Tesis de pregrado
Estudio de movimiento de objetos en im?genes basados en el m?todo de flujo ?ptico de Horn y Schunck
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Autor
Bri?ez Varon, Cristian Javier
Institución
Resumen
Uno de los temas de mayor inter?s en el ?rea de visi?n por computador es el an?lisis de movimiento de los objetos en una secuencia de video, t?cnica conocida com?nmente como flujo ?ptico. Aunque se han planteado varios m?todos para resolver el problema de flujo ?ptico no existe una soluci?n ?ptima puesto que es un problema mal planteado, dado que las im?genes de video son tan s?lo una proyecci?n bidimensional de un mundo 3D. En este trabajo se hace un estudio de la t?cnica original de Horn y Schunck que dio origen a las investigaciones en esta ?rea, y el uso de representaciones multiescalares que se han utilizado recientemente para mejorar las caracter?sticas de la t?cnica original.
El m?todo multiescala se basa en reducir el tama?o de la imagen sucesivamente, de tal manera que se construye una pir?mide de m?ltiples niveles, a partir del tama?o o escala original de cada imagen de entrada, con el fin de detectar el m?s peque?o desplazamiento, puesto que la t?cnica original no logra detectar movimientos mayores al tama?o de un p?xel.
El algoritmo usado por esta t?cnica corre primero en el nivel m?s grueso, es decir detectando los cambios de mayor amplitud y el resultado de este primer an?lisis es usado como punto de inicio para el an?lisis en los niveles m?s finos, ?sea en los cambios m?s peque?os, manejando as? una estructura piramidal basada en el procedimiento anterior para calcular el movimiento en todas las escalas. One of the most interesting topics in the area of computer vision is the analysis of the movement of objects in a video sequence, a technique commonly known as optical flow. Although several methods have been proposed to solve the problem of optical flow, there is no optimal solution since it is a poorly planned problem, because the video images are only a two-dimensional projection of a 3D world. In this work a study of the original technique of Horn and Schunck is made that gave origin to the investigations in this area, and the use of multi-scale representations that have been used recently to improve the characteristics of the original technique. The multi-scale method is based on reducing the size of the image successively, thus a multi-level pyramid is constructed, starting from the original size or scale of each input image, in order to detect the smallest displacement, since that the original technique fails to detect movements larger than the size of a pixel.
The algorithm used by this technique detects first the largest movements and the result is used as the starting point to detect the shortest movements, handling a pyramidal structure based on the previous procedure to calculate the movement at all the scales.