運(yùn)動(dòng)視覺(jué)分析xppt課件(已修改)
2025-01-27 13:48 本頁(yè)面
【正文】 1 第 7章 運(yùn)動(dòng)視覺(jué)分析 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 運(yùn)動(dòng)估計(jì)和檢測(cè) 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分割 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤 2 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 1. 運(yùn)動(dòng)分類(lèi) 圖象：前景 （ 目標(biāo) ） 和背景 圖象序列：前景運(yùn)動(dòng)和背景運(yùn)動(dòng) ? 前景運(yùn)動(dòng) ：局部運(yùn)動(dòng) 目標(biāo)在場(chǎng)景中的自身運(yùn)動(dòng) ? 背景運(yùn)動(dòng) ：全局運(yùn)動(dòng)或攝象機(jī)運(yùn)動(dòng) 攝象機(jī)的運(yùn)動(dòng)所造成的幀圖象內(nèi)所 有點(diǎn)的整體移動(dòng) 3 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 1. 運(yùn)動(dòng)分類(lèi) 運(yùn)動(dòng)：沿時(shí)間軸的變化 ? 短時(shí)運(yùn)動(dòng)分析 僅使用若干幀 （ 常為兩三幀 ） ， 獲得瞬時(shí) 運(yùn)動(dòng)場(chǎng)以得到對(duì)運(yùn)動(dòng)較為精確的估計(jì) ? 長(zhǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)分析 使用幾十到上百幀 獲得長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)的累積結(jié)果 4 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 2. 運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)表達(dá) 運(yùn)動(dòng)既有大小也有方向 運(yùn)動(dòng)矢量用 （ 有起點(diǎn) ） 無(wú)箭頭的線段 （ 線 段長(zhǎng)度與矢量大小 即運(yùn)動(dòng)速度成正比 ） 來(lái)表示 ， 并疊加在 原始圖象上 逐塊進(jìn)行 5 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 3. 運(yùn)動(dòng)直方圖表達(dá) 目標(biāo)運(yùn)動(dòng)常比攝象機(jī)運(yùn)動(dòng)更不規(guī)范 ? 運(yùn)動(dòng)矢量方向直方圖 將從 0度到 360度的運(yùn)動(dòng)方向劃分成若干個(gè)間隔， 把運(yùn)動(dòng)矢量場(chǎng)上每 一點(diǎn)的數(shù)據(jù)歸到與 它的運(yùn)動(dòng)方向最為 接近的間隔 14612161451518051015200 45 90 135 180 225 270 3156 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 3. 運(yùn)動(dòng)直方圖表達(dá) ? 運(yùn)動(dòng)區(qū)域類(lèi)型直方圖 根據(jù)參數(shù)模型描述各個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)域 對(duì)運(yùn)動(dòng)模型進(jìn)行分類(lèi) 統(tǒng)計(jì)各個(gè)運(yùn)動(dòng)區(qū)域 滿(mǎn)足不同運(yùn)動(dòng)模型 的象素?cái)?shù)量 0 運(yùn)動(dòng)類(lèi)型 運(yùn)動(dòng)類(lèi)型區(qū)域面積 類(lèi)型 1 類(lèi)型 2 類(lèi)型 3 類(lèi)型 4 7 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 4. 運(yùn)動(dòng)軌跡表達(dá) 表達(dá)了目標(biāo)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位置信息 由一系列關(guān)鍵點(diǎn)和一組在這些關(guān)鍵點(diǎn)間進(jìn) 行插值的函數(shù)構(gòu)成 0 1 2 3tx t( )t t t tABC8 運(yùn)動(dòng)分類(lèi)和表達(dá) 4. 運(yùn)動(dòng)軌跡表達(dá) 插值函數(shù) p：時(shí)間軸一點(diǎn)， vp：運(yùn)動(dòng)速度， ap：運(yùn)動(dòng)加速度 零次函數(shù)： 一次函數(shù)： 兩次函數(shù)： 2)()()()( 2ppppp ttttvtftf ????? ?)()( 0txtx ?)()()()( 111 tttvtxtx ????2)()()()()()( 222222 ttttttvtxtx ??????? ?9 運(yùn)動(dòng)估計(jì)和檢測(cè) 對(duì)整個(gè)場(chǎng)景中的運(yùn)動(dòng)信息或運(yùn)動(dòng)矢量的檢測(cè) 利用圖象差的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 利用時(shí) 空梯度估計(jì)光流場(chǎng) 基于模型的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 頻率域運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 10 利用圖象差的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 1. 差圖象的計(jì)算 算術(shù)運(yùn)算： 一般用于灰度圖象 (1) 加法：記為 p + q (2) 減法：記為 p – q (3) 乘法：記為 p ? q（ 也可寫(xiě)為 pq和 p ? q） (4) 除法：記為 p ? q 11 利用圖象差的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 1. 差圖象的計(jì)算 邏輯運(yùn)算： 一般用于二值圖象 (1) 與（ AND）： 記為 p AND q （ 也可寫(xiě)為 pq） (2) 或（ OR）： 記為 p OR q（ 也可寫(xiě)為 p + q） (3) 補(bǔ)（ COMPLEMENT）： 記為 NOT q（ 也可寫(xiě)為 ) q12 利用圖象差的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 1. 差圖象的計(jì)算 通過(guò)逐象素比較可直接求取前后兩幀圖象之 間的差別 差圖象不為零處表明該處的象素發(fā)生了移動(dòng) 算術(shù)運(yùn)算 邏輯運(yùn)算 13 利用圖象差的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 1. 差圖象的計(jì)算 設(shè)在時(shí)刻 ti 和 tj 采集到兩幅圖象 f (x, y, ti)和 f (x, y , tj)，則據(jù)此可得到差圖象： 差圖象為 1時(shí)的不同情況： 如： f (x, y, ti )是一個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的象素而 f (x, y , tj )是一個(gè)背景象素 、是同一個(gè) 運(yùn)動(dòng)目標(biāo)但不同位置的象素 ……? ????? ???其它如0),(),(1),( gTtyxftyxfyxd jiij灰度閾值 14 利用圖象差的運(yùn)動(dòng)檢測(cè) 1. 差圖象的計(jì)算 灰度差異顯著性的判別： 似然比 各 m 和 s 分別是在時(shí)刻
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