Moving objects detection from single camera

Abstract

В данной работе предложен алгоритм детектирования движущихся объектов на видеоизображении с одиночной камеры. Предполагается, что плоскость движения объектов не имеет существенных наклонов, а камера квадрокоптера направлена перпендикулярно плоскости движения объектов. Основная идея алгоритма заключается в вычислении действительного и искусственного оптических потоков. На основе их сравнения выявляются динамические точки, которые затем группируются в динамические объекты. Алгоритм позволяет определять направление движения объектов, а так же скорость их движения. В основе вычисления оптических потоков лежит итеративный алгоритм Лукаса-Канаде и средства гомографии. Алгоритм был реализован в среде MATLAB с использованием пакета Computer Vision Toolbox.

This paper contains algorithm of moving objects detection on video from a single camera of quadrocopter. Method rests on an assumption that plane of moving objects have small relief changes and camera directs perpendicularly to moving objects plane. The main idea of the algorithm is to compute real and artificial optical flows. Comparison of optical flows allows to obtain dynamic points, which then grouped into dynamic objects. Also, the algorithm allows to determine a direction of moving objects and their velocity. The core of the method is iterative Lucas-Kanade using for obtain real optical flow algorithm and homography for obtain artificial optical flow. Algorithm implemented using MATLAB and Computer Vision Toolbox.