如何在图像上应用逆光流矢量？

Question

我有一个关于移动相机中移动物体检测的小项目，我必须在其中使用负光流矢量来最小化自我运动补偿。我有一个视频和一些特定的连续帧，其中必须计算负光流矢量的平均值。我已经计算出第 (k-1) 帧和第 k 帧之间的光流。另外，我计算了光流矢量的平均值 V=[u,v]，其中 v 是水平光流的平均值，u 是垂直光流的平均值。现在，我必须对第 (k-1) 帧应用光流矢量的逆，即 -V。我是 matlab 的新手，对它了解不多。请帮助

我已尝试使用此代码段来执行此操作，但结果不如预期



function I1=reverseOF(I,V)
R=I(:,:,1);
G=I(:,:,2);
B=I(:,:,3);
[m,n]=size(rgb2gray(I));
for i=1:m
    for j=1:n
    v1=[j i];
    v2=-V;
    v3=v1.*v2;
     R(floor(1+abs(v3(1,2))),floor(1+abs(v3(1,2))))=R(i,j);
     G(floor(1+abs(v3(1,2))),floor(1+abs(v3(1,2))))=G(i,j);
     B(floor(1+abs(v3(1,2))),floor(1+abs(v3(1,2))))=B(i,j);
     I1(floor(1+abs(v3(1,2))),floor(1+abs(v3(1,2))))=I(i,j);
    end 
end
 I1=cat(3,R,G,B);

enter code here

我使用了 abs() 函数，否则会出现一些错误，例如 "attempted to access negative location; index must be a positive or logical"。

图像 A 和图像 B 是我用来估计光流的图像。enter image description here

这是我应用上述函数后得到的结果。 enter image description here

Answer 1

不幸的是，您无法轻松做到这一点。这是一个相当高级的研究问题，因为在网格上求向量场的逆不是一个简单的问题，实际上是相当困难的。

请注意，您的矢量场（光流）从网格开始，但不以网格结束，它以随机子像素位置结束。如果你只是反转这个字段，做 -V 是不够的！结果不会相反！

这是一个开放的研究问题，例如 this 2010 paper 正好解决了这个问题，并提出了一种方法来创建 "pseudoinverses"。

假设你有那个逆，因为你以某种方式计算了它。您的代码对此非常糟糕，并且解决方案（abs！）显示（无意冒犯）您并不真正了解自己在做什么。对于已知的矢量场 {Vx,Vy}，大小等于图像大小（如果不是，您可以很容易地弄清楚如何对其进行插值 unsig interp2 ）代码看起来像：

newimg=zeros(size(I));

[ix,iy]=meshgrid(1:size(I,1),1:size(I,2));

newimg(:,:,1)=interp2(I(:,:,1),ix+Vx,iy+Vy); % this is your whole loop.
newimg(:,:,2)=interp2(I(:,:,3),ix+Vx,iy+Vy); % this is your whole loop.
newimg(:,:,3)=interp2(I(:,:,2),ix+Vx,iy+Vy); % this is your whole loop.

如何在图像上应用逆光流矢量？

how to apply inverse optical flow vector on an image?

matlab

vector

image-processing

opticalflow

computer-vision