FI109395B

FI109395B - Förfarande och system för stabilisering av en videobild

Info

Publication number: FI109395B
Application number: FI20010629A
Authority: FI
Inventors: Jarno Tulkki
Original assignee: Hantro Products Oy
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2002-07-15
Also published as: FI20010629A0; WO2002078327A1

Claims

1. Förfarande för att stabilisera en videobild som bildats av pä var-andra följande stillbilder med kamera, omfattande: (704) bestämmande av ätminstone en rörelsevektor för att detektera 5 rörligheten mellan ett block i föregaende bild och ett block i nuvarande bild för kompressering av videobilden; (706) bestämmande av riktning och storlek för kamerans rörelse mellan föregaende bild och nuvarande bild pä basis av ätminstone en rörelsevektor; 10 kännetecknatavatt (702) de enskilda bilderna som utgör videobilden fotograferas med ! en kamera med ett bredare fotograferingsomräde än bildomrädet som används i bilderna; (708) kamerans rörelse förutsägs fortsätta i samma riktning och 15 med samma storlek mellan nuvarande och följande bild som i den kamera-rörelse som definierats mellan föregäende och nuvarande bild; (710) kamerans rörelse mellan nuvarande och följande bild kom-penseras genom att bildomrädet flyttas inom fotograferingsomrädet mot rörel-sen som förutsagts i följande bild med den förutsagda storleken. 20

2. Förfarande enligt patentkrav 1,kännetecknat av att kame rans rörelse kompenseras skilt för rörelsevektorns horisontal- och vertikalkom-... # ponenter.

; ' 3. Förfarande enligt patentkrav 2, kännetecknat av att kame- ’· / rans rörelse identifieras skilt för horisontal- och vertikalkomponenterna pä föl- ' ·: · ’ 25 jande sätt: * * * :: horisontal/vertikalkomponenterna indelas i tre klasser enligt storlek; ett medelvärde bildas för den klass som innehäller flest horison-: ' : tal/vertikalkomponenter, vilket medelvärde anger storleken pä kamerans rörel se i ifrägavarande komponents riktning. 1 | 30

4. Förfarande enligt patentkrav 3, kännetecknat av att indel- , ·, ningen i klasser utförs pä följande sätt: ’ ‘ ett medelvärde för alla horisontal/vertikalkomponenter bildas; I : : den största och minsta horisontal/vertikalkomponenten hämtas; < ' ♦ ,: horisontal/vertikalkomponenterna indelas i tre klasser pä basis av , 35 medelvärdet för alla horisontal/vertikalkomponenter, i en största horisontal/ , vertikalkomponent och en minsta horisontal/vertikalkomponent. » ) »« 22 109395

5. Förfarande enligt patentkrav 4, kännetecknat avatt kame-rans rörelse identifieras skilt för horisontal- och vertikalkomponenterna pä föl-jande sätt: - rörelsevektorns horisontal/vertikalkomponenter anges 5 {vpv2,v3,...,v„} (n Λ - ett medelvärde bildas m = In V »=1 - den minsta komponenten väljs vmin = 111111(^2^3,...,^} - den största komponenten väljs vmax = max{v,,v2,v3,...,vn} - värdeomrädet anges r = (vmax - vmin) / 6 10. tre klasser bildas C, = (v,|m - r < v(. < w + r} C2 = (v,|v,. >m + r} där / = 1,2,...,« - en klass väljs, för vilken gäller |c,|>|c;| där i e {0,1,2} = 0 och jeQli och om en sädan klass inte finns, sa väljs klass Ci 15 - storleken pä kamerans rörelse bildas: ; ; ifall |C,| = 0 och |C0|=|C2| ' sä är komponenten gmv = 0 ' ‘ ί;' annars är komponenten gmv = ΣΚΐν*e c.}/|c1

