鱼眼视频的运动估计及其在时间分辨率增强中的应用
图像与视频处理
2023-03-02 v1
摘要
仅用一台摄像机勘测广阔区域是监控与汽车应用中的典型场景。为此采用的超广角鱼眼摄像机所产生的视频数据，其特征与透视针孔摄像机获得的常规直线成像显著不同。这些特征在典型的图像与视频处理算法（如运动估计）中未被考虑，此类算法假设平移是主导运动类型。本文提出一种适用于基于块的运动估计的改进技术，其考虑鱼眼摄像机的投影函数，从而补偿鱼眼视频的非透视特性。通过引入合适的投影，原本仅对透视素材成立的平移运动模型得以利用，在不改动源素材的情况下获得改进的运动估计结果。此外，我们讨论了一些扩展，可更好地预测周边图像区域——该处因空间约束导致运动估计不佳，并进一步纳入标定信息以考虑偏离理论函数的透镜特性。我们在本文所建数据集中的合成与真实世界鱼眼视频序列上进行了仿真与实验。相较于常规块匹配，亮度 PSNR 平均分别获得 1.45 与 1.51 dB 的合成与真实世界增益。进而，所提鱼眼运动估计方法被成功应用于运动补偿时间分辨率增强，平均增益分别为 0.79 与 0.76 dB。
引用
@article{arxiv.2303.00433,
title = {Motion Estimation for Fisheye Video With an Application to Temporal Resolution Enhancement},
author = {Andrea Eichenseer and Michel Bätz and André Kaup},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.00433},
year = {2023}
}