本发明涉及图像处理，尤其涉及一种图像防抖方法及防抖系统。
背景技术：
1、在数字图像处理领域，特别是在视频捕捉和实时传输过程中，图像防抖技术是一项至关重要的技术。随着高清乃至超高清视频内容的普及，用户对于视频质量的要求日益提高，尤其是在手持拍摄或运动拍摄场景中，相机的抖动往往会导致视频画面模糊、抖动，严重影响观看体验。因此，如何有效减少或消除因相机抖动引起的图像不稳定，成为当前图像处理领域亟待解决的技术问题。
2、传统的图像防抖方法主要依赖于硬件手段，如通过机械或光学防抖装置来减少相机在拍摄过程中的物理抖动。然而，这类方法存在成本高、结构复杂、难以在小型设备上实现等局限性。
3、因此，有必要提供一种图像防抖方法及防抖系统解决上述技术问题。
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本发明提供一种图像防抖方法及防抖系统，通过优化特征点匹配算法、增强全局运动估计的鲁棒性，并引入精确的抖动位移计算方法，实现了更加准确、高效的图像防抖效果。
2、本发明提供了一种图像防抖方法，所述防抖方法包括以下步骤：
3、s1：对第一帧图像和第二帧图像进行特征点匹配，得到至少一个特征点对，其中，所述第一帧图像和所述第二帧图像间具有重叠区域；
4、s2：对匹配的所有特征点对进行位移计算，得到特征点对间的位移，其中，所述位移包括相机移动的物理位移和抖动产生的抖动位移；
5、s3：基于所有匹配的特征点对估计所述第一帧图像和所述第二帧图像间的全局变换矩阵，其中，所述全局变换矩阵表征所述第一帧图像和所述第二帧图像间由于相机移动而产生的物理位移；
6、s4：基于所述第一帧图像和所述第二帧图像间的全局变换从所述位移中剥离所述物理位移，并根据完成剥离后的抖动位移对所述第二帧图像进行位移补偿。
7、优选的，步骤s1包括以下步骤：
8、s11：对所述第一帧图像和所述第二帧图像进行预处理，其中，所述预处理包括灰度化、降噪和图像增强；
9、s12：采用特征点检测算法在所述第一帧图像和所述第二帧图像中分别检测特征点；
10、s13：利用特征描述符对检测到的特征点进行描述，并通过特征描述符间的相似度匹配，以在所述第一帧图像和所述第二帧图像间建立至少一个特征点对。
11、优选的，步骤s2包括以下步骤：
12、s21：对于每一对匹配的特征点对，计算特征点对在所述第一帧图像和所述第二帧图像中的坐标位置；
13、s22：基于所述坐标位置，利用几何变换计算得到特征点对间的位移。
14、优选的，步骤s3包括以下步骤：
15、s31：采用鲁棒性估计方法从所有匹配的特征点对中筛选出符合全局变换的内点；
16、s32：基于筛选出的内点，利用最小二乘法估计全局变换矩阵，其中，所述全局变换矩阵表征所述第一帧图像和第二帧图像间由于相机移动而产生的物理位移。
17、优选的，步骤s4包括以下步骤：
18、s41：对于每个匹配的特征点对，使用所述全局变换矩阵将计算得到的位移中的物理位移去除，保留抖动位移；
19、s42：根据所有特征点对剥离后的抖动位移计算出偏移量；
20、s43：根据所述偏移量对第二帧图像进行反方向的位移变换，以补偿由于抖动产生的位移，使第二帧图像在视觉上与第一帧图像保持对齐。
21、优选的，所述偏移量计算方法为：
22、对于所有匹配的特征点对，计算每个点对在x方向和y方向上的抖动位移，并取所有抖动位移在x方向和y方向上的平均值，以作为所述偏移量。
23、优选的，还包括：
24、将防抖处理后的所述第二帧图像与第一帧图像进行合成，以生成稳定的视频流。
25、本发明还提供了一种图像防抖系统，应用于一种图像防抖方法，所述防抖系统包括：
26、特征点匹配模块，用于对第一帧图像和第二帧图像进行特征点匹配，得到至少一个特征点对，其中，所述第一帧图像和所述第二帧图像间具有重叠区域；
27、位移计算模块，用于对匹配的所有特征点对进行位移计算，得到特征点对间的位移，其中，所述位移包括相机移动的物理位移和抖动产生的抖动位移；
28、矩阵估计模块，用于基于所有匹配的特征点对估计所述第一帧图像和所述第二帧图像间的全局变换矩阵，其中，所述全局变换矩阵表征所述第一帧图像和所述第二帧图像间由于相机移动而产生的物理位移；
29、位移补偿模块，用于基于所述第一帧图像和所述第二帧图像间的全局变换从所述位移中剥离所述物理位移，并根据完成剥离后的抖动位移对所述第二帧图像进行位移补偿。
30、与相关技术相比较，本发明提供的一种图像防抖方法及防抖系统具有如下有益效果：
31、本发明通过特征点匹配技术，在连续帧图像间建立特征点对，这些特征点对能够准确反映图像间的对应关系，随后，通过计算特征点对间的位移，并结合全局变换矩阵的估计，将相机移动产生的物理位移与抖动产生的位移分离开来，最后，基于剥离后的抖动位移对图像进行位移补偿，从而实现图像的稳定。
32、本发明的图像防抖方法不仅提高了防抖的精度和效果，还能够在复杂场景下保持较高的稳定性和鲁棒性。
1.一种图像防抖方法，其特征在于，所述防抖方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种图像防抖方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种图像防抖方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种图像防抖方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种图像防抖方法，其特征在于，步骤s4包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种图像防抖方法，其特征在于，在步骤s42中，所述偏移量计算方法为：
7.根据权利要求6所述的一种图像防抖方法，其特征在于，还包括：
8.一种图像防抖系统，应用于如权利要求1至7任意一项所述的一种图像防抖方法，其特征在于，所述防抖系统包括：
