Расчет оптического потока Лукаса – Канаде с применением конечномерных теорем отсчетов

Автор(ы): Фархадов М.П., Теплухин Р.Г., Абраменков А.Н. и др.

Название статьи: Расчет оптического потока Лукаса – Канаде с применением конечномерных теорем отсчетов

Выпуск: 113

Рубрика: Информационные технологии в управлении

Год: 2025

Библиография: Фархадов М.П., Теплухин Р.Г., Абраменков А.Н. и др. Расчет оптического потока Лукаса – Канаде с применением конечномерных теорем отсчетов // Управление большими системами. - 2025. - Вып. 113. - С.129-180.

Дата опубликования: 31.01.2025

Ключевые слова: оптический поток Лукаса – Канаде, оператор Щаара, оператор градиента Гаусса, дискретное преобразование Фурье, дифференцирование цифрового изображения

Аннотация: Рассмотрен расчет оптического потока Лукаса – Канаде с применением конечномерных теорем отсчетов на основе преобразования Фурье. Данный расчет учитывает все пиксели изображения на этапе вычисления производных изображения и потенциально может обеспечить высокую точность вычисления оптического потока. Предложен гибридный метод расчета производной, сочетающий результаты метода конечномерных теорем отсчетов с результатами оператора Щаара для повышения точности расчета оптического потока. Приведены результаты экспериментов по расчету оптического потока с использованием метода конечномерных теорем отсчетов и гибридного метода на реальных видеопотоках. Установлено, что применение метода конечномерных теорем отсчетов позволяет повысить точность расчета оптического потока на видео со слабым освещением и затененными областями. Полученные результаты могут быть применены в различных задачах компьютерного зрения, например, для отслеживания движущихся объектов.

Author(s): Farkhadov M., Teplukhin R., Abramenkov A. et al.

Article title: Lucas – Kanade optical flow computation based on the finite dimensional sampling theories

Issue: 113

Year: 2025

Keywords: Lucas – Kanade optical flow, Scharr operator, Gauss gradient operator, discrete Fourier transform, image derivative

Abstract: This paper considers Lucas – Kanade optical flow computation using the finite dimensional sampling theories based on Fourier transform. Such a procedure regards all image pixels for image derivative evaluation and is able to provide high accuracy of optical flow computation. This paper proposes a hybrid image differentiation method which combines the finite dimensional sampling theories with Scharr operator in order to improve accuracy of optical flow computation. Experiments on optical flow computation for real videos on the basis of the finite dimensional sampling theories as well as the hybrid method have been conducted and their results are presented. Leveraging of the finite dimensional sampling theories allows to improve accuracy of optical flow computation for videos including poor illumination and shaded regions. The research results can be applied in various computer vision tasks such as visual object tracking.

В формате PDF

Просмотров: 47; загрузок: , за месяц: .

Назад