CN115134521A - 视频拍摄防抖动方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种视频拍摄防抖动方法、装置、设备及存储介质，该方法包括：根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；在拍摄视频发生图像抖动时，根据前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；从当前帧中选取与识别区域对应的比对图像区域，并根据识别区域和比对图像区域确定当前帧的抖动位移信息；根据抖动位移信息对当前帧进行图像重置。本发明是在拍摄视频发生图像抖动时，根据前序帧确定识别区域，根据识别区域和当前帧中对应的比对图像区域确定抖动位移信息，根据抖动位移信息对当前帧进行图像重置以消除抖动，不需要辅助设备即可实现防抖动，提高了拍摄视频的质量。

Description

视频拍摄防抖动方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种视频拍摄防抖动方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

目前，在视频拍摄时，为了防止拍摄画面发生抖动，往往需要借助三脚架、机械臂或弹簧减震等辅助设备来保持拍摄设备稳定，上述辅助设备都较为笨重和庞大，在拍摄视频时操作不方便，但是若不使用辅助设备又会引起拍摄视频的画面抖动，导致视频质量低。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种视频拍摄防抖动方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术需要使用辅助设备才能实现防抖动的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种视频拍摄防抖动方法，所述方法包括以下步骤：

根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；

在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；

从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；

根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。

可选地，所述在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域，包括：

在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧搜索前一次发生图像抖动的历史帧；

在所述历史帧与所述当前帧之间的帧间隔小于间隔阈值时，获取所述历史帧对应的历史识别区域；

将所述历史识别区域作为识别区域。

可选地，所述在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域，包括：

在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧的分辨率在所述前序帧中选取模板区域；

在所述前序帧中，将所述模板区域在预设平移方向上分别进行平移，以获得各平移方向对应的样本区域；

根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域。

可选地，所述根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域，包括：

在所述模板区域向各平移方向平移的过程中，实时获取各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值；

在检测到存在图像差异值达到差异阈值的目标样本区域时，确定所述目标样本区域为识别区域。

可选地，所述根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动，包括：

在拍摄视频的当前帧中选取抖动检测区域以及与所述抖动检测区域处于图像远角对称的对称检测区域；

在与所述当前帧对应的前序帧中分别选取与所述抖动检测区域和所述对称检测区域对应的前序对比区域；

根据所述抖动检测区域、所述对称检测区域以及所述前序对比区域确定所述当前帧的抖动检测值；

在所述抖动检测值大于抖动阈值时，判定所述拍摄视频发生图像抖动。

可选地，所述根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息，包括：

分别以所述识别区域的各区域顶点为起点，向所述起点在所述比对图像区域中对应的图像远端顶点进行逐像素遍历；

在逐像素遍历的过程中确定所述识别区域与所述比对图像区域的匹配程度；

根据所述匹配程度确定所述当前帧相对于所述前序帧的抖动位移信息。

可选地，所述根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置，包括：

根据所述抖动位移信息确定所述当前帧相对于所述前序帧的位移方向和位移量；

根据所述位移方向和所述位移量对所述当前帧进行图像裁剪，获得有效图像区域；

根据所述前序帧在所述当前帧中对所述有效图像区域之外的区域进行填充，以完成对所述当前帧的图像重置。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种视频拍摄防抖动装置，所述装置包括：

抖动确定模块，用于根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；

识别区域确定模块，用于在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；

选取模块，用于从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；

图像重置模块，用于根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种视频拍摄防抖动设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的视频拍摄防抖动程序，所述视频拍摄防抖动程序配置为实现如上文所述的视频拍摄防抖动方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有视频拍摄防抖动程序，所述视频拍摄防抖动程序被处理器执行时实现如上文所述的视频拍摄防抖动方法的步骤。

本发明根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。本发明是在根据拍摄视频的前序帧和当前帧确定拍摄视频发生图像抖动时，根据前序帧确定用于进行抖动检测的识别区域，从当前帧中选取对应的比对图像区域，根据识别区域和比对图像区域确定当前帧的抖动位移信息，根据抖动位移信息对当前帧进行图像重置，能够在拍摄视频发生图像抖动时根据当前帧和前序帧确定的抖动位移信息进行图像重置，以消除抖动，不需要辅助设备即可实现防抖动，提高了拍摄视频的质量。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的视频拍摄防抖动设备的结构示意图；

