4 - Estimation du flot optique en présence de discontinuités : une revue

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Pour citer ce document :
URI: http://hdl.handle.net/2042/1972
Title: 4 - Estimation du flot optique en présence de discontinuités : une revue
Author: ORKISZ (M.); CLARYSE (P.)
Abstract: L'estimation du mouvement à partir de séquences d'images bidimensionnelles s'appuie sur deux hypothèses de base : l'hypothèse de conservation de la luminance des objets au cours de leurs mouvements et l'hypothèse de continuité spatiale, temporelle ou spatio-temporelle, du champ de vitesses apparentes. Cette dernière hypothèse est valable localement, «à l'intérieur » des objets, mais elle provoque un lissage indésirable au voisinage des frontières entre les projections, dans le plan image, des objets animés de mouvements différents. Ces frontières sont appelées discontinuités de mouvement. Le sujet principal de cet article est la revue des techniques visant à estimer le champ de vitesses apparentes en évitant de lisser les discontinuités de mouvement. La première partie de l'article présente les méthodes s'appuyant sur l'hypothèse selon laquelle les discontinuités de mouvement coïncident spatialement avec certaines frontières photométriques. La deuxième partie rapporte les méthodes de segmentation du champ estimé courant en régions homogènes au sens du mouvement. La troisième partie s'intéresse aux méthodes qui réalisent simultanément l'estimation du champ de vitesses et la détection des ruptures locales de continuité de ce champ. Ceci permet d'inhiber localement le lissage, dans les zones susceptibles de contenir une discontinuité de mouvement. Cette inhibition peut être obtenue par introduction d'un « processus de ligne » binaire, grâce à l'utilisation d'un «estimateur robuste », ou dans un schéma de diffusion anisotrope. La dernière partie est consacrée à la gestion des occultations. Les estimations obtenues dans les zones d'occultation sont erronées à cause de la violation des deux hypothèses de base : conservation des propriétés photométriques et continuité.
Description: Motion estimation from image sequences is based on two assumptions : the brightness conservation assumption and the assumptio n of spatial, temporal or spatio-temporal continuity (i .e . smoothness constraint) of the apparent velocity field . The latter assumptio n holds locally, within the objects, but it results in blurring the boundaries between the projections, onto the image plane, of object s undergoing different motions . These boundaries are called motion discontinuities . The main subject of this paper is an overview of the existing techniques designed to estimate the apparent velocity fields while preserving the motion discontinuities . The firs t part deals with the methods based on an assumption which states that the motion discontinuities spatially coincide with imag e brightness boundaries . The second part reports the motion segmentation methods . The third part describes the methods whic h perform the motion field estimation while detecting the local discontinuities of the currently estimated field so as to avoid smoothin g in the areas likely to contain motion boundaries . These discontinuities are preserved by means of a line process, a robust estimato r or within an anisotropic diffusion scheme . The last part is devoted to the occlusions . The estimation errors in the occlusion area s are due to the violation of two basic assumptions : the continuity assumption and particularly the conservation assumption .
Subject: Traitement image; Estimation mouvement; Estimation paramètre; Discontinuité; Segmentation; Détection contour; Occultation; Méthodologie
Publisher: GRETSI, Saint Martin d'Hères, France
Date: 1996

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