在多媒体技术高速发展的今天，由于电子稳像系统具有体积小、功耗低、重量轻、稳像精度高的优点，能有效弥补早期机械稳像和光学稳像存在的不足，因而得到了越来越广泛的应用，在各类场合的图像获取及目标跟踪、侦查中具有重要的实际意义。本论文分析了电子稳像技术的作用，总结了电子稳像技术的发展现状，阐述了进行电子稳像技术研究的背景和意义；研究了典型的电子稳像技术的基本原理以及相对于传统机械稳像、光学稳像，电子稳像技术的优势，对运动估计和运动补偿模块进行了理论分析，并对稳像过程中常用的图像预处理算法进行了介绍；分析了几类常见的电子稳像算法的原理，并在对各种算法深入研究的基础上，对基于灰度投影算法的稳像技术进行了实验研究及模拟仿真；针对车辆转弯视频及存在旋转抖动的视频序列，本文在灰度投影算法进行研究和仿真的基础上，创新性地对原有补偿方法进行了改进，消除了在稳像过程中出现失稳及旋转无效的情况。仿真结果表明本文提出的改进灰度投影算法具有较好的稳像效果，在实时性和精度方面均可满足要求。论文最后对典型灰度投影算法及改进的稳像算法和仿真过程中出现的问题进行了认真细致的分析，对灰度投影法进行电子稳像的下一步改进方向提出了意见和建议。