Opencv光流运动物体追踪详解

2025-05-27 0 35

光流的概念是由一个叫Gibson的哥们在1950年提出来的。它描述是空间运动物体在观察成像平面上的像素运动的瞬时速度,利用图像序列中像素在时间域上的变化以及相邻帧之间的相关性来找到上一帧跟当前帧之间存在的对应关系,从而计算出相邻帧之间物体的运动信息的一种方法。那么所说的光流到底是什么?

Opencv光流运动物体追踪详解

简单来说,上图表现的就是光流,光流描述的是图像上每个像素点的灰度的位置(速度)变化情况,光流的研究是利用图像序列中的像素强度数据的时域变化和相关性来确定各自像素位置的“运动”。研究光流场的目的就是为了从图片序列中近似得到不能直接得到的运动场。

光流法的前提假设:

(1)相邻帧之间的亮度恒定;
(2)相邻视频帧的取帧时间连续,或者,相邻帧之间物体的运动比较“微小”;
(3)保持空间一致性;即,同一子图像的像素点具有相同的运动;

Opencv中金字塔LK光流实现:

?

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49
#include "highgui/highgui.hpp"

#include "opencv2/nonfree/nonfree.hpp"

#include "opencv2/video/tracking.hpp"

#include <iostream>

using namespace cv;

using namespace std;

Mat image1,image2;

vector<Point2f> point1,point2,pointCopy;

vector<uchar> status;

vector<float> err;

int main(int argc,char *argv[])

{

VideoCapture video(argv[1]);

double fps=video.get(CV_CAP_PROP_FPS); //获取视频帧率

double pauseTime=1000/fps; //两幅画面中间间隔

video>>image1;

Mat image1Gray,image2Gray;

cvtColor(image1,image1Gray,CV_RGB2GRAY);

goodFeaturesToTrack(image1Gray,point1,100,0.01,10,Mat());

pointCopy=point1;

for(int i=0;i<point1.size();i++) //绘制特征点位

{

circle(image1,point1[i],1,Scalar(0,0,255),2);

}

namedWindow("角点特征光流",0);

imshow("角点特征光流",image1);

while(true)

{

video>>image2;

if(!image2.data||waitKey(pauseTime)==27) //图像为空或Esc键按下退出播放

{

break;

}

cvtColor(image2,image2Gray,CV_RGB2GRAY);

calcOpticalFlowPyrLK(image1Gray,image2Gray,point1,point2,status,err,Size(20,20),3); //LK金字塔

for(int i=0;i<point2.size();i++)

{

circle(image2,point2[i],1,Scalar(0,0,255),2);

line(image2,pointCopy[i],point2[i],Scalar(255,0,0),2);

}

imshow("角点特征光流",image2);

swap(point1,point2);

image1Gray=image2Gray.clone();

}

return 0;

}

图像跟踪结果1:

Opencv光流运动物体追踪详解

图像跟踪结果2:

Opencv光流运动物体追踪详解

视频流跟踪:

Opencv光流运动物体追踪详解

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持快网idc。

收藏 (0) 打赏

感谢您的支持,我会继续努力的!

打开微信/支付宝扫一扫,即可进行扫码打赏哦,分享从这里开始,精彩与您同在
点赞 (0)

声明:本站所有文章,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。任何个人或组织,在未征得本站同意时,禁止复制、盗用、采集、发布本站内容到任何网站、书籍等各类媒体平台。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。

快网idc优惠网 建站教程 Opencv光流运动物体追踪详解 https://www.kuaiidc.com/73169.html

相关文章

发表评论
暂无评论