图2为本发明视频拍摄防抖动方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的模板区域的平移示意图；

图4为本发明视频拍摄防抖动方法第二实施例的流程示意图；

图5为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的抖动检测区域和对称检测区域选取示意图；

图6为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的以识别区域左上顶点为起点逐像素遍历的示意图；

图7为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的以识别区域右上顶点为起点逐像素遍历的示意图；

图8为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的以识别区域左下顶点为起点逐像素遍历的示意图；

图9为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的以识别区域右下顶点为起点逐像素遍历的示意图；

图10为本发明视频拍摄防抖动方法第三实施例的流程示意图；

图11为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的对当前帧进行图像裁剪的示意图；

图12为本发明视频拍摄防抖动方法一实施例的对当前帧进行图像填充的示意图；

图13为本发明视频拍摄防抖动装置第一实施例的结构框图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的视频拍摄防抖动设备结构示意图。

如图1所示，该视频拍摄防抖动设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘 (Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity，WI-FI)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以是稳定的非易失性存储器 (Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对视频拍摄防抖动设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作***、网络通信模块、用户接口模块以及视频拍摄防抖动程序。

在图1所示的视频拍摄防抖动设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明视频拍摄防抖动设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在视频拍摄防抖动设备中，所述视频拍摄防抖动设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的视频拍摄防抖动程序，并执行本发明实施例提供的视频拍摄防抖动方法。

本发明实施例提供了一种视频拍摄防抖动方法，参照图2，图2为本发明视频拍摄防抖动方法第一实施例的流程示意图。

本实施例中，所述视频拍摄防抖动方法包括以下步骤：

步骤S10：根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动。

需要说明的是，本实施例的执行主体可以是一种具有数据处理、网络通信以及程序运行功能的计算服务设备，例如平板电脑、个人电脑、手机等，或者是一种能够实现上述功能的电子设备、视频拍摄防抖动设备等。以下以手机为例，对本实施例及下述各实施例进行说明。

可以理解的是，图像抖动可以是目标图像在图像帧中的位置发生偏移；当前帧可以是拍摄视频的当前图像帧；前序帧可以是拍摄视频中与所述当前图像帧相邻或间隔预设帧数的历史图像帧，本实施例中以前序帧为与当前图像帧相邻的图像帧为例进行说明。

在具体实现中，手机根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定拍摄视频中的目标图像在当前图像帧中的位置是否发生偏移。

步骤S20：在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域。

可以理解的是，识别区域可以是用于确定当前帧图像抖动程度的图像区域；抖动程度检测可以是对当前帧中的目标图像偏移程度的检测。

步骤S30：从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息。

可以理解的是，拍摄视频中各图像帧的尺寸相等，因此可以根据识别区域的图像位置从当前帧中选取与识别区域对应的比对图像区域，即比对图像区域和识别区域在各自图像帧中的位置相同。

应该理解的是，抖动位移信息可以是比对图像区域中的目标图像相对于识别区域中的目标图像的偏移信息；根据识别区域和比对图像区域确定当前帧的抖动位移信息可以是将识别区域与比对图像区域进行对比，根据对比结果确定目标图像的抖动位移信息，该目标图像的抖动位移信息即为当前帧的抖动位移信息。

在具体实现中，手机根据识别区域的位置在当前帧中选取与该识别区域对应的比对图像区域，将比对图像区域与识别区域进行对比，根据对比结果确定当前帧中目标图像的抖动位移信息，该目标图像的抖动位移信息即为当前帧的抖动位移信息。

步骤S40：根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。

在具体实现中，手机根据拍摄视频的当前帧和与当前帧相邻的前序帧确定拍摄视频是否发生图像抖动，在拍摄视频发生图像抖动时，根据前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域，根据识别区域在前序帧中的位置在当前帧中选取与识别区域对应的比对图像区域，将识别区域与比对图像区域进行对比，根据对比结果确定当前帧中目标图像的抖动位移信息，根据该抖动位移信息对当前帧进行图像重置，以消除当前帧中的图像抖动。

