1. 亮度恒定:一个像素点随着时间的变化,其亮度值(像素灰度值)是恒定不变的。这是光流法的基本设定。所有光流法都必须满足。
2. 小运动: 时间的变化不会引起位置的剧烈变化。这样才能利用相邻帧之间的位置变化引起的灰度值变化,去求取灰度对位置的偏导数。所有光流法必须满足。
3. 空间一致:即前一帧中相邻像素点在后一帧中也是相邻的。这是LK光流法独有的假定。因为为了求取x,y方向的速度,需要建立多个方程联立求解。而空间一致假设就可以利用邻域n个像素点来建立n个方程。
而对于二维图像而言,只需要考虑x, y, t即可,其中Ix,Iy It分别为图像在(x, y, t)方向的差分,银河1331官网写为如下形式:
④ 现在有两个未知数,银河1331官网只有一个方程。银河1331官网因此用到第三个假设:即空间一致性假设,LK算法是利用3x3窗口内的9个像素点建立9个方程。简写为下面的形式:
根据上式通过累加邻域像素点在三个维度的偏导数并做矩阵运算,即可算出该点的光流(Vx,Vy)。