Measurement of Image Velocity

اندازه‌گیری سرعت تصویر یک چارچوب محاسباتی برای محاسبه اطلاعات حرکت از دنباله‌ای از تصاویر ارائه می‌کند. هدف خاص آن اندازه‌گیری سرعت تصویر (یا جریان نوری)، نمایش حرکت جسم سه بعدی بر روی صفحه تصویر دو بعدی است.
فرمول مسئله بر خصوصیات هندسی و فتومتری شکل‌گیری تصویر و وقوع سرعت‌های تصویری چندگانه که به‌عنوان مثال توسط بازتاب‌های خاص، سایه‌ها یا شفافیت ایجاد می‌شود، تأکید می‌کند. روش پیشنهادی برای اندازه‌گیری سرعت تصویر مبتنی بر رفتار فاز در خروجی فیلترهای تنظیم‌شده با سرعت است. کار آزمایشی گسترده برای نشان دادن اینکه فاز می‌تواند منبع قابل اعتمادی برای ترجمه تصویر خالص، تغییر شکل هندسی کوچک، تغییرات کنتراست صاف و سرعت‌های محلی متعدد باشد، استفاده می‌شود. تجزیه و تحلیل نظری گسترده برای توضیح استحکام فاز با توجه به انحرافات از ترجمه تصویر، و برای تشخیص موقعیت‌هایی که در آن فاز ناپایدار می‌شود، استفاده می‌شود. نتایج نشان می دهد که جریان نوری ممکن است به طور قابل اعتمادی برای محاسبه egomotion و ساختار از حرکت استخراج شود.
این مونوگراف همچنین شامل بررسی سایر تکنیک‌ها و تجزیه و تحلیل فرکانس اعمال شده در توالی‌های تصویر است و موضوعات مرتبط نزدیک ردیابی صفر، روش‌های مبتنی بر گرادیان و اندازه‌گیری نابرابری دوچشمی را مورد بحث قرار می‌دهد. این کار مربوط به کسانی است که بینایی ماشین و ادراک بصری را مطالعه می کنند.

Measurement of Image Velocity presents a computational framework for computing motion information from sequences of images. Its specific goal is the measurement of image velocity (or optical flow), the projection of 3-D object motion onto the 2-D image plane.
The formulation of the problem emphasizes the geometric and photometric properties of image formation, and the occurrence of multiple image velocities caused, for example, by specular reflections, shadows, or transparency. The method proposed for measuring image velocity is based on the phase behavior in the output of velocity-tuned filters. Extensive experimental work is used to show that phase can be a reliable source of pure image translation, small geometric deformation, smooth contrast variations, and multiple local velocities. Extensive theorectical analysis is used to explain the robustness of phase with respect to deviations from image translation, and to detect situations in which phase becomes unstable. The results indicate that optical flow may be extracted reliably for computing egomotion and structure from motion.
The monograph also contains a review of other techniques and frequency analysis applied to image sequences, and it discusses the closely related topics of zero-crossing tracking, gradient-based methods, and the measurement of binocular disparity. The work is relevant to those studying machine vision and visual perception.