进一步地，为了提高识别区域的确定效率，所述步骤S20，包括：在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧搜索前一次发生图像抖动的历史帧；在所述历史帧与所述当前帧之间的帧间隔小于间隔阈值时，获取所述历史帧对应的历史识别区域；将所述历史识别区域作为识别区域。

可以理解的是，在拍摄视频中，间隔帧数小的图像帧之间的差异可以忽略不计，因此为了提高处理效率，可以将根据前序帧搜索的前一次发生图像抖动的历史帧的历史识别区域作为识别区域。

在具体实现中，当前帧可以用A表示，前序帧可以用(A-1)表示，手机根据前序帧(A-1)搜索前一次发生图像抖动的历史帧，并获取该历史帧的帧序列，确定所述帧序列与当前帧的当前帧序列之间的序列差，在该序列差小于间隔阈值时，获取该历史帧对应的历史识别区域，并将该历史识别区域作为识别区域，间隔阈值可根据具体场景设定，本实施例在此不作限制。

进一步地，为了消除拍摄视频的图像抖动，提高拍摄视频的图像质量，所述步骤S20，还包括：在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧的分辨率在所述前序帧中选取模板区域；在所述前序帧中，将所述模板区域在预设平移方向上分别进行平移，以获得各平移方向对应的样本区域；根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域。

可以理解的是，根据所述前序帧的分辨率在所述前序帧中选取模板区域可以是根据前序帧的分辨率确定前序帧的像素信息，根据像素信息在前序帧的特定位置选取模板区域，例如在前序帧的图像中心位置、图像边缘位置或其他位置选取模板区域，模板区域的尺寸可以用M*N来表示。

可以理解的是，预设平移方向可以是预先设定的模板区域在前序帧中的平移方向，预设平移方向包括向左上平移、左下平移、右上平移、右下平移、右平移等；将模板区域按照预设平移方向移动，在各平移方向上可获得与模板区域对应的样本区域。

在具体实现中，手机根据前序帧的分辨率确定前序帧的像素信息，根据像素信息在前序帧的中心位置选取尺寸为M*N的模板区域，将模板区域在预设方向上平移获得各平移方向上与模板区域对应的平移区域，根据各平移方向上的样本区域与模板区域之间的图像差异值确定用于进行抖动程度检测的识别区域。

进一步地，为了消除拍摄视频的图像抖动，提高拍摄视频的图像质量，所述根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域，包括：在所述模板区域向各平移方向平移的过程中，实时获取各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值；在检测到存在图像差异值达到差异阈值的目标样本区域时，确定所述目标样本区域为识别区域。

可以理解的是，图像差异值可以是样本区域和模板区域之间对应像素点之间的差异的值，该差异可以是各像素点RGB值的差异，也可以是其他用来表示图像的的差异的参数，本实施例对此不作限制；差异阈值可以是预先设定的判断样本区域是否为目标样本区域的阈值。

应该理解的是，确定所述目标样本区域为识别区域可以是将目标样本区域向所述模板区域的方向放大预设倍数，将放大后的目标样本区域作为用于进行抖动程度检测的识别区域。

在具体实现中，手机在模板区域向各平移方向平移的过程中，实时获取各平移方向上的样本区域与模板区域之间的图像差异值，在存在图像差异值达到差异阈值时，停止模板区域的平移，并将对应样本区域设定为目标样本区域，将目标样本区域向模板区域放大预设倍数，将放大后的目标样本区域作为用于进行抖动程度检测的识别区域。

例如，参照图3，平移方向为左上方向、右上方向、左下方向和右下方向，模板区域的尺寸为M*N，前序帧(A-1)的尺寸为W*H，以前序帧的左上顶点为平面直角坐标系的原点，以模板区域的左上顶点为基准点进行平移，模板区域左上顶点的坐标为(0.5W-0.5M，0.5-0.5N)，假设模板区域在各方向上平移的位移量为(x,y)，J_A-1表示模板区域，I_A-1表示样本区域，则不同平移方向的图像差异值计算方式如下：

