电子稳像是新一代的稳像技术,它是利用计算机图像处理的方法实现图像序列稳定。因为具有稳像精度高、体积小、重量轻、功耗低以及成本低等优点,它在军事和民用领域得到了广泛的应用。电子稳像的关键技术是全局运动估计和运动补偿。如何提高全局运动估计的速度和精度,如何判断并分离摄像机的场景拍摄和随机抖动,使得运动补偿能够实时准确的稳定图像序列,是目前研究的热点。视频序列的抖动包含平移、旋转和变焦等复杂运动,针对传统角点提取易过于集中在前景运动物体上,匹配步骤复杂导致速度过慢,且将所有角点直接代入计算全局运动参数,从而导致局部外点和误匹配点影响计算精度的问题,本文提出了基于图像分区角点匹配的电子稳像算法。首先利用Harris角点检测算子分区均匀提取参考帧中的角点,利用模板匹配的思想,以每一角点为中心,建立特征窗口。同时为了保证估计精度和速度,通过匹配验证技术,很好地解决了角点特征匹配过程中出现的误匹配问题,减少无效角点对的不利影响。再通过列文伯格-马夸尔特迭代法,计算得到全局运动参数。最后采用基于卡尔曼滤波的图像补偿方法,确定抖动参数并结合图像拼接技术来实现图像补偿,提高输出视频的稳定性和完整性。实验结果表明,该算法对角点的预处理和迭代步骤,保证了运动检测的全局性,具有较高的精度,且补偿结果能够实时跟随摄像系统的扫描运动,输出稳定完整的视频序列。