視頻抖動(dòng)是指視頻畫面出現(xiàn)不規(guī)則晃動(dòng)、顫動(dòng)或不穩(wěn)定現(xiàn)象，包括幀和幀之間的抖動(dòng)，以及一幀圖像內(nèi)的扭動(dòng)。幀間抖動(dòng)的原因是攝像頭在拍攝過(guò)程中因?yàn)橹鲃?dòng)或者被動(dòng)原因發(fā)生位置變化，導(dǎo)致拍攝視頻抖動(dòng)。幀內(nèi)扭動(dòng)的原因來(lái)自于卷簾快門逐行掃描曝光的特性，不同行像素的曝光起始時(shí)間不同，當(dāng)相機(jī)快速移動(dòng)時(shí)，在最終圖像上產(chǎn)生扭動(dòng)的“果凍效應(yīng)”?，F(xiàn)象如下圖所示，當(dāng)黑線白底的物體與相機(jī)有不同形式的相對(duì)運(yùn)動(dòng)（從左到右為：水平運(yùn)動(dòng)，垂直運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)），拍攝到的圖像就會(huì)形成相應(yīng)失真。
視頻抖動(dòng)會(huì)迫使觀眾不斷調(diào)整視線焦點(diǎn)，導(dǎo)致眼肌持續(xù)緊張，引發(fā)視覺(jué)疲勞、頭暈甚至?xí)瀯?dòng)癥（類似暈車感）。抖動(dòng)程度與用戶滿意度呈顯著負(fù)相關(guān)，嚴(yán)重抖動(dòng)可能直接導(dǎo)致觀眾放棄觀看。抖動(dòng)導(dǎo)致畫面模糊、細(xì)節(jié)不清，尤其在教育、醫(yī)療或安防場(chǎng)景中，可能掩蓋重要細(xì)節(jié)（如文字標(biāo)識(shí)、面部特征、設(shè)備讀數(shù)），影響信息準(zhǔn)確性。
防抖技術(shù)原理對(duì)比
安防與泛安防領(lǐng)域防抖的主要技術(shù)有數(shù)字防抖與電子防抖：
數(shù)字防抖
全軟件實(shí)現(xiàn)，硬件成本低
數(shù)字防抖其原理是提取前后圖像幀的特征點(diǎn)，進(jìn)行匹配，獲得整體畫面的變化信息，再通過(guò)仿射變換反向映射，獲得防抖后的圖像。優(yōu)點(diǎn)是無(wú)需標(biāo)定，簡(jiǎn)單易用。缺點(diǎn)是基于畫面內(nèi)容進(jìn)行防抖，當(dāng)視頻內(nèi)有大面積物體運(yùn)動(dòng)，或者特征點(diǎn)較少的場(chǎng)景，效果不佳。另外，由于數(shù)字防抖對(duì)圖像整體進(jìn)行變換，所以對(duì)于幀內(nèi)的“果凍效應(yīng)”，無(wú)能為力。
電子防抖
算法優(yōu)化，靈活配置
電子防抖技術(shù)需要額外增加一個(gè)慣性測(cè)量單元（IMU），其原理是根據(jù)IMU獲得的設(shè)備姿態(tài)信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整畫面范圍并補(bǔ)償抖動(dòng)，從而讓最終輸出的視頻更穩(wěn)定。由于設(shè)備的姿態(tài)信息不依賴圖像內(nèi)容，所以在各種場(chǎng)景下都能有一致的防抖表現(xiàn)。此外，IMU的數(shù)據(jù)率與幀率相比高很多，即在一幀圖像的曝光時(shí)間內(nèi)對(duì)設(shè)備可以進(jìn)行幾十次測(cè)量，所以可以根據(jù)幀內(nèi)的IMU數(shù)據(jù)，對(duì)“果凍效應(yīng)”進(jìn)行矯正。
注：左圖為數(shù)字防抖，內(nèi)部仍然存在扭曲;右圖為電子防抖，在幀內(nèi)解決了“果凍效應(yīng)”
為旌海山：提供最優(yōu)防抖體驗(yàn)
為旌海山全系列芯片全面支持防抖功能，為客戶提供高清、穩(wěn)定的視像捕捉能力。
為旌海山防抖效果展示
VISINEX Crinae
左：室外抖動(dòng)視頻 右：室外防抖后視頻
左：室內(nèi)抖動(dòng)視頻 右：室內(nèi)防抖后視頻
左： 手持跟蹤抖動(dòng)視頻（黑白場(chǎng)景） 右：手持跟蹤防抖后視頻（黑白場(chǎng)景）
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