平移方向为左上方向的图像差异值为：

平移方向为右上方向的图像差异值为：

平移方向为左下方向的图像差异值为：

平移方向为右下方向的图像差异值为：

根据上述公式可确定不同平移反向对应的样本区域与模板区域之间的图像差异值D₁、D₂、D₃和D₄，在其中一平移方向上的图像差异值达到差异阈值时，停止模板区域的平移，将该平移方向上的当前平移区域作为目标平移区域，将目标平移区域向模板区域的方向放大预设倍数即可获得识别区域，假设预设倍数为2，识别区域的表示方式如下：

左上方向对应的识别区域：以(0.5W-0.5M-x,0.5H-0.5N-y)为左上顶点； D1(0.5W+1.5M-x,0.5H+1.5N-y)为右下顶点的矩形检测区域。

右上方向对应的识别区域：以(0.5W-0.5M+x,0.5H-0.5N-y)为上边中点坐标，以(0.5W+0.5M+x,0.5H+1.5N-y)为右下顶点的矩形检测区域。

左下方向对应的识别区域：以(0.5W-0.5M-x,0.5H-0.5N+y)为左变中点坐标；以(0.5W+1.5M-x,0.5H+0.5N+y)为右下顶点的矩形检测区域。

右下方向对应的识别区域：以(0.5W-0.5M+x,0.5H-0.5N+y)为左上顶点；以(0.5W+1.5M+x,0.5H+1.5N+y)为右下顶点的矩形检测区域。左下方向对应的识别区域G₃(u,v)可参照图3；以上为以模板区域的左上顶点为基准点进行平移，计算图像差异值和确定识别区域的过程，还可以模板区域的其他顶点为基准点进行平移，具体过程可参照上例，本实施例对此不作限制。

本实施例根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。本实施例是在根据拍摄视频的前序帧和当前帧确定拍摄视频发生图像抖动时，根据前序帧确定用于进行抖动检测的识别区域，从当前帧中选取对应的比对图像区域，根据识别区域和比对图像区域确定当前帧的抖动位移信息，根据抖动位移信息对当前帧进行图像重置，能够在拍摄视频发生图像抖动时根据当前帧和前序帧确定的抖动位移信息进行图像重置，以消除抖动，不需要辅助设备即可实现防抖动，提高了拍摄视频的质量。

参考图4，图4为本发明视频拍摄防抖动方法第二实施例的流程示意图。

基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S10，包括：

步骤S101：在拍摄视频的当前帧中选取抖动检测区域以及与所述抖动检测区域处于图像远角对称的对称检测区域。

可以理解的是，抖动检测区域以及与抖动检测区域处于图像远角对称的对称检测区域的选取可参照图5，图5中B_A(x,y)为当前帧A中的抖动检测区域，尺寸为Q*R，C_A(x,y)指当前帧A中与B_A(x,y)处于远角对称的对称检测区域； B_A-1(x,y)指前序帧A-1中与抖动检测区域对应的前序对比区域，C_A-1(x,y)指前序帧A-1中与对称检测区域对应的前序对比区域，即若抖动检测区域为当前帧左上顶点对应的图像区域，则对称检测区域为当前帧右下顶点对应的图像区域，抖动检测区域为当前帧左下顶点对应的图像区域，则对称检测区域为右上顶点对应的图像区域。

步骤S102：在与所述当前帧对应的前序帧中分别选取与所述抖动检测区域和所述对称检测区域对应的前序对比区域。

可以理解的是，当前帧与前序帧的图像尺寸相同，前序对比区域可以是前序帧中与抖动检测区域和对称检测区域在图像位置上对应的图像区域；例如抖动检测区域为当前帧左上顶点对应的区域，对称检测区域为右下顶点对应的区域，则前序对比区域为前序帧左上顶点对应的区域和前序帧右下顶点对应的区域。

步骤S103：根据所述抖动检测区域、所述对称检测区域以及所述前序对比区域确定所述当前帧的抖动检测值。

应该理解的是，根据所述抖动检测区域、所述对称检测区域以及所述前序对比区域确定所述当前帧的抖动检测值可以是将抖动检测区域、对称检测区域和对应前序对比区域进行对比，根据对比结果确定当前帧与前序帧之间的图像差异值，该图像差异值即为当前帧的抖动检测值。

