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通訊與導航系 控制組 姓名 : 余泓寬 10067037

控制原理及設計報告 REAL-TIME DIGITAL IMAGE STABILIZATION SYSTEM USING MODIFIED PROPORTIONAL INTEGRATED CONTROLLER 指導教授 : 曾慶耀. 通訊與導航系 控制組 姓名 : 余泓寬 10067037. 大綱. 數位影像穩定系統概述 目標問題與陳述 利用離散 PI 控制器設計移動補償的方法 改良 PI 控制器設計 改良 PI 控制器與其它方法比較 結論. 數位影像穩定系統概述.

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Presentation Transcript

  1. 控制原理及設計報告REAL-TIME DIGITAL IMAGE STABILIZATION SYSTEM USING MODIFIED PROPORTIONAL INTEGRATED CONTROLLER指導教授:曾慶耀 通訊與導航系 控制組 姓名:余泓寬 10067037

  2. 大綱 • 數位影像穩定系統概述 • 目標問題與陳述 • 利用離散PI控制器設計移動補償的方法 • 改良PI控制器設計 • 改良PI控制器與其它方法比較 • 結論

  3. 數位影像穩定系統概述 • 數位影像穩定系統由兩個處理單元所組成：移動估測與移動補償，移動估測其目的主要在影像中估測可靠全域移動向量(GMV)，再透過移動補償產生移動補償向量(CMV)，經補償至原始的影像序列中即可產生平滑的影像序列 • 補償向量是根據兩張連續影像中所產生的全域移動向量所求得，根據補償向量的大小與方向位移以減少振動的效應

  4. 數位影像穩定方塊圖和擷取示意圖 圖1

  5. 數位影像穩定系統方法 • 畫面位置平滑化(Frame Position Smoothing) • 主要是選擇一些低通濾波器來針對每一張畫面的全域性移動向量做濾波的動作，來修正晃動的畫面 • 此方法主要是使用在離線性系統，沒辦法在即時性系統上做應用 • 移動向量加總(Motion Vector Integration) • 移動向量加總的方法主要提出一個可以選擇阻尼係數來進行每張畫面移動向量的補償 • 此方法可以使用在一些即時性系統

  6. 目的與問題陳述

  7. 移動補償向量(CMV)

  8. 修剪器(Clipper)

  9. 利用數位PI控制器設計MCV • 傳統的MVI的方法可以被視為一種比例控制器CMV(補償移動向量)。所以增加積分器，以消除平移運動造成穩態滯後 • 因此PI控制器可以用來估計GMV值維持在零附近，因此補償軌跡接近原運動軌跡 圖3 PI迴授控制系統

  10. 數位PI控制器的優缺點

  11. 改良數位PI控制器

  12. 改良數位PI控制器

  13. 數位PI控制器與改良數位PI控制器比較

  14. 改良PI與其它方法比較

  15. 平滑指數(SI) • IMV(t)=T(t)-T(t-1) • IMV是連續畫面運動向量、T是運動軌跡、t是指第t個畫面號碼、N是總數畫面、m是質量、 變化率 • 較低的SI表示影像序列震動干擾少，所以平滑能力最好。

  16. 採用各MC和六個不同的視頻呈現平滑指數值

  17. 結論

  18. The End

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