欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:34177125
大小:7.27 MB
页数:78页
时间:2019-03-04
《光流及场景流计算方法研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、硕士学位论文光流及场景流计算方法研究RESEARCHONOPTICALFLOWANDSCENEFLOWESTIMATION申忱哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号:V448.22学校代码:10213国际图书分类号:52.80密级:公开工程硕士学位论文光流及场景流计算方法研究硕士研究生:申忱导师:屈桢深副教授申请学位:工程硕士学科:控制科学与工程所在单位:控制科学与工程系答辩日期:2015年6月授予学位单位:哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:V448.22U.D.C:52.80Disserta
2、tionfortheMasterDegreeinEngineeringResearchonOpticalFlowandSceneFlowEstimationCandidate:ShenChenSupervisor:QuZhenshenAcademicDegreeAppliedfor:MasterofEngineeringSpecialty:ControlScienceandEngineeringAffiliation:Dept.ofControlScienceandEngi-neeringDateofDefe
3、nce:June,2015Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTechnology摘要摘要光流是指图像灰度模式的表面运动,是三维运动场在二维图像平面上的投影,场景流是空间中场景运动形成的三维运动场。两者在视频跟踪与监控,自主机器人导航,三维视频压缩与显示等领域有着广泛的应用。目前来说,计算的精度和稳健性仍然是现有的光流计算中关键问题。本文结合纹理分解的思想,提出了一种新的计算光流的方法,提高了光流计算的稳健性。同时,本文采用了两种方法计算动态场景的场景
4、流,克服了场景流计算中存在的问题,并针对由相机运动产生的误差做了优化处理。本文所取得的主要研究成果如下:首先,深入学习了经典的全局光流计算方法,即Horn-Schunk光流计算法。针对传统的光流计算方法无法解决大尺度运动的问题,在计算中引入多分辨率的思想和中值滤波器,构建了“Horn-Schunk-多分辨率-中值滤波器”计算模型,在解决大尺度计算问题的同时保证了计算精度。纹理分解是图像处理中一种重要的方法。本文采用Gabor小波滤波器组提取图像的纹理部分,用图像的纹理部分代替原始图像计算光流。实验结果表明,本
5、文提出的方法虽然不能提高计算的精度,但在处理噪声、光照变化以及遮挡等问题上,效果明显优于传统方法。因此,本文设计的方法更加稳健。其次,在“Horn-Schunk-多分辨率-中值滤波器”模型基础上进行扩展,构建了两种不同的场景流计算方法。一种方法是利用左右相机同时拍摄图像,进行匹配校准之后计算场景流;另一种方法是用Kinect拍摄同一场景的RGB-D图像,利用RGB-D图像进行场景流的估计。结果表明两种方法都能相对准确地计算场景流。此外,为降低由于相机移动对光流/场景流计算结果的影响,对原有的光流/场景流计算方
6、法进行改进,能够在相机焦距不变的情况下区分全局运动和局部运动。关键词:光流计算;Horn-Schunk算法;多分辨率;场景流计算;全局运动-I-AbstractAbstractOpticalflowisthesurfacemovementofapicture’sgradationpattern.Itistheprojectiononatwo-dimensionalplaneofathree-dimensionalimage.Whilesceneflowisathree-dimensionalmovementf
7、ieldformedfrommovingscenesinspace.Bothofthemhaveawiderangeofapplication.Robustnessandaccuracyarethekeyissuesintheexistingopticalflowestimation.Anovelmethodbasedontextureisproposedheretoimprovetherobustness.Meanwhile,twomethodsofsceneflowestimationareintrodu
8、ced,whichovercometheexistingprobleminsceneflowes-timation,includingdescendingtheerrorscausedbycameramotion.Themainre-searchresultsobtainedareasfollows:First,classicalglobalestimationofopticalflow,Horn-
此文档下载收益归作者所有