光流算法技术优势

㈠ 运动目标检测——光流法与opencv代码实现

运动目标的检测的其主要目的是 获取目标对象的运动参数（位置、速度、加速度等）及运动轨迹 ，通过进一步分析处理，实现对目标行为更高层级上的理解。
运动目标检测技术目的是 从序列图像中将变化区域从背景图像中提取出来 ，常用于视频监视、图像压缩、三维重构、异常检测等。

运动目标检测主流方法有帧差法、背景差法、光流法等。光流法源于 仿生学 思想，更贴近于直觉，大量昆虫的视觉机理便是基于光流法。
二十世纪五十年代心理学家Gibson在他的着作“The Perception of Visual World”中首次提出了以心理学实验为基础的光流法基本概念，而直到八十年代才由Horn、Kanade、Lucash和Schunck创造性地将灰度与二维速度场相联系，引入光流约束方程的算法，对光流计算做了奠基性的工作。

光流（optical flow）：由于目标对象或者摄像机的移动造成的图像对象在连续两帧图像中的移动。

通俗说，对于一个图片序列，把每张图像每个像素在连续帧之间的运动速度和方向（ 某像素点在连续两帧上的位移矢量 ）找出来就是光流场。

第t帧的时A点的位置是(x1, y1)，第t+1帧时A点位置是(x2,y2)，则像素点A的位移矢量：(ux, vy) = (x2, y2) - (x1,y1)

如何知道第t+1帧的时候A点的位置涉及到不同的光流计算方法，主要有四种：基于梯度的方法、基于匹配的方法、基于能量的方法、基于相位的方法。

光流法依赖于三个假设：

根据所形成的光流场中 二维矢量的疏密程度 ，光流法可分为稠密光流与稀疏光流。

稀疏光流只对有 明显特征的组点 （如角点）进行跟踪，计算开销小。

http://www.opencv.org.cn/opencvdoc/2.3.2/html/moles/video/doc/motion_analysis_and_object_tracking.html#calcopticalflowfarneback
（1）calcOpticalFlowPyrLK
基于金字塔LK光流算法，计算某些点集的稀疏光流。
参考论文《Pyramidal Implementation of the Lucas Kanade Feature TrackerDescription of the algorithm》
（2）calcOpticalFlowFarneback
基于Gunnar Farneback 的算法计算稠密光流。
参考论文《Two-Frame Motion Estimation Based on PolynomialExpansion》
（3）CalcOpticalFlowBM
通过块匹配的方法来计算光流
（4）CalcOpticalFlowHS
基于Horn-Schunck 的算法计算稠密光流。
参考论文《Determining Optical Flow》
（5）calcOpticalFlowSF
论文《SimpleFlow: A Non-iterative, Sublinear Optical FlowAlgo》的实现