» · ’': 6. System för att stabilisera en videobild som bildats av pä varandra :· följande stillbilder med kamera, omfattande en kamera (102) för att bilda en vi- 20 deobild av pä varandra följande stillbilder och processeringsmedel (216, 230), : vilka är anordnade: . ’ · ·. att bestämma ätminstone en rörelsevektor för att detektera rörlighe- ten mellan ett block i föregäende bild och ett block i nuvarande bild för kom-: : pressering av videobilden; 23 109395 att bestämma riktning och storlek för kamerans rörelse mellan före-gäende bild och nuvarande bild pä basis av ätminstone en rörelsevektor; kännetecknat av att kameran (102) är anordnad att fotografera de enskilda bilderna som 5 utgör videobilden med ett bredare fotograferingsomräde än bildomradet som används i bilderna; processeringsmedlen (230) är anordnade att förutsäga att kamerans (102) rörelse fortsätter i samma riktning och med samma storlek mellan nuvarande och följande bild som i den kameras (102) rörelse som definierats mel-10 lan föregaende och nuvarande bild; processeringsmedlen (230) är anordnade att kompensera kamerans (102) rörelse mellan nuvarande och följande bild genom att flytta bildomradet inom fotograferingsomrädet mot rörelsen som förutsagts i följande bild med den förutsagda storleken.

7. System enligt patentkrav 6, kännetecknat av att processe ringsmedlen (230) är anordnade att kompensera kamerans rörelse skilt för rö-relsevektorns horisontal- och vertikalkomponenter.

8. System enligt patentkrav 7, kännetecknat av att processeringsmedlen (230) är anordnade att identifiera kamerans rörelse skilt för hori-20 sontal- och vertikalkomponenterna pä följande sätt: horisontal/vertikalkomponenterna indelas i tre klasser enligt storlek; ett medelvärde bildas för den klass som innehäller flest horisontal/ vertikalkomponenter, vilket medelvärde anger storleken pä kamerans rörelse i ifrägavarande komponents riktning. : ;' | 25

9. System enligt patentkrav 8, kännetecknat av att processe- :: ringsmedlen (230) är anordnade att utföra indelningen i klasser pä följande • sätt: ett medelvärde för alla horisontal/vertikalkomponenter bildas; | ·: den största och minsta horisontal/vertikalkomponenten hämtas; 30 horisontal/vertikalkomponenterna indelas i tre klasser pä basis av medelvärdet för alla horisontal/vertikalkomponenter, i en största horisontal/ . , : vertikalkomponent och en minsta horisontal/vertikalkomponent. > * t I..

’ 10. System enligt patentkrav 9, kännetecknat av att proces- ;* seringsmedlen (230) är anordnade att identifiera kamerans rörelse skilt för ho- • 35 risontal- och vertikalkomponenterna pä följande sätt: ; ‘ : - rörelsevektorns horisontal/vertikalkomponenter anges 24 109395 {v1,v29v3,...,v„} (η Λ - ett medelvärde bildas m = ]Tv( In V <=i - den minsta komponenten väljs vmin = min{v,,v2,v3,...,v„} - den största komponenten väljs vmax = maxjv,,v2,v3,...,v„} 5. värdeomrädet anges r = (vmax - vmin) / 6 - tre klasser bildas C0={v,\vi<m-r} Cj = \yj\m - r < v,. < m + r} C2 = {v,|v;. >m + r] där / = 1,2,...,« - en klass väljs, för vilken gäller lC-l>|C;| där i e {0,1,2} = Q och j e Q/i 10 och om en sadan klass inte finns, sä väljs klass Ci - storleken pa kamerans rörelse bildas: I ifall |C,| = Ooch |C„|=|C,| j sä är komponenten gmv = 0 annars är komponenten gmv = {v* |vA e C,} /|C, | | I · 109395 1/3 r108 ^120 ENC DEC /-100 r1.Q2 ^110 rii4 ^122 ^126 _r130 Q 0= CAM j^Q3lS-rf® M|U / \1 112 116118 Ϊ24 128 V |\ MT^^UL M04 Fig 1 r..........................................cm............................................................................................................ I ^-200 x202 ,r110 112 r114 116 /^204 I —I—!-* FM -►O'-► DCT --► Q I-*—-dvLcl·-1- { i L__r x - ‘-H r*L_J I l 106! 1 ; 118 I . t6, I 224 k N?08 I-^-X i Y 210 ] ·:; r™ 1 I-1-^ MC [*-1 FM [^12 230 220 ^216 , *· : ,-J-i I 1—Li 999 ···; I ms J ή me « — __I t...................................................................................................................................................................... Fig 2