[发明专利]基于分块同向速度累加光流场分割的运动目标检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于光流场分割的运动目标检测方法。

背景技术

光流场的计算是基于Lucas-Kanade局部光流算法。能够从计算出的光流场中准确的分割出运动目标，解决了二维光流场矢量分割的技术难题，为后续一系列的处理奠定了基础。传统基本方程的理论依据是灰度恒定假设，即认为在连续相邻的两帧图像中，物体表面同一面元对应的像素灰度保持不变。Horn等人根据这一假设推导了光流基本方程。

设I(x,y,t)是面元(x,y)在t时刻的成像灰度，t+δt时刻该面元运动到(x+δx,y+δy)，其成像灰度为I(x+δx,y+δy,t+δt)。此时，根据灰度恒定假设有：

I(x+δx,y+δy,t+δt)＝I(x,y,t)         (1)

上式左端进行Taylor展开得：

I(x,y,t)+∂I∂xδx+∂I∂yδy+∂I∂tδt+O=I(x,y,t)---(2)]]>

其中，Ο是关于δx、δy、δt的二阶及二阶以上的项。(2)式两边的I(x,y,t)相互抵消，并同除以δt，而后取极限δt→0，得：

∂I∂xdxdt+∂I∂ydydt+∂I∂t=0---(3)]]>

令则v＝(u,v)^T即为t时刻(x,y)处的光流，它反映了该点在这一时刻的运动状态。记则表示图像的空域梯度，I_t表示图像的时域导数，它们均可通过图像数据求得。从而，(3)可重新写为：