進(jìn)行格雷碼轉(zhuǎn)換，進(jìn)而取得各自的4個(gè)格雷碼位元平面。 接著在步驟230中，區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置110以各自對(duì)應(yīng)的K個(gè)(例如4個(gè))格雷碼位元平面交錯(cuò)組合成目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的搜尋范圍。接著再對(duì)交錯(cuò)組合成的結(jié)果進(jìn)行匹配比較，以取得各目標(biāo)區(qū)塊與搜尋范圍之間的數(shù)個(gè)相關(guān)性量測(cè)值。 以目前影像的其中一個(gè)目標(biāo)區(qū)塊為例，在格雷碼轉(zhuǎn)換單元111分別定義目前影像與前一張影像各自的K個(gè)格雷碼位元平面后，交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元113將以像素為單位把此目標(biāo)區(qū)塊劃分為數(shù)個(gè)宮格(grid)。亦即，每個(gè)宮格表示一個(gè)像素。接著以交錯(cuò)的方式將目前影像所對(duì)應(yīng)的K個(gè)格雷碼位元平面其中之一指派給每K個(gè)宮格，以產(chǎn)生目標(biāo)區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面。 假設(shè)格雷碼轉(zhuǎn)換單元111取得目前影像的4個(gè)格雷碼位元平面，分別是gp、gq、^，以及gs，那么由交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元113所建立的交錯(cuò)式格雷碼位元平面則好比像圖3的交錯(cuò)式格雷碼位元平面300所示，交錯(cuò)地以gp、 gq、 ^與gs來表示影像中的每4個(gè)像素。其中，P、q、r、s是選自0至D-1中的4個(gè)數(shù)值。在本實(shí)施例中，p、 q、 r、 s例如是2、3、4，5。 除了產(chǎn)生目前影像中目標(biāo)區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面之外，交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元113亦會(huì)在目標(biāo)區(qū)塊所對(duì)應(yīng)的搜尋范圍中定義數(shù)個(gè)候選區(qū)塊，并依照上述方式建立各個(gè)候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面。其中，候選區(qū)塊的大小與目標(biāo)區(qū)塊相符。
在產(chǎn)生目標(biāo)區(qū)塊與各候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面后，接著由匹配單元115對(duì)交錯(cuò)式格雷碼位元平面進(jìn)行位元匹配動(dòng)作。在本實(shí)施例中，匹配單元115對(duì)目標(biāo)區(qū)塊與各候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面進(jìn)行布林函數(shù)運(yùn)算(例如XOR運(yùn)算)，并以運(yùn)算結(jié)果作為目標(biāo)區(qū)塊的相關(guān)性量測(cè)值。其中，匹配單元115例如是以下列方程序計(jì)算相關(guān)性量測(cè)值C(m， n):
M-l N-C(m，n)二ZJ^(x,y)十I^(x + m,y + n) , -pSm,"p-l
x=0 y=0 在上述方程序中，V(x，y)與I,、x，y)分別表示目前影像的目標(biāo)區(qū)塊以及前一張影像中各候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面，MXN為目標(biāo)區(qū)塊及候選區(qū)塊的大小，而p則是決定搜尋范圍大小的參數(shù)。在本實(shí)施例中，匹配單元115將以能產(chǎn)生最小的相關(guān)性量測(cè)值C(m，n)的移動(dòng)向量(m，n)作為所目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量。 在格雷碼轉(zhuǎn)換單元111取得目前影像與前一張影像的各K個(gè)格雷碼位元平面后，交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元113可依序選取目前影像中的其中一個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，以產(chǎn)生所選取的目標(biāo)區(qū)塊及其候選區(qū)塊的交錯(cuò)式格雷碼位元平面，接著再由匹配單元115計(jì)算所選取的目標(biāo)區(qū)塊的數(shù)個(gè)相關(guān)性量測(cè)值以及區(qū)域移動(dòng)向量。