OpenCVからピクセルの速度ベクトルを抽出する方法calcOpticalFlowFarneback - Pythonバージョン

Question

2つのフレーム間のすべてのピクセルのオプティカルフロー速度ベクトルを抽出します。私は次のようにOpenCVの機能を使用しています：

flow = calcOpticalFlowFarneback(Previous_Gray, Current_Gray, Optical_Flow, 0.5, 3, 15, 3, 5, 1.2, 0); 

Previous_Gray = previous frame 
Current_Gray = current frame 

私はflowの形式とどのようにそれを抽出することが何であるかを知っていただきたいと思います。

ありがとうございました！ :-)

P.S.私は私の質問がこれとほぼ同じであることを知っています：How to extract velocity vectors of a pixels from calcOpticalFlowFarneback。しかし、私はPythonでコーディングしています。Pythonで解決したいと思います。

Answer 1

以下はFarnebackメソッドでフレームごとのオプティカルフローを計算するためのPythonコードスニペットです。以下に示すものは完全な作業コードではありませんが（Web上に十分な例があります）、フローの計算方法を示しています。

#use this params 
farneback_params={ 
     'pyr_scale':0.5, 
     'levels':3, 
     'winsize':15, 
     'iterations': