随着电子、信息、通讯、计算机等高新技术的飞速发展,电子稳像技术作为最新一代的稳像方法已经在日常生活中被广泛应用。从军事领域到民用范围,各个领域都能看到电子稳像技术带来的便利。始于国外的电子稳像技术近些年也已被国内所认识并加以深入的研究,并得出一些新的稳像算法,同时还对部分好的算法进行改进。本课题得到黑龙江科技攻关项目(GB09A102)资助。在此较新的研究领域通过广泛的资料收集,简单的介绍了电子稳像技术的原理和现有的比较常用的算法,通过总结做出了电子稳像技术研究的可能发展趋势,并根据这些不同的算法通过对比选择出效率比较高的灰度投影算法作为研究内容。由于灰度投影算法自身存在不足,需要对该算法进行改进。在简单了解了已有的改进算法,对这些基于灰度投影的稳像算法学习和研究后,实验过程中偶然发现,在图像中有运动物体存在的复杂情况中,由灰度投影算法处理过的图像中,部分结果会出现一种错稳现象。根据这一算法的不足,本文提出了针对运动物体的灰度投影稳像算法的改进。通过阅读相关资料以及进行大量的实验,找到算法无法有效正确工作的原因,并根据此原因对图像进行本文提出的改进方法的处理,即自动判断裁剪处理,可以使输入图像满足稳像算法正常工作的要求。改进方法确定后,又做了大量的算法对比试验,通过实验验证了改进方法处理图像的正确性。根据上述存在运动物体的场景下算法无法正确处理图像的情况,对不同环境进行实验,发现算法处理以林场为背景的更为复杂的图像时,依然有问题。由于该图像的复杂程度远高于出在运动物体的场景。因此借鉴TRIZ方法进行问题分析,提出了运用TRIZ理论改进基于灰度投影的电子稳像算法。该方法利用TRIZ理论中的创新方法,很快找到针对该问题的解决思路。按照这一思路,找到了一种简单有效的方法对图像进行预处理,使图像信息满足灰度投影(?)算法处理的要求,减少或避免出现错稳现象。通过大量的实验验证,证明此方法有效。随着对灰度投影稳像算法在林场环境下应用的进一步的研究,为了更完善的解决此类问题,通过对颜色模型的研究,提出了基于HSI颜色模型的季节自适应方法改进的灰度投影稳像算法。在采集大量实验数据的基础上,分析了图像总体颜色的变化情况,分别对春、秋两个季节中不同的树林进行处理实验,实验证明季节自适应方法可以很好的自动判断出季节的变化,并由验证了该方法的可行性和正确性。同时该方法在理论上满足了林火视频预警系统的需求。本文最后根据研究的内容进行了总结,同时提出了对课题下一步研究可能有帮助的建议和研究方向。