步骤S104：在所述抖动检测值大于抖动阈值时，判定所述拍摄视频发生图像抖动。

可以理解的是，抖动阈值可以是预先设定的用于判断当前帧是否发生图像抖动的图像差异值的阈值。

例如，假设B_A(x,y)为当前帧A中的抖动检测区域，尺寸为Q*R，C_A(x,y)指当前帧A中与B_A(x,y)处于远角对称的对称检测区域；B_A-1(x,y)指前序帧A-1中与抖动检测区域对应的前序对比区域，C_A-1(x,y)指前序帧A-1中与对称检测区域对应的前序对比区域，则抖动检测值可通过下式计算，若根据下式计算获得的D大于抖动阈值，则判定拍摄视频发生图像抖动。

进一步地，为了改善图像抖动，提高拍摄视频的质量，所述根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息，包括：分别以所述识别区域的各区域顶点为起点，向所述起点在所述比对图像区域中对应的图像远端顶点进行逐像素遍历；在逐像素遍历的过程中确定所述识别区域与所述比对图像区域的匹配程度；根据所述匹配程度确定所述当前帧相对于所述前序帧的抖动位移信息。

可以理解的是，区域顶点包括左上顶点、右上顶点、左下顶点和右下顶点；在逐像素遍历的过程中确定所述识别区域与所述比对图像区域的匹配程度可以是在逐像素遍历过程中，确定识别区域与比对图像区域之间的图像差异，根据图像差异确定匹配程度。

应该理解的是，根据匹配程度确定当前帧相对于前序帧的抖动位移信息可以是选取匹配程度最高的逐像素遍历进程，根据识别区域逐像素遍历的移动量和移动方向确定当前帧相对于前序帧的抖动位移信息。

例如，假设识别区域是以(K,L)为左上顶点，(K+2M,L+2N)为右下顶点的矩形区域G(u,v)，比对图像区域是以(K,L)为左上顶点，(K+2M,L+2N)为右下顶点的矩形检测区域为Q(u,v)，以识别区域作为起点的顶点为坐标原点构建平面直角坐标系，以识别区域的左上顶点为起点在比对图像区域中对应的图像远端顶点进行逐像素遍历可参照图6，匹配程度的计算公式可以是：

以右上顶点为起点进行逐像素遍历可参照图7，匹配程度的计算公式可以是：

以左下顶点为起点进行逐像素遍历可参照图8，匹配程度的计算公式可以是：

以右下顶点为起点进行逐像素遍历可参照图9，匹配程度的计算公式可以是：

根据上式计算得到在各方向进行逐像素遍历的过程中识别区域与比对图像区域的图像差异值，图像差异值越小，则对应的匹配程度越高，选取匹配程度最高即图像差异值最小的计算结果E(x,y)，根据最小计算结果E(x,y)即可确定识别区域相对于比对图像区域的位移方向和位移量，即当前帧相对于前序帧的抖动位移信息。

本实施例在拍摄视频的当前帧中选取抖动检测区域以及与所述抖动检测区域处于图像远角对称的对称检测区域；在与所述当前帧对应的前序帧中分别选取与所述抖动检测区域和所述对称检测区域对应的前序对比区域；根据所述抖动检测区域、所述对称检测区域以及所述前序对比区域确定所述当前帧的抖动检测值；在所述抖动检测值大于抖动阈值时，判定所述拍摄视频发生图像抖动。本实施例是根据在当前帧中选取的抖动检测区域和对称检测区域与前序帧中对应的前序对比区域确定当前帧的抖动检测值，在抖动检测值大于抖动阈值时，判定拍摄视频发生图像抖动，提高了图像抖动判定的准确度，能够在拍摄视频发生图像抖动时，及时消除抖动，以提升视频质量。

