文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.222925
中文引用格式: 趙國輝,,陳軍,,鄭海濤,等. 執(zhí)法記錄儀防抖算法研究[J]. 電子技術(shù)應(yīng)用,,2023,,49(4):98-104.
英文引用格式: Zhao Guohui,Chen Jun,,Zheng Haitao,,et al. Research on anti-shake algorithm of portable recording equipment for law enforcement[J]. Application of Electronic Technique,2023,,49(4):98-104.
0 引言
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù),、機(jī)電伺服技術(shù)、計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的快速發(fā)展,,云臺(tái)防抖系統(tǒng)在手持,、無人機(jī)等設(shè)備上得到了廣泛應(yīng)用。針對云臺(tái)防抖優(yōu)化主要有改進(jìn)云臺(tái)結(jié)構(gòu)和優(yōu)化控制算法兩個(gè)方面,,從改進(jìn)結(jié)構(gòu)角度:文獻(xiàn)[1]提出雙處理器共同控制的兩軸云臺(tái)穩(wěn)像控制系統(tǒng),,通過四元數(shù)姿態(tài)解算法、模糊PID和三階Hermitec插值降速曲線,,實(shí)現(xiàn)云臺(tái)自穩(wěn)定和運(yùn)動(dòng)控制;文獻(xiàn)[2]基于閉環(huán)控制原理,,綜合3D打印,、微控制、微機(jī)電系統(tǒng)等技術(shù),,開發(fā)出具有主動(dòng)防抖功能的4自由度手持式云臺(tái)穩(wěn)定器,,有效抵償一定限度內(nèi)的機(jī)械抖動(dòng),;文獻(xiàn)[3]從云臺(tái)材料選擇、主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和裝配,、云臺(tái)的承載位置和載荷的施加等方面進(jìn)行了研究,,提出了一種以多旋翼無人機(jī)為搭載平臺(tái)的小型三軸對稱穩(wěn)定云臺(tái)的設(shè)計(jì)方案,確保了相機(jī)在航拍中對位移振動(dòng)做出補(bǔ)償,,改善穩(wěn)像效果,;文獻(xiàn)[4]設(shè)計(jì)了一種基于DSP+FPGA架構(gòu)的伺服系統(tǒng),有效隔離載體擾動(dòng),。云臺(tái)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)雖然消除外界干擾效果顯著,,但有成本昂貴且增加系統(tǒng)的復(fù)雜性的缺點(diǎn)。
優(yōu)化控制算法具有成本低且簡單有效的優(yōu)點(diǎn),,算法優(yōu)化有圖像算法和控制算法兩個(gè)方向,。圖像算法方向,例如文獻(xiàn)[5]采用特征檢測和仿射變換技術(shù)能有效去除無人機(jī)帶來的抖動(dòng),;文獻(xiàn)[6]采用灰度投影和模板匹配的方法,,可以明顯減輕圖像序列間的抖動(dòng)??刂扑惴ǚ较?,文獻(xiàn)[7]設(shè)計(jì)了基于微慣性陀螺儀的穩(wěn)像控制系統(tǒng),基本上滿足空中云臺(tái)控制系統(tǒng)穩(wěn),、準(zhǔn),、快的控制要求;文獻(xiàn)[8]結(jié)合PID控制算法和IMU角度信息,,實(shí)現(xiàn)云臺(tái)的圖像穩(wěn)定,。視頻防抖雖然在有些場合有效消除抖動(dòng),但是往往受到算法復(fù)雜度高,、場景特征點(diǎn)少和視頻幀扭曲等因素的影響難以適用于所有場景,;控制算法防抖受到軸數(shù)、IMU是否安裝等硬件條件的限制,,優(yōu)化空間有限,。因此云臺(tái)防抖和視頻防抖相結(jié)合對防抖效果的提升具有重要的意義。
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作者信息:
趙國輝,,陳軍,,鄭海濤,方吉慶,,丁玲
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