㈡ 网络化智能视频监控系统的系统摘要

智能视频监控的核心内容之一是对特定目标的自动跟踪。目标跟踪可分为5个步骤，包括运动检测、目标分类、目标跟踪、行为分析和行为识别。如对人体的跟踪：首先从实时图像序列(即视频)中检测出运动物体，再判定运动物体中的人体，然后跟踪人体的运动轨迹，并分析和选定有异常行为的人，最后对行为异常的人进行持续跟踪。
运动检测是从图像序列中将变化区域从背景图像中提取出来。运动区域的有效分割将大大减少后继过程的运算量。然而，背景图像的不稳定性，如阴影、光照、慢移动、静移动(树叶的摆动)等，也使得运动检测非常困难。
运动检测算法可按照不同分类标准分为多种。运动检测算法归纳为三种：背景消除法，时间差分法，光流法。背景消除法和时间差分法都可以看作是差分图像法。背景消除法是目前运动分割中最常用的一种方法，它利用当前图像与背景图像的差分来检测出运动区域。时间差分方法是在连续的图像序列中两个或三个相邻帧之间采用基于像素的时间差分并且阈值化来提取出图像中的运动区域。基于光流方法的运动检测采用了运动目标随时间变化的光流特性，通过计算位移向量光流场来初始化基于轮廓的跟踪算法，从而有效地提取和跟踪运动目标。该方法的优点是在摄像机运动的情况下也能检测出独立的运动目标。
目标分类的目的是从检测到的运动区域中将特定类型物体的运动区域提取出来。根据利用的信息的不同，目标分类可以分为基于运动特性的分类和基于形状信息的分类。基于运动特性的识别利用目标运动的周期性进行识别，受颜色、光照的影响较小。基于形状信息的识别利用检测出的运动区域的形状特征与模板或者统计量进行匹配。
目标跟踪是在连续的图像帧间，创建基于位置、速度、形状、纹理、色彩等有关特征的对应匹配。依据不同的跟踪方法可分为基于模型的跟踪、基于区域的跟踪、基于活动轮廓的跟踪、基于特征的跟踪等。
联合目标跟踪与分类技术是信息融合领域新兴的一个研究方向。其基本思想是通过在目标跟踪器和目标分类器之间进行双向信息交互，来同时有效地提高目标的跟踪精度和分类性能。
在特定情况下需要对跟踪目标从类型细化到个体。这需要对目标的活动进行分析和理解。行为理解的关键问题是如何从学习样本中获取参考行为序列，并且学习和匹配的行为序列必须能够处理在相似的运动模式类别中，空间和时间尺度上轻微的特征变化。
本系统主要致力于基于网络的智能监控系统的研究的相关技术的实现。侧重于基于复杂背景的下视频的获取、压缩、在网络上传输、解码、跟踪、识别并对异常的事件进行报警。最终构建成为一个综合化、低成本、高适用性的网络智能监控应用软件系统。
主要研究内容：小型化嵌入式控制系统：满足设备小型化的要求，满足信息的实时收发、安全处理的要求；互联网通信：利用互联网通信技术保证通信的安全、可靠，实时传输视频、音频数据；无线通信：利用无线通信CDMA或GPRS等网络保证通信的安全、可靠，实时传输视频、音频数据；高效率、高质量的视频数据压缩算法；复杂条件下运动目标的监控和识别；复杂条件下运动目标(人)的行为识别与监控；设计并实现一个基于网络的智能监控应用软件系统。

㈢ 无人机光流摄像头是什么意思

无人机光流摄像头是光流定位是借助于无人机底部的一个摄像头采集图像数据，然后采用光流算法计算两帧图像的位移，进而实现对无人机的定位。

这种定位手段配合GPS可以在室外实现对无人机的精准控制，并且在市内没有GPS信号的时候，也可以实现对无人机的高精度的定位，实现更加平稳的控制。

光流模块在无GPS环境下，实时检测飞机水平移动距离，实现对四轴无人机长时间的稳定悬停。光流摄像头拍摄无人机垂直向下的画面，输入光流主板，主板通过光流悬停智能算法进行光流计算。

光流是一种简单实用的图像运动的表达方式，通常定义为一个图像序列中的图像亮度模式的表观运动，即空间物体表面上的点的运动速度在视觉传感器的成像平面上的表达。

㈣ 光流定位无人机好用吗 有哪些优缺点

1、不好用，光流依靠算法定位。适合近距离。

2、光流=摄像头，定位=对摄像头拍出的画面处理；

3、所以无人机光流定位飞高会不会失效要看光线是否模糊，焦距变化是否很大，

4、只要摄像头正常工作，光流定位就不会失效。反之，则会失效。

5、在无人机上光流定位通常是借助于无人机底部的一个摄像头采集图像数据，然后采用光流算法计算两帧图像的位移，进而实现对无人机的定位，这种定位手段配合GPS可以在室外实现对无人机的精准控制，并且在市内没有GPS信号的时候，也可以实现对无人机的高精度的定位，实现更加平稳的控制。