如此一來，便可得到目前影像中每個(gè)目標(biāo)區(qū)塊所分別對(duì)應(yīng)的所有相關(guān)性量測(cè)值以及區(qū)域移動(dòng)向量。 接下來在步驟240中，由全域移動(dòng)向量估算裝置120根據(jù)各目標(biāo)區(qū)塊的相關(guān)性量測(cè)值，估計(jì)用以表示目前影像相較于前一張影像移動(dòng)的全域移動(dòng)向量。由于同質(zhì)性(homogeneous)區(qū)塊在一個(gè)同質(zhì)性搜尋范圍(例如亮度差異不大的范圍)中進(jìn)行匹配時(shí)會(huì)得到不可靠的區(qū)域移動(dòng)向量，因此在利用區(qū)域移動(dòng)向量產(chǎn)生全域移動(dòng)向量時(shí)，為了避免不可靠的區(qū)域移動(dòng)向量影響全域移動(dòng)向量的準(zhǔn)確性，因此在本實(shí)施例中全域移動(dòng)向量估算裝置120會(huì)額外以各目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值作為估算全域移動(dòng)向量的依據(jù)。
詳細(xì)地說，全域移動(dòng)向量估算裝置120預(yù)先定義多個(gè)數(shù)值區(qū)間，且定義各數(shù)值區(qū)間所分別對(duì)應(yīng)的累計(jì)權(quán)重值。其中，累計(jì)權(quán)重值越高表示累計(jì)的次數(shù)越多。在匹配單元115計(jì)算各目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值與最小值，并將其傳送給全域移動(dòng)向量估算裝置120之后，全域移動(dòng)向量估算裝置120判斷每個(gè)目標(biāo)區(qū)塊所對(duì)應(yīng)的平均值與最小值的差值系位于哪個(gè)數(shù)值區(qū)間，進(jìn)而給予各目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量該數(shù)值區(qū)間所對(duì)應(yīng)的累計(jì)權(quán)重值。接著，全域移動(dòng)向量估算裝置120根據(jù)各目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量與其累計(jì)權(quán)重值，統(tǒng)計(jì)出累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移動(dòng)向量，并以累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移動(dòng)向量作為目前影像的全域移動(dòng)向量。 圖4是依照本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的數(shù)值區(qū)間與累計(jì)權(quán)重值的對(duì)應(yīng)表。其中，全域移動(dòng)向量估算裝置120共定義了五個(gè)數(shù)值區(qū)間。假設(shè)某個(gè)目標(biāo)區(qū)塊的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值減最小值大于128，那么這個(gè)目標(biāo)區(qū)塊的區(qū)域移動(dòng)向量的累計(jì)權(quán)重值便是8。
延續(xù)圖4的實(shí)施例，假設(shè)目前影像包括B2、 B3與B4這4個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，其對(duì)應(yīng)的區(qū)域移動(dòng)向量分別是LMVpLM、、LMV3，與LMV4。假設(shè)目標(biāo)區(qū)塊B工的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值減最小值介于16到32之間，那么目標(biāo)區(qū)塊B工的區(qū)域移動(dòng)向量LM^便具有累計(jì)權(quán)重值1。假設(shè)目標(biāo)區(qū)塊82的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值減最小值大于128，那么目標(biāo)區(qū)塊B2的區(qū)域移動(dòng)向量LMV2便具有累計(jì)權(quán)重值8。倘若目標(biāo)區(qū)塊B3與B4的所有相關(guān)性量測(cè)值的平均值減最小值同樣介于16到32之間，區(qū)域移動(dòng)向量LMV3與LMV4便具有累計(jì)權(quán)重值1。如上所述，全域移動(dòng)向量估算裝置120例如將繪制各區(qū)域移動(dòng)向量的直方圖，進(jìn)而取得累計(jì)次數(shù)最高的區(qū)域移動(dòng)向量(在本實(shí)施例中為區(qū)域移動(dòng)向量LMV》以作為目前影像的全域移動(dòng)向量。 最后如步驟250所示，由移動(dòng)更正裝置130依據(jù)全域移動(dòng)向量計(jì)算可反應(yīng)整個(gè)影像序列移動(dòng)的累加移動(dòng)向量，并根據(jù)累加移動(dòng)向量從目前影像中決定一個(gè)穩(wěn)定的輸出影像。其中，輸出影像的解析度系小于目前影像。由于全域移動(dòng)向量估算裝置120所取得的全域移動(dòng)向量僅能反應(yīng)目前影像與前一張影像之間的移動(dòng)，因此為了穩(wěn)定整個(gè)影像序列，移動(dòng)更正裝置130會(huì)累計(jì)在最初影像至目前影像之間利用每相鄰兩張影像所估計(jì)的全域移動(dòng)向量的總和，并以上述總和作為累加移動(dòng)向量。在本實(shí)施例中，累加移動(dòng)向量AMVt的計(jì)算方式如下所示
