利用光流測量三度空間物體運動參數

Abstract

本篇論文利用連續兩張照片所產生的光流（optical flow）去測量三度空間物體的運 動參數。此鄉運動參數包括旋轉及旋轉後的平移兩種參數。這些參數的運用非常廣泛 ，例如在追蹤系統上，預測物體運動方向上，及機器人的電腦視覺上等等。本論文在 最後還提出一個法則（algorithm ），利用光法去測量三度空間物體的鄉運動方向。 光流是因為在空間中物體與相機有相對運動時所產生的，此相對運動在照片上會造成 點的移動，這個移動速度就稱為光流。很顯然的，我們能從照片中的光流訊息，反推 空間中物體的運動速度，這也是為什麼光流近來在連續照片分析上受到廣泛注意的原 因，光流的求法有兩種，一個是利用尋找特徵的方法（feature based method），一 個是利用照片上灰度（gray level）在時間與空間的變化（spatial-temporal gradi ent method）去求。我們在這裡採用第二種方法，並且用重覆法（iterative algori thm ）去解光流。 其次，我們利用所求出的光流及一個線性的法則（linear algorithm）去反求空間中 物體運動參數的最小平方誤差解（least sqrare error solution）。 最後，我們利用照片與空間的投影關係提出一個利用光流直接求得三度空間物體運動 方向最小平方誤差解的方法。