O que é fluxo óptico?

O fluxo óptico descreve o rastreamento computadorizado de objetos em movimento, analisando as diferenças de conteúdo entre os quadros de vídeo. Em um vídeo, o objeto e o observador podem estar em movimento; O computador pode localizar pistas que marcam os limites, bordas e regiões de imagens estáticas individuais. Detectar suas progressões permite que o computador siga um objeto ao longo do tempo e do espaço. A tecnologia é empregada em indústrias e pesquisas, incluindo a operação de veículos aéreos não tripulados (UAV) e sistemas de segurança. O fluxo óptico baseado em gradiente mede alterações na intensidade da imagem através do espaço e do tempo. Ele digitaliza um denso plano de campo de fluxo. Os fluxos baseados em recursos sobrepostos sobrecarregam as bordas dos objetos dentro dos quadros para marcar o progresso.

Esta técnica se assemelha à estabilização da imagem de câmera de câmera, permitindo que um campo de visão calculado seja bloqueado no quadro, apesar da câmera. Algoritmos de fluxo óptico calculamcombina entre imagens em sequência. O computador divide cada imagem em grades quadrados. A sobreposição de duas imagens permite comparações para encontrar as melhores correspondências de quadrados. Quando o computador localiza uma correspondência, ele desenha uma linha entre os pontos de diferença, às vezes chamados de agulhas.

Os algoritmos funcionam sistematicamente de resoluções grosseiras a finas. Isso permite rastreamento de movimento entre imagens com diferenças de resolução. O computador não reconhece objetos, mas apenas detecta e segue as características dos objetos que podem ser comparados entre os quadros.

Computação de vetores de fluxo óptico pode detectar e rastrear objetos e também extrair o plano dominante de uma imagem. Isso pode ajudar na navegação robótica e na odometria visual, ou orientação e posição do robô. Ele observa não apenas objetos, mas também arredores em três dimensões, e oferece aos robôs uma consciência espacial mais realista. Vetores calculados in um plano permita que o processador inferir e responder a movimentos extraídos dos quadros.

Algumas fraquezas da técnica de fluxo óptico incluem perda de dados que resultam de quadrados que o computador não pode corresponder entre as imagens. Essas áreas incomparáveis ​​permanecem vazias e criam vazios planares, reduzindo a precisão. Bordas claras ou elementos estáveis, como cantos, contribuem para a análise de fluxo.

Fatores detalhados podem ser obscurecidos se o observador também estiver em movimento, pois não pode distinguir certos elementos de quadro para quadro. A análise divide o movimento em fluxo global aparente e movimento de objeto localizado, ou egomotion. Alterações espaciais-temporais nas bordas ou intensidade da imagem se perdem no movimento da câmera e no fluxo global do ambiente em movimento. A análise é aprimorada se o computador puder eliminar o efeito do fluxo global.