Qu'est-ce que le flux optique?

Le flux optique décrit le suivi informatisé des objets en mouvement en analysant les différences de contenu entre les trames vidéo.Dans une vidéo, l'objet et l'observateur peuvent être en mouvement;L'ordinateur peut localiser des indices qui marquent les limites, les bords et les régions des images fixes individuelles.La détection de leurs progressions permet à l'ordinateur de suivre un objet à travers le temps et l'espace.La technologie est utilisée dans les industries et la recherche, notamment le fonctionnement des véhicules aériens sans pilote (UAV) et des systèmes de sécurité.

Deux méthodes principales génèrent cette vision par ordinateur: détection de mouvement basée sur le gradient et basé sur les fonctionnalités.Le flux optique basé sur le gradient mesure les changements de l'intensité de l'image à travers l'espace et le temps.Il scanne un plan de champ de flux dense.Les flux basés sur des fonctionnalités recouvrent les bords des objets dans les cadres pour marquer la progression.

Cette technique ressemble à la stabilisation de l'image du caméscope, permettant à un champ de vision calculé d'être verrouillé dans le cadre malgré le shake de la caméra.Les algorithmes de flux optique calculent les correspondances entre les images en séquence.L'ordinateur divise chaque image en grilles carrées.La superposition de deux images permet des comparaisons pour trouver les meilleures correspondances de carrés.Lorsque l'ordinateur localise une correspondance, il établit une ligne entre les points de différence, parfois appelés aiguilles.

Les algorithmes fonctionnent systématiquement des résolutions grossières aux fines.Cela permet le suivi du mouvement entre les images avec des différences de résolution.L'ordinateur ne reconnaît pas les objets, mais détecte et suit uniquement les caractéristiques des objets qui peuvent être comparés entre les trames.

Les vecteurs de flux optique informatiques peuvent détecter et suivre des objets et également extraire un plan dominant d'images.Cela peut aider à la navigation robotique et à l'odométrie visuelle, ou l'orientation et la position du robot.Il note non seulement des objets mais aussi des environs environnants en trois dimensions, et donne aux robots plus de conscience spatiale réaliste.Les vecteurs calculés dans un plan permettent au processeur de déduire et de répondre aux mouvements extraits des cadres.

Certaines faiblesses de la technique d'écoulement optique incluent la perte de données qui résulte des carrés que l'ordinateur ne peut pas correspondre entre les images.Ces zones inégalées restent vacantes et créent des vides planes, réduisant la précision.Des bords clairs ou des éléments stables comme les coins contribuent à l'analyse du débit.

Les facteurs détaillés peuvent être obscurcis si l'observateur est également en mouvement, car il ne peut pas distinguer certains éléments de cadre en cadre.L'analyse divise le mouvement en flux global apparent et un mouvement d'objet localisé, ou l'egomotion.Les changements spatiaux-temporels dans les bords ou l'intensité de l'image se perdent dans le mouvement de la caméra et le flux global de l'environnement en mouvement.L'analyse est améliorée si l'ordinateur peut éliminer l'effet du flux global.