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光流的概念

維基中對光流的解釋:光流(Optical flow or optic flow)是關于視域中的物體運動檢測中的概念。用來描述相對于觀察者的運動所造成的觀測目标、表面或邊緣的運動。http://zh.wikipedia.org/wiki/%E5%85%89%E6%B5%81%E6%B3%95

以下博文中對光流的解釋較為通俗:http://blog.csdn.net/carson2005/article/details/7581642光流的概念是Gibson在1950年首先提出來的。它是空間運動物體在觀察成像平面上的像素運動的瞬時速度,是利用圖像序列中像素在時間域上的變化以及相鄰幀之間的相關性來找到上一幀跟目前幀之間存在的對應關系,進而計算出相鄰幀之間物體的運動資訊的一種方法。一般而言,光流是由于場景中前景目标本身的移動、相機的運動,或者兩者的共同運動所産生的。其計算方法可以分為三類:

(1)基于區域或者基于特征的比對方法;

(2)基于頻域的方法;

(3)基于梯度的方法;

簡單來說,光流是空間運動物體在觀測成像平面上的像素運動的“瞬時速度”。光流的研究是利用圖像序列中的像素強度資料的時域變化和相關性來确定各自像素位置的“運動”。研究光流場的目的就是為了從圖檔序列中近似得到不能直接得到的運動場。

光流法的前提假設:

(1)相鄰幀之間的亮度恒定;

(2)相鄰視訊幀的取幀時間連續,或者,相鄰幀之間物體的運動比較“微小”;

(3)保持空間一緻性;即,同一子圖像的像素點具有相同的運動

這裡有兩個概念需要解釋:

運動場,其實就是物體在三維真實世界中的運動;

光流場,是運動場在二維圖像平面上的投影。

http://blog.csdn.net/zouxy09/article/details/8683859 當人的眼睛觀察運動物體時,物體的景象在人眼的視網膜上形成一系列連續變化的圖像,這一系列連續變化的資訊不斷“流過”視網膜(即圖像平面),好像一種光的“流”,故稱之為光流(optical flow)。

一些求光流的方法

  • 相位相關
  • 塊相關 (誤差絕對值和, 标準化互相關)
  • 梯度限制-相關的對齊
  • 盧卡斯-卡納德方法(Lucas-Kanade Method)
  • 霍恩·山克方法(Horn Schunck Method)

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