Libro de algoritmos de estimación de iluminación
El flujo óptico es un concepto en la detección de movimiento de objetos en el campo de visión. Se utiliza para describir el movimiento causado por el movimiento de un objeto, superficie o borde en relación con el observador.
Los métodos de flujo óptico son muy útiles en el reconocimiento de patrones, la visión por computadora y otros campos del procesamiento de imágenes. Se pueden usar para la detección de movimiento, corte de objetos, cálculo del tiempo de colisión y expansión de objetos, codificación de compensación de movimiento o a través de objetos. superficies y bordes.
En 1950, Gibson propuso por primera vez el método del flujo óptico. Cuando el ojo humano observa un objeto en movimiento, el paisaje del objeto formará una serie de imágenes que cambian continuamente en la retina del ojo humano. Esta serie de información en constante cambio "fluye" continuamente en la retina (es decir, el plano de la imagen), al igual que el "flujo" de la luz, por eso se le llama flujo óptico.
La idea básica es describir el movimiento del objetivo en el espacio en forma de un campo de movimiento, es decir, dando a cada píxel en un cuadro de imagen un vector de velocidad.
Tecnología de cálculo de flujo óptico;
Método de coincidencia de regiones. En los métodos de coincidencia de regiones, el flujo óptico se define como el desplazamiento de mejor ajuste entre regiones de la imagen en diferentes momentos. La coincidencia de regiones consiste en maximizar las medidas de similitud, como SSD, información mutua o coeficiente de correlación, para lograr una coincidencia óptima de regiones.
Enfoque basado en la energía. Los métodos basados en energía son actualmente el algoritmo principal para los cálculos de flujo óptico. La idea básica es transformar el cálculo del flujo óptico en un problema de optimización de la función de energía global bajo una serie de restricciones. El método de la función de penalización se utiliza generalmente para transformar aún más el problema de optimización restringido en un problema de optimización no restringido.
Método basado en fases. El flujo óptico se puede determinar mediante las características de fase de la salida del filtro de paso de banda, por lo que se denomina método de fase. El modelo de fase en realidad transforma el problema al dominio de la frecuencia.
En la actualidad, el método de flujo óptico se utiliza ampliamente en muchos campos importantes de procesamiento de imágenes y visión por computadora, como segmentación de objetivos, reconocimiento, seguimiento, navegación de robots, recuperación de información de la forma del objetivo, recuperación de estructuras tridimensionales y estimación de movimiento, etc. Además, también es muy utilizado en medicina, oceanografía, astronomía y otros campos relacionados.