<formula>formula see original document page 11</formula> 其中，AMVt與AMW—1分別為第t個(gè)與第t_l個(gè)影像的累加移動(dòng)向量，而GMV1則是
利用第t個(gè)影像與第t-l個(gè)影像所計(jì)算出的全域移動(dòng)向量。 值得一提的是，為了避免累加移動(dòng)向量超出移動(dòng)更正范圍，移動(dòng)更正裝置130將定義一個(gè)調(diào)整閾值以作為移動(dòng)更正的依據(jù)。其中，調(diào)整閾值系對(duì)應(yīng)于目前影像以及輸出影像的解析度。舉例來說，假設(shè)目前影像的解析度為160X128，而輸出影像的解析度為144X112，那么調(diào)整閾值便是8。圖5是依照本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的決定輸出影像的流程圖。如圖5所示，首先在步驟510中，由移動(dòng)更正裝置130判斷累加移動(dòng)向量是否大于調(diào)整閾值。若累加移動(dòng)向量小于或等于調(diào)整閾值，則如步驟520所示，直接依據(jù)累加移動(dòng)向量來決定輸出影像。然而，若累加移動(dòng)向量大于調(diào)整閾值，意味著使用者是刻意地平移影像擷取產(chǎn)品，此時(shí)若直接依據(jù)累加移動(dòng)向量來決定輸出影像，將導(dǎo)致輸出影像超過原始影像所定義的范圍。因此接著在步驟530中，判斷累加移動(dòng)向量的正負(fù)性(即判斷是否大于O)。若累加移動(dòng)向量為負(fù)，則在步驟540中，將累加移動(dòng)向量設(shè)定為負(fù)的調(diào)整閾值，接著再依據(jù)累加移動(dòng)向量決定輸出影像。若累加移動(dòng)向量為正，則如步驟550所示，以正的調(diào)整閾值作為累加移動(dòng)向量，最后再依據(jù)累加移動(dòng)向量決定輸出影像。如此一來，不但能避免在輸出影像中出現(xiàn)未定義的像素，同時(shí)也能保留使用者刻意平移影像擷取產(chǎn)品所造成的效果。
圖6是依照本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的的原始影像與輸出影像的示意圖。在整個(gè)影像序列具有累加移動(dòng)向量但不超過移動(dòng)更正范圍的情況下，透過數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)ioo
的運(yùn)作，將根據(jù)累加移動(dòng)向量裁切出一個(gè)解析度小于原始影像的穩(wěn)定輸出影像。 綜上所述，本發(fā)明所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法與系統(tǒng)是透過交錯(cuò)式格雷碼位元平面
的匹配來計(jì)算相鄰兩張影像的區(qū)域移動(dòng)向量，在硬件實(shí)作上僅需利用X0R邏輯門便可建立
交錯(cuò)式格雷碼位元平面并產(chǎn)生匹配結(jié)果，不但易于實(shí)現(xiàn)且不會(huì)造成時(shí)間延遲或增加成本，
同時(shí)也能有效地降低以原始影像來進(jìn)行匹配的運(yùn)算復(fù)雜度。再者，由于格雷碼具有在相鄰
字碼間只有一個(gè)位元不同的特性，利用交錯(cuò)式格雷碼位元平面進(jìn)行匹配可解決兩灰階值相
近的像素在某些原始位元平面不同而可能造成匹配準(zhǔn)確度降低的問題。除此之外，利用在
計(jì)算區(qū)域移動(dòng)向量時(shí)附加產(chǎn)生的相關(guān)性量測(cè)值來估算全域移動(dòng)向量，不僅能使全域移動(dòng)向
量更具可靠性，同時(shí)也不需要額外的計(jì)算時(shí)間，進(jìn)而能快速且正確地穩(wěn)定影像序列，產(chǎn)生更
