Như vậy trong chương nàytác giả đã trình bày tổng quan các phương pháp phát hiện và theo vết đối tượng chuyển động trong một video thu nhận được từ các
23
camera quan sát, bao gồm các phép trừ nền, phương pháp tĩnh, sự khác biệt theo thời gian và luồng quang học. Đây là một khâu rất quan trọng trong việc xác định vận tốc chuyển động của đối tượng trong ảnh.
Phương pháp để xác định vận tốc của phương tiện trong các video quan sát cũng được trình bày ở chương này. Tiếp cận luồng quang học là phương pháp chính được nghiên cứu đểxác định vận tốc của các phương tiện. Đây là những kiến thức nền tảng để áp dụng xác định vận tốc của các phương tiện trong phần mô phỏng và thực nghiệm tại chương 3 của luận văn.
24
Chương 2: CÁC THUẬT TOÁN XÁC ĐỊNH VẬN TỐC XE CỘ
Chương 2 sẽ trình bày 9 thuật toán dựa trên phương pháp luồng quang học bao gồm các phương pháp vi phân, so khớp vùng, dựa trên năng lượng và pha, đó là các thuật toán: Horn and Schunck [21], Lucas and Kanade [27, 28], Uras et al [39], Nagel [30], Anandan [3, 4], Singh [36, 37], Heeger [19], Waxman et al [41] và Fleet and Jepson [11, 12].
Mặc dù có sự khác biệt giữa các phương pháp nhưng về cơ bản các kỹ thuật này đều gồm ba giai đoạn xử lý chính:
1) Tiền lọc hay làm trơn với các bộ lọc thông thấp/thông dải để trích rút cấu trúc tín hiệu quan tâm và đểgia tăng tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (SNR).
2) Trích xuất các độ đo cơ bản như đạo hàm theo không - thời gian (đểđo các thành phần cơ bản của vận tốc) hoặc các bề mặt tương quan cục bộ.
3) Tích hợp các độ đo này để tạo ra trường luồng chuyển động 2-d, thường bao gồm các giảđịnh vềđộtrơn của các trường luồng ưu tiên.