参考图10，图10为本发明视频拍摄防抖动方法第三实施例的流程示意图。

基于上述各实施例，在本实施例中，所述步骤S40包括：

步骤S401：根据所述抖动位移信息确定所述当前帧相对于所述前序帧的位移方向和位移量。

可以理解的是，根据抖动位移信息确定当前帧相对于前序帧的位移方向和位移量可以是根据抖动信息确定当前帧中的目标图像相对于前序帧中对应图像的位移方向和位移量。

步骤S402：根据所述位移方向和所述位移量对所述当前帧进行图像裁剪，获得有效图像区域。

可以理解的是，根据所述位移方向和所述位移量对所述当前帧进行图像裁剪可以是以对应的区域顶点为基准，按照位移方向和位移量对当前帧进行图像裁剪。

步骤S403：根据所述前序帧在所述当前帧中对所述有效图像区域之外的区域进行填充，以完成对所述当前帧的图像重置。

应该理解的是，在获得有效图像区域后，按照位移方向和位移量将有效图像区域在当前帧中进行反向位移，在反向位移完成后，根据前序帧中与当前帧空缺图像区域对应的图像填充当前帧中的空缺图像区域，完成当前帧的图像重置。

在具体实现中，手机根据抖动位移信息确定当前帧相对于前序帧的位移方向和位移量，以对应的区域顶点为基准，按照位移方向和位移量对当前帧进行图像裁剪，获得有效图像区域，然后按照位移方向和位移量将有效图像区域在当前帧中进行反向位移，反向位移完成时，根据前序帧中与当前帧的空缺图像区域对应的图像填充当前帧中的空缺图像区域，完成当前帧的图像重置。

例如，以区域顶点为左上顶点为例，根据位移方向和位移量对当前帧进行图像裁剪后获得图像可参照图11，其中R(p,z)表示有效图像区域，根据位移方向和位移量将有效图像区域在当前帧中进行反向位移，在反向位移完成时，根据前序帧对应位置的图像对当前帧空缺图像区域进行填充获得可参照图12，在填充完成时，完成对当前帧的图像重置。

本实施例根据所述抖动位移信息确定所述当前帧相对于所述前序帧的位移方向和位移量；根据所述位移方向和所述位移量对所述当前帧进行图像裁剪，获得有效图像区域；根据所述前序帧在所述当前帧中对所述有效图像区域之外的区域进行填充，以完成对所述当前帧的图像重置。可以消除拍摄视频的图像抖动，提高了视频质量。

此外，本发明实施例还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有视频拍摄防抖动程序，所述视频拍摄防抖动程序被处理器执行时实现如上文所述的视频拍摄防抖动方法的步骤。

参照图13，图13为本发明视频拍摄防抖动装置第一实施例的结构框图。

如图13所示，本发明实施例提出的视频拍摄防抖动装置包括：抖动确定模块10、识别区域确定模块20、选取模块30和图像重置模块40。

抖动确定模块10，用于根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；

识别区域确定模块20，用于在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；

选取模块30，用于从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；

图像重置模块40，用于根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。

本实施例根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。本实施例是在根据拍摄视频的前序帧和当前帧确定拍摄视频发生图像抖动时，根据前序帧确定用于进行抖动检测的识别区域，从当前帧中选取对应的比对图像区域，根据识别区域和比对图像区域确定当前帧的抖动位移信息，根据抖动位移信息对当前帧进行图像重置，能够在拍摄视频发生图像抖动时根据当前帧和前序帧确定的抖动位移信息进行图像重置，以消除抖动，不需要辅助设备即可实现防抖动，提高了拍摄视频的质量。

基于本发明上述视频拍摄防抖动装置第一实施例，提出本发明视频拍摄防抖动装置的第二实施例。

在本实施例中，识别区域确定模块20，还用于在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧搜索前一次发生图像抖动的历史帧；在所述历史帧与所述当前帧之间的帧间隔小于间隔阈值时，获取所述历史帧对应的历史识别区域；将所述历史识别区域作为识别区域。

识别区域确定模块20，还用于在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧的分辨率在所述前序帧中选取模板区域；在所述前序帧中，将所述模板区域在预设平移方向上分别进行平移，以获得各平移方向对应的样本区域；根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域。

识别区域确定模块20，还用于在所述模板区域向各平移方向平移的过程中，实时获取各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值；在检测到存在图像差异值达到差异阈值的目标样本区域时，确定所述目标样本区域为识别区域。

