1. Descripción del problema:
La velocidad instantánea del movimiento de píxeles del objeto que se mueve espacialmente en el plano de imágenes de observación es utilizar el cambio del píxel en el dominio del tiempo en la secuencia de imágenes y la correlación entre cuadros adyacentes para encontrar la relación correspondiente entre el cuadro anterior y el fotograma actual, para calcular la información de movimiento de los objetos entre fotogramas adyacentes. Es decir, la proyección desde el dominio espacial al plano de la imagen. En términos sencillos, averiguar la velocidad instantánea y la dirección de cada punto de la imagen es el flujo óptico. Luego, use el método de mínimos cuadrados para resolver la ecuación de flujo óptico básica para todos los píxeles de la vecindad. Debido a que el número de ecuaciones ha excedido el número de incógnitas, suponga que el área alrededor de la posición p del píxel está determinada por el píxel; escríbalo en forma de matriz, luego
2. Parte del programa:
función [u, v] = LucaKanade (im1, im2)
numLevels = 3;
ventana = 9;
iteraciones = 1;
alfa = 0,001;
hw = piso (ventana / 2);
pyramid1 = im1;
pyramid2 = im2;
para i = 2: numLevels
im1 = impyramid (im1, 'reduce');
im2 = impyramid (im2, 'reducir');
pyramid1 (1: tamaño (im1,1), 1: tamaño (im1,2), i) = im1;
pyramid2 (1: tamaño (im2,1), 1: tamaño (im2,2), i) = im2;
fin;
para p = 1: numLevels
im1 = pyramid1 (1: (size (pyramid1,1) / (2 ^ (numLevels - p))), 1: (size (pyramid1,2) / (2 ^ (numLevels - p)) ), (numLevels - p) +1);
im2 = pyramid2 (1: (tamaño (pyramid2,1) / (2 ^ (numLevels - p))), 1: (size (pyramid2,2) / (2 ^ (numLevels - p))), (numLevels - p ) +1);
si p == 1
u = ceros (tamaño (im1));
v = ceros (tamaño (im1));
si no
u = 2 * imresize (u, tamaño (u) * 2, 'bilineal');
v = 2 * imresize (v, tamaño (v) * 2, 'bilineal');
fin
para r = 1: iteraciones
u = round (u);
v = redondo (v);
para i = 1 + hw: tamaño (im1,1) -hw
para j = 1 + hw: tamaño (im2,2) -hw
patch1 = im1 (i-hw: i + hw, j-hw: j + hw) ;
lr = i-hw + v (i, j);
hr = i + hw + v (i, j);
lc = j-hw + u (i, j);
hc = j + hw + u (i, j);
if (lr <1) || (hr> tamaño (im1,1)) || (lc <1) || (hc> tamaño (im1,2))
más
parche2 = im2 (lr: hr, lc: hc) ;
fx = conv2 (parche1, 0.25 * [-1 1; -1 1], 'mismo') + conv2 (parche2, 0.25 * [- 1 1; -1 1], 'mismo');
fy = conv2 (parche1, 0.25 * [-1 -1; 1 1], 'mismo') + conv2 (parche2, 0.25 * [- 1 -1; 1 1], 'mismo');
ft = conv2 (parche1, 0.25 * unos (2), 'mismo') + conv2 (parche2, -0.25 * unos (2), 'mismo');
Fx = fx (2: ventana-1,2: ventana-1) ';
Fy = fy (2: ventana-1,2: ventana-1) ';
Ft = ft (2: ventana-1,2: ventana-1) ';
A = [Fx (:) Fy (:)];
G = A '* A;
G (1,1) = G (1,1) + alfa; G (2,2) = G (2,2) + alfa;
U = 1 / (G (1,1) * G (2,2) -G (1,2) * G (2,1)) * [G (2,2) -G (1,2); - G (2,1) G (1,1)] * A '* - Ft (:);
u (yo, j) = u (yo, j) + U (1); v (yo, j) = v (yo, j) + U (2);
fin
fin
fin
fin
fin
fin
3. Conclusión de la simulación:
C-79