佳的數(shù)字影像穩(wěn)定效果。 雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種數(shù)字影像穩(wěn)定方法，用于一影像序列，其中該影像序列包括符合一像素深度的多個(gè)影像，該方法包括劃分目前的該影像為多個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，并定義各該些目標(biāo)區(qū)塊在前一張的該影像中所分別對(duì)應(yīng)的一搜尋范圍；根據(jù)目前的該影像以及前一張的該影像所分別對(duì)應(yīng)的多個(gè)原始位元平面定義各自的K個(gè)格雷碼位元平面，其中K為小于該像素深度的正整數(shù)；比較以各自對(duì)應(yīng)的該K個(gè)格雷碼位元平面交錯(cuò)組合成的該些目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的該搜尋范圍，以取得各該些目標(biāo)區(qū)塊與該搜尋范圍之間的多個(gè)相關(guān)性量測(cè)值；利用各該些目標(biāo)區(qū)塊的該些相關(guān)性量測(cè)值的一平均值與一最小值，估計(jì)表示目前的該影像相較于前一張的該影像移動(dòng)的一全域移動(dòng)向量；以及依據(jù)該全域移動(dòng)向量計(jì)算反應(yīng)該影像序列移動(dòng)的一累加移動(dòng)向量，并根據(jù)該累加移動(dòng)向量從目前的該影像中決定一輸出影像。
2. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，各該些目標(biāo)區(qū)塊彼此不相互 重疊，且小于或等于對(duì)應(yīng)的該搜尋范圍的大小。
3. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，更包括 對(duì)各該些原始位元平面進(jìn)行一格雷碼轉(zhuǎn)換；以及 取得經(jīng)過轉(zhuǎn)換的K個(gè)原始位元平面以作為該K個(gè)格雷碼位元平面。
4. 如權(quán)利要求l所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，在比較以各自的該K個(gè)格雷碼 位元平面交錯(cuò)組合成的該些目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的該搜尋范圍的步驟之前更包括選擇該些目標(biāo)區(qū)塊其中之一；在所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的該搜尋范圍中，定義多個(gè)候選區(qū)塊，其中各該些候選區(qū) 塊的大小符合該目標(biāo)區(qū)塊；分別劃分所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊以及各該些候選區(qū)塊為多個(gè)宮格，其中各該些宮格表示 一像素；以及交錯(cuò)指派各自對(duì)應(yīng)的該K個(gè)格雷碼位元平面其中之一給每K個(gè)宮格，以分別組成所選 擇的該目標(biāo)區(qū)塊與該些候選區(qū)塊的一交錯(cuò)式格雷碼位元平面。
5. 如權(quán)利要求4所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，比較所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊與 相對(duì)的該搜尋范圍以取得該些相關(guān)性量測(cè)值的步驟包括對(duì)所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊與各該些候選區(qū)塊的該交錯(cuò)式格雷碼位元平面進(jìn)行一布林函 數(shù)運(yùn)算，并以運(yùn)算結(jié)果作為所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的該些相關(guān)性量測(cè)值。
6. 如權(quán)利要求5所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，在進(jìn)行該布林函數(shù)運(yùn)算的步 驟之后更包括取得產(chǎn)生最小的該相關(guān)性量測(cè)值的一移動(dòng)向量作為所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的一區(qū)域移 動(dòng)向量。
7. 如權(quán)利要求6所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，更包括 定義多個(gè)數(shù)值區(qū)間，且各該些數(shù)值區(qū)間分別對(duì)應(yīng)于一累計(jì)權(quán)重值； 計(jì)算所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的該些相關(guān)性量測(cè)值的該平均值與該最小值； 取得該平均值與該最小值的一差值； 判斷該差值所位于的該數(shù)值區(qū)間；以及給予所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的該區(qū)域移動(dòng)向量對(duì)應(yīng)的該累計(jì)權(quán)重值。
