В чем разница между разреженным и плотным оптическим потоком?

Много ресурсов говорят, что существуют два типа алгоритмов оптического потока. И Лукас-Канаде - редкая техника, но я не могу найти значения редких и плотных? Может ли кто-нибудь сказать мне, в чем разница между плотным и разреженным оптическим потоком?

Ответы

Ответ 1

Краткое объяснение заключается в том, что разреженные методы требуют обработки только нескольких пикселей из всего изображения, а плотные методы обрабатывают все пиксели. Плотные методы медленнее, но могут быть более точными, но, по моему опыту, точность Lucas-Kanade может быть достаточной для приложений реального времени. Примером плотного алгоритма оптического потока (наиболее популярным) является оптический поток Gunner Farneback.

Чтобы получить обзор качества потока, посмотрите на эталонную страницу, например. KITTI или Middleburry dataset

Ответ 2

Редкий оптический поток дает вам векторы потока некоторых "интересных особенностей" в изображении.

Плотный оптический поток пытается дать вам поток по всему изображению - до вектора потока на пиксель.

Ответ 3

Редкий оптический поток - метод Лукаса-Канаде вычисляет оптический поток для разреженного набора функций (например, углов, обнаруженных с использованием алгоритма Ши-Томаси). Плотный оптический поток - алгоритм Gunner Farneback вычисляет оптический поток для всех точек в кадре. Это объясняется в "Двухкадровой оценке движения на основе полиномиального расширения" Gunner Farneback в 2003 году.

Пример реализации можно найти в opencv docmentation здесь

Ответ 4

Редкий оптический поток работает с функциями (ребрами, углами и т.д.). Плотный оптический поток предназначен для работы со всеми пикселями. Преимущество первого заключается в том, что он, как правило, быстрее, а второй может давать оценки для большего количества пикселей, чем первый.

Ответ 5

Прежде всего, Лукас-Канаде НЕ является редким методом оптического потока. Причина, по которой многие считают, что это связано с распространенным недоразумением. Заблуждение стало принятой истиной, поскольку первая реализация Lucas-Kanade в OpenCV была обозначена как SPARSE, и по сей день. Аргументы о том, почему Lucas-Kanade следует назвать разреженными, применимы к любому алгоритму с плотным потоком. Если вы настаиваете на том, что Lucas-Kanade разрежен, то все алгоритмы потока разрежены, и нет смысла их различать.

Редкий поток такой же, как отслеживание точек, плотный поток состоит из векторов над видео, что указывает на оценки движения фиксированных положений.

Подробнее об этом можно прочитать в в этом учебнике, который я написал, где я также покажу, как Lucas-Kanade столь же плотный как любой другой алгоритм там (хотя и не такой точный).

Ответ 6

Редкий оптический поток дает вам векторы скорости для некоторых интересных (угловых) точек, эти моменты предварительно извлекаются с использованием таких алгоритмов, как Ши-Томаши, Харрис и т.д. Выделенные точки передаются в вашу [функцию оптического потока] вместе с настоящим изображение и следующее изображение. Любая хорошая функция оптического потока должна проверять оптический поток в прямом направлении, используя вышеуказанные угловые точки, а также заднюю дорожку для перекрестной проверки, если она соответствует тем же точкам.

С другой стороны, здесь может быть назван плотный оптический поток: http://www.cs.toronto.edu/~fleet/courses/cifarSchool09/flowChapter05.pdf