Abstract
動態影像分析在電腦視覺的研究領域中是一個重要的問題, 有許多不同的解決方法也有非常廣泛的應用範圍。在一系列連續的影像中建立影像特徵的對應是所有動態影像分析問題中最緊要的一個。這個過程就是所謂的對應問題。在本研究中, 我們選擇線段當作影像特徵并利用路徑及開關連貫性的限制來解決此一問題。所謂路徑連貫性的限制, 就是假設任何物體的運動不能在瞬間產生突然的變化, 而開關連貫性的限制, 就是假設運動中的物體, 其形狀的改變是緩慢而連續的。首先, 我們利用線段選取演算法來抽取影像特徵。這個演算法包括了邊緣偵測、二值化、細線化、空隙填補、雜訊清除、點分類、線段連結及多邊形近似等幾個步驟。按著應用我們所提出的方法解決對應問題。我們所提出的方法可分為三大部份。第一部份是利用路徑及整體形狀連貫性的限制建立物體的運動軌慫。第二部份是在每一條運動軌慫中, 應用路徑及區域形狀連貫性的限制求得構成物體周邊的每一條線段的運動路徑。最后一部份則是彌補第二部份的不足, 因為在第二部份中我們可能無法求得每一條線段的運動軌慫, 所以在這一部份中我們將利用線段間的周期順序建立在第二部份所無法求得的線段的軌慫。至此, 我們將可完成所有線段的對應。最後, 我們用模擬的及真實的影像來測試我們的方法, 發現其結果是非常令人滿意的, 當物體互相接近而發生咬合現象時, 由於線段并不會瞬間的不見, 而量漸漸地縮短而消失, 所以當縮短的長度為我們所容忍的變化程度, 則其對應仍可求得。