抖动确定模块10，还用于在拍摄视频的当前帧中选取抖动检测区域以及与所述抖动检测区域处于图像远角对称的对称检测区域；在与所述当前帧对应的前序帧中分别选取与所述抖动检测区域和所述对称检测区域对应的前序对比区域；根据所述抖动检测区域、所述对称检测区域以及所述前序对比区域确定所述当前帧的抖动检测值；在所述抖动检测值大于抖动阈值时，判定所述拍摄视频发生图像抖动。

选取模块30，还用于分别以所述识别区域的各区域顶点为起点，向所述起点在所述比对图像区域中对应的图像远端顶点进行逐像素遍历；在逐像素遍历的过程中确定所述识别区域与所述比对图像区域的匹配程度；根据所述匹配程度确定所述当前帧相对于所述前序帧的抖动位移信息。

图像重置模块40，还用于根据所述抖动位移信息确定所述当前帧相对于所述前序帧的位移方向和位移量；根据所述位移方向和所述位移量对所述当前帧进行图像裁剪，获得有效图像区域；根据所述前序帧在所述当前帧中对所述有效图像区域之外的区域进行填充，以完成对所述当前帧的图像重置。

本发明视频拍摄防抖动装置的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者***不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者***所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者***中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种视频拍摄防抖动方法，其特征在于，所述方法包括：

根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；

在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；

从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；

根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域，包括：

在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧搜索前一次发生图像抖动的历史帧；

在所述历史帧与所述当前帧之间的帧间隔小于间隔阈值时，获取所述历史帧对应的历史识别区域；

将所述历史识别区域作为识别区域。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域，包括：

在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧的分辨率在所述前序帧中选取模板区域；

在所述前序帧中，将所述模板区域在预设平移方向上分别进行平移，以获得各平移方向对应的样本区域；

根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值确定识别区域，包括：

在所述模板区域向各平移方向平移的过程中，实时获取各平移方向上的样本区域与所述模板区域之间的图像差异值；

在检测到存在图像差异值达到差异阈值的目标样本区域时，确定所述目标样本区域为识别区域。

5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动，包括：

在拍摄视频的当前帧中选取抖动检测区域以及与所述抖动检测区域处于图像远角对称的对称检测区域；

在与所述当前帧对应的前序帧中分别选取与所述抖动检测区域和所述对称检测区域对应的前序对比区域；

根据所述抖动检测区域、所述对称检测区域以及所述前序对比区域确定所述当前帧的抖动检测值；

在所述抖动检测值大于抖动阈值时，判定所述拍摄视频发生图像抖动。

6.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息，包括：

分别以所述识别区域的各区域顶点为起点，向所述起点在所述比对图像区域中对应的图像远端顶点进行逐像素遍历；

在逐像素遍历的过程中确定所述识别区域与所述比对图像区域的匹配程度；

根据所述匹配程度确定所述当前帧相对于所述前序帧的抖动位移信息。

7.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置，包括：

根据所述抖动位移信息确定所述当前帧相对于所述前序帧的位移方向和位移量；

根据所述位移方向和所述位移量对所述当前帧进行图像裁剪，获得有效图像区域；

根据所述前序帧在所述当前帧中对所述有效图像区域之外的区域进行填充，以完成对所述当前帧的图像重置。

8.一种视频拍摄防抖动装置，其特征在于，所述装置包括：

抖动确定模块，用于根据拍摄视频的当前帧和前序帧确定所述拍摄视频是否发生图像抖动；

识别区域确定模块，用于在所述拍摄视频发生图像抖动时，根据所述前序帧确定用于进行抖动程度检测的识别区域；

选取模块，用于从所述当前帧中选取与所述识别区域对应的比对图像区域，并根据所述识别区域和所述比对图像区域确定所述当前帧的抖动位移信息；

图像重置模块，用于根据所述抖动位移信息对所述当前帧进行图像重置。

9.一种视频拍摄防抖动设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的视频拍摄防抖动程序，所述视频拍摄防抖动程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的视频拍摄防抖动方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有视频拍摄防抖动程序，所述视频拍摄防抖动程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的视频拍摄防抖动方法的步骤。

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