8. 如權(quán)利要求7所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，估計(jì)表示目前的該影像移動(dòng) 的該全域移動(dòng)向量的步驟包括根據(jù)各該些目標(biāo)區(qū)塊的該區(qū)域移動(dòng)向量與相對(duì)的該累計(jì)權(quán)重值，統(tǒng)計(jì)出累計(jì)次數(shù)最高 的該區(qū)域移動(dòng)向量；以及以累計(jì)次數(shù)最高的該區(qū)域移動(dòng)向量作為目前的該影像的該全域移動(dòng)向量。
9. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，計(jì)算該累加移動(dòng)向量的步驟 包括計(jì)算在最初的該影像至目前的該影像之間利用每相鄰兩張影像所估計(jì)的該全域移動(dòng) 向量的一總和；以及以該總和作為該累加移動(dòng)向量。
10. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，該輸出影像的解析度小于目 前的該影像。
11. 如權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，根據(jù)該累加移動(dòng)向量決定該 輸出影像的步驟包括提供一調(diào)整閾值；在該累加移動(dòng)向量小于或等于該調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)該累加移動(dòng)向量決定該輸出影像；以及在該累加移動(dòng)向量大于該調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)該累加移動(dòng)向量的正負(fù)性以及該調(diào)整閾值 決定該輸出影像。
12. 如權(quán)利要求11所述的數(shù)字影像穩(wěn)定方法，其特征在于，該調(diào)整閾值對(duì)應(yīng)于目前的 該影像以及該輸出影像的解析度。
13. —種數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，包括一區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置，用以接收包括多個(gè)影像的一影像序列，且該些影像符合一 像素深度，并劃分目前的該影像為多個(gè)目標(biāo)區(qū)塊，并定義各該些目標(biāo)區(qū)塊在前一張的該影 像中所分別對(duì)應(yīng)的一搜尋范圍，以及根據(jù)目前的該影像與前一張的該影像所分別對(duì)應(yīng)的多 個(gè)原始位元平面定義各自的K個(gè)格雷碼位元平面，比較以各自對(duì)應(yīng)的該K個(gè)格雷碼位元平 面交錯(cuò)組合成的該些目標(biāo)區(qū)塊與相對(duì)的該搜尋范圍，以取得各該些目標(biāo)區(qū)塊與該搜尋范圍 之間的多個(gè)相關(guān)性量測(cè)值，其中K為小于該像素深度的正整數(shù)；一全域移動(dòng)向量估算裝置，耦接至該區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置，用以利用各該些目標(biāo)區(qū) 塊的該些相關(guān)性量測(cè)值的一平均值與一最小值，估計(jì)表示目前的該影像相較于前一張的該 影像移動(dòng)的一全域移動(dòng)向量；以及一移動(dòng)更正裝置，耦接至該全域移動(dòng)向量估算裝置，用以依據(jù)該全域移動(dòng)向量計(jì)算反 應(yīng)該影像序列移動(dòng)的一累加移動(dòng)向量，并根據(jù)該累加移動(dòng)向量從目前的該影像中決定一輸 出影像。
14. 如權(quán)利要求13所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，各該些目標(biāo)區(qū)塊彼此不相 互重疊，且小于或等于對(duì)應(yīng)的該搜尋范圍的大小。
15. 如權(quán)利要求13所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置 更包括一格雷碼轉(zhuǎn)換單元，用以對(duì)各該些原始位元平面進(jìn)行一格雷碼轉(zhuǎn)換，并取得經(jīng)過轉(zhuǎn)換 的K個(gè)原始位元平面以作為該K個(gè)格雷碼位元平面。
16. 如權(quán)利要求13所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置 更包括一交錯(cuò)式格雷碼位元平面產(chǎn)生單元，用以選擇該些目標(biāo)區(qū)塊其中之一，并在所選擇的 該目標(biāo)區(qū)塊對(duì)應(yīng)的該搜尋范圍中定義多個(gè)候選區(qū)塊，分別劃分所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊以及各 該些候選區(qū)塊為多個(gè)宮格，以及交錯(cuò)指派各自對(duì)應(yīng)的該K個(gè)格雷碼位元平面其中之一給每 K個(gè)宮格，以分別組成所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊與該些候選區(qū)塊的一交錯(cuò)式格雷碼位元平面，其 中各該些候選區(qū)塊的大小符合該目標(biāo)區(qū)塊，且各該些宮格表示一像素。
