Problemas y cuestiones en el cálculo del flujo óptico.
Aunque existen diversas dificultades para poder obtener un flujo óptico de una secuencia de imágenes. Beauchemin y Barron (Barron1995) han hecho modelos para el análisis de imágenes en movimiento, los cuales analizan algunas propiedades del movimiento que presentan dificultades en el cálculo del flujo óptico, y estas son:
Imágenes en movimiento y flujo óptico. La estimación de flujo óptico a partir de variaciones de intensidad en imágenes solo da una aproximación del movimiento en las imágenes; además se tienen problemas donde el flujo óptico presenta diferencias en imágenes con ausencia de textura, donde el flujo óptico es nulo, también se tiene problemas cuando la consistencia del brillo es violada, donde superficies con reflejo Lamberciano, brillos, sombras, entre otros efectos de luz causan un flujo óptico incorrecto.
Superficies ocluidas y movimiento independiente de objetos. El problema que se presenta en la oclusión de imágenes es el poder determinar la dirección de traslación de los objetos, así como segmentar la escena en superficies con movimientos independientes.
Transparencia. Los movimientos creados por superficies traslucidas crean problemas de múltiples distribuciones de movimiento.
Así mismo Beauchemin y Barron (Barron1995) observaron el rendimiento de las técnicas desarrolladas para el cálculo del flujo óptico durante el periodo 1981 – 1990, y obtuvieron las siguientes conclusiones, en las que se determinan las características principales para el cálculo del flujo óptico.
Diferenciación y Prefiltrado. El suavizado temporal es requerido para evitar diferencias numéricas; donde los métodos diferenciales para el cálculo del flujo óptico requieren intensidades lineales en la imagen con movimientos menores a una unidad espacial por cuadro; en caso de que el suavizado temporal no pueda ser evitados, entonces métodos jerárquicos proveen mejores resultados.
Fiabilidad de las medidas. La mayoría de los métodos diferenciales no proveen exactitud en las medidas en las velocidades del flujo óptico; y es donde los métodos de la matriz de mínimos cuadrados es la que obtiene los mejores resultados que los determinantes de las matrices Hessianas, el número condicionante de la solución de una matriz, la magnitud de los gradientes locales de una imagen o los valores del principio de curvatura, entre otros.
Exactitud. Para obtener la exactitud en los cálculos del flujo óptico, los métodos de correlación jerárquicos son esquemas que determinan las medidas de una forma más robusta que otros métodos.
Dentro de los métodos que estiman la velocidad de imagen se encuentran clasificados según Beauchemin y Barron(Barron1995), de la siguiente forma:
• Métodos basados en la diferencias de intensidades.
• Métodos basados en el filtrado de frecuencias.
• Métodos basados en correlación.
Y en los métodos que calculan los múltiples valores discontinuos en el flujo óptico y los métodos que calculan los refinamientos a medida que se obtiene mayor información.
• Métodos de múltiples movimientos.
• Métodos de refinamientos temporales.
Donde el desarrollo de cualquiera de estos métodos esta basado en los pasos de: prefiltrado, extracción de medidas e integración de medidas; además de prestar especial atención en las propiedades de las imágenes.
Bibliografía
• Beauchemin, S. S. & Barron, J. L.,The computation of optical flow, ACM Comput. Surv., ACM, 1995, 27, 433-466.
Aunque existen diversas dificultades para poder obtener un flujo óptico de una secuencia de imágenes. Beauchemin y Barron (Barron1995) han hecho modelos para el análisis de imágenes en movimiento, los cuales analizan algunas propiedades del movimiento que presentan dificultades en el cálculo del flujo óptico, y estas son:
Imágenes en movimiento y flujo óptico. La estimación de flujo óptico a partir de variaciones de intensidad en imágenes solo da una aproximación del movimiento en las imágenes; además se tienen problemas donde el flujo óptico presenta diferencias en imágenes con ausencia de textura, donde el flujo óptico es nulo, también se tiene problemas cuando la consistencia del brillo es violada, donde superficies con reflejo Lamberciano, brillos, sombras, entre otros efectos de luz causan un flujo óptico incorrecto.
Superficies ocluidas y movimiento independiente de objetos. El problema que se presenta en la oclusión de imágenes es el poder determinar la dirección de traslación de los objetos, así como segmentar la escena en superficies con movimientos independientes.
Transparencia. Los movimientos creados por superficies traslucidas crean problemas de múltiples distribuciones de movimiento.
Así mismo Beauchemin y Barron (Barron1995) observaron el rendimiento de las técnicas desarrolladas para el cálculo del flujo óptico durante el periodo 1981 – 1990, y obtuvieron las siguientes conclusiones, en las que se determinan las características principales para el cálculo del flujo óptico.
Diferenciación y Prefiltrado. El suavizado temporal es requerido para evitar diferencias numéricas; donde los métodos diferenciales para el cálculo del flujo óptico requieren intensidades lineales en la imagen con movimientos menores a una unidad espacial por cuadro; en caso de que el suavizado temporal no pueda ser evitados, entonces métodos jerárquicos proveen mejores resultados.
Fiabilidad de las medidas. La mayoría de los métodos diferenciales no proveen exactitud en las medidas en las velocidades del flujo óptico; y es donde los métodos de la matriz de mínimos cuadrados es la que obtiene los mejores resultados que los determinantes de las matrices Hessianas, el número condicionante de la solución de una matriz, la magnitud de los gradientes locales de una imagen o los valores del principio de curvatura, entre otros.
Exactitud. Para obtener la exactitud en los cálculos del flujo óptico, los métodos de correlación jerárquicos son esquemas que determinan las medidas de una forma más robusta que otros métodos.
Dentro de los métodos que estiman la velocidad de imagen se encuentran clasificados según Beauchemin y Barron(Barron1995), de la siguiente forma:
• Métodos basados en la diferencias de intensidades.
• Métodos basados en el filtrado de frecuencias.
• Métodos basados en correlación.
Y en los métodos que calculan los múltiples valores discontinuos en el flujo óptico y los métodos que calculan los refinamientos a medida que se obtiene mayor información.
• Métodos de múltiples movimientos.
• Métodos de refinamientos temporales.
Donde el desarrollo de cualquiera de estos métodos esta basado en los pasos de: prefiltrado, extracción de medidas e integración de medidas; además de prestar especial atención en las propiedades de las imágenes.
Bibliografía
• Beauchemin, S. S. & Barron, J. L.,The computation of optical flow, ACM Comput. Surv., ACM, 1995, 27, 433-466.
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