㈤ 光流定位,GPS定位和气压算计定位他们有什么区别

从命名就可以直接看出来的，区别其实挺大的，分别依靠光流测速、卫星信号和大气压强。

光流是测速算法，并不是直接定位的。简单理解，光流就是通过检测图像中光点和暗点的移动，来判断图像中像素点相对于飞行器的移动速度。如果地面是静止的，自然就可以得到飞行器相对于地面的移动速度啦。所谓光流定位，其实是利用光流测速再积分定位而已啦。

GPS定位本质就是GSP接收器接收GPS信号并计算出自己所在的经纬度。
大气压也叫大气压强，是重要的气象要素之一，由于地球周围大气的重量而产生的。其大小与高度、温度等条件有关。
信鸽对海拔高差和季节变更而引起的大气压数据的变化有灵敏的感觉。信鸽长期饲养在一个地方，它的循环系统、呼吸系统对当地的地理气候条件很适应，很熟悉。一旦被携带到陌生的地理位置上，它感觉到的大气压数据不一样了，就会感到不习惯。放飞后，它便通过气囊、血管、肺部等进行双重呼吸，很敏感地向适应的方向定位飞行而归家。
SKYLAB的室外定位方案主要是依靠GPS模块、北斗模块等接收卫星信号，为用户提供位置信息。

㈥ pr输出设置中，最后的时间插值有 帧采样 光流法 帧混合这三种有什么区别

1、空缺帧的生成方式不同

帧采样：在调整视频的播放速度之后，多出来的帧或空缺的帧按现有的帧来生成。

光流法：软件根据上下帧来推断像素移动的轨迹，自动生成新的空缺帧。

帧混合：混合上下两帧合并生成一个新的帧来填补空缺。

2、渲染速度不同

帧采样：渲染起来比较快。

光流法：比较消耗资源，渲染的时间会很长。

帧混合：渲染速度比帧采样慢一点，比光流法快一点。

3、产生效果不同

帧采样：可能会让视频看起来不是很流畅。

光流法：让生成的视频更平滑、流畅。

帧混合：属于上面两种方法的折中。

(6)光流算法技术优势扩展阅读：

视频慢放的方法：

1、要在不更改选定剪辑速度的情况下更改持续时间，请单击绑定按钮以便其显示中断的链接 。取消绑定操作还允许您在不更改持续时间的情况下更改速度。

2、要倒放剪辑，请选中“倒放速度”。

3、要在速度或持续时间变化时保持音频在其当前音调，请选中“保持音频音调”。

4、要让变化剪辑后方相邻的剪辑保持跟随，请单击“波纹编辑，移动尾部剪辑”。

5、为速度更改选择时间插值选项：帧采样、帧混合或光流。

㈦ 光流定位与视觉定位的区别

光流定位是一种测速算法。
1、视觉定位深度融合了采集摄像头及其他传感器数据，单目视觉并不能实现定位，光流定位也只是一种测速算法。
2、区别在于光流定位也只是一种测速算法，视觉定位是深度融合了采集传感器的数据。传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出。

㈧ 人脸识别用照片可以识别吗

不行，现在的技术这么好，真脸和照片能识别出来的，再说了在人脸识别的时候，一般都会提示眨眨眼或者点头什么的，做不了假。

㈨ openCV光流法的处理方法，怎么用它来进一步提取特征信息

光流算法能提取的就是每个点的运动方向和运动大小，也就是运动向量，你可以根据这个来区分一定条件下的物体，但是效果非常有效，一般都要结合其他特征，像颜色、纹理、物体边界等。

㈩ 什么是光流Optical Flow可以用于无人机室内定位么

它是一种图像对齐算法，研究图像中疏密不同的运动变化，这种变化即点光流，通过计算远近不同的运动变化，可以区分不同的运动对象，从而得到远近高和低角度等信息。专业的论文在此：http://www.scholarpedia.org/article/Optic_flow