光流法簡單介紹

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畫素運動的瞬時速度，是利用影象序列中畫素在

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當前幀之間存在的對應關係，從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，光流是由於場景中前景目標本身的移動、相機的運動，或者兩者的共同運動所產生的。其計算方法可以分為三類：

（1）基於區域或者基於特徵的匹配方法；

（2）基於頻域的方法；

（3）基於梯度的方法；

簡單來說，光流是空間運動物體在觀測成像平面上的畫素運動的「瞬時速度」。光流的研究是利用影象序列中的畫素強度資料的時域變化和相關性來確定各自畫素位置的「運動」。研究光流場的目的就是為了從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）相鄰幀之間的亮度恆定；

（2）（3）保持空間一致性；即，同一子影象的畫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，是運動場在二維影象平面上的投影。

如上圖所示，h中的畫素點

(x,y)在i

中的移動到了

(x+u,y+v)

的位置，偏移量為

(u,v)

。光流法用於目標檢測的原理：給影象中的每個畫素點賦予乙個速度向量，這樣就形成了乙個運動向量場。在某一特定時刻，影象上的點與三維物體上的點一一對應，這種對應關係可以通過投影來計算得到。根據各個畫素點的速度向量特徵，可以對影象進行動態分析。如果影象中沒有運動目標，則光流向量在整個影象區域是連續變化的。當影象中有運動物體時，目標和背景存在著相對運動。運動物體所形成的速度向量必然和背景的速度向量有所不同，如此便可以計算出運動物體的位置。需要提醒的是，利用光流法進行運動物體檢測時，計算量較大，無法保證實時性和實用性。

光流法用於

目標跟蹤的原理：

（3）如果某一幀出現了前景目標，找到其具有代表性的關鍵特徵點（可以隨機產生，也可以利用角點來做特徵點）；

（5）如此迭代進行，便可實現目標的跟蹤；

光流法簡單介紹

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畫素運動的瞬時速度，是利用影象序列中畫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當前幀之間存在的對應關係，從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，光流是由於場景中前景目標本身的移動 相...

光流法簡單介紹

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畫素運動的瞬時速度，是利用影象序列中畫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當前幀之間存在的對應關係，從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，光流是由於場景中前景目標本身的移動 相...

目標跟蹤之光流法 光流法簡單介紹

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畫素運動的瞬時速度，是利用影象序列中畫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當前幀之間存在的對應關係，從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，光流是由於場景中前景目標本身的移動 相機的...