17. 如權(quán)利要求16所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該區(qū)域移動(dòng)向量估算裝置 更包括一匹配單元，用以對(duì)所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊與各該些候選區(qū)塊的該交錯(cuò)式格雷碼位元平 面進(jìn)行一布林函數(shù)運(yùn)算，并以運(yùn)算結(jié)果作為所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的該些相關(guān)性量測(cè)值。
18. 如權(quán)利要求17所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該匹配單元取得產(chǎn)生最小 的該相關(guān)性量測(cè)值的一移動(dòng)向量作為所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的一區(qū)域移動(dòng)向量。
19. 如權(quán)利要求17所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該匹配單元計(jì)算所選擇的 該目標(biāo)區(qū)塊的該些相關(guān)性量測(cè)值的該平均值與該最小值，而該全域移動(dòng)向量估算裝置定義 多個(gè)數(shù)值區(qū)間，且各該些數(shù)值區(qū)間分別對(duì)應(yīng)于一累計(jì)權(quán)重值，在取得該平均值與該最小值 的一差值后，判斷該差值所位于的該數(shù)值區(qū)間，以及給予所選擇的該目標(biāo)區(qū)塊的該區(qū)域移 動(dòng)向量對(duì)應(yīng)的該累計(jì)權(quán)重值。
20. 如權(quán)利要求19所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該全域移動(dòng)向量估算裝置 根據(jù)各該些目標(biāo)區(qū)塊的該區(qū)域移動(dòng)向量與相對(duì)的該累計(jì)權(quán)重值，統(tǒng)計(jì)出累計(jì)次數(shù)最高的該 區(qū)域移動(dòng)向量，并以累計(jì)次數(shù)最高的該區(qū)域移動(dòng)向量作為目前的該影像的該全域移動(dòng)向
21. 如權(quán)利要求13所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該移動(dòng)更正裝置計(jì)算在最 初的該影像至目前的該影像之間利用每相鄰兩張影像所估計(jì)的該全域移動(dòng)向量的一總和， 并以該總和作為該累加移動(dòng)向量。
22. 如權(quán)利要求13所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該輸出影像的解析度小于 目前的該影像。
23. 如權(quán)利要求13所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該移動(dòng)更正裝置取得一調(diào) 整閾值，在該累加移動(dòng)向量小于或等于該調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)該累加移動(dòng)向量決定該輸出影 像，以及在該累加移動(dòng)向量大于該調(diào)整閾值時(shí)，依據(jù)該累加移動(dòng)向量的正負(fù)性以及該調(diào)整 閾值決定該輸出影像。
24. 如權(quán)利要求23所述的數(shù)字影像穩(wěn)定系統(tǒng)，其特征在于，該調(diào)整閾值對(duì)應(yīng)于目前的 該影像以及該輸出影像的解析度。
全文摘要
本發(fā)明提出一種數(shù)字影像穩(wěn)定方法與系統(tǒng)。此方法是透過交錯(cuò)式格雷碼位元平面的匹配比較來計(jì)算相鄰兩張影像之間的區(qū)域移動(dòng)向量。并利用權(quán)重累計(jì)的方式從數(shù)個(gè)區(qū)域移動(dòng)向量中決定出最適當(dāng)?shù)娜蛞苿?dòng)向量。最后以全域移動(dòng)向量計(jì)算累加移動(dòng)向量來對(duì)影像序列進(jìn)行移動(dòng)更正，進(jìn)而產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出影像。
文檔編號(hào)H04N1/387GK101753774SQ20081018396
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日
發(fā)明者王忠信, 賴志群, 郭天穎 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人資訊工業(yè)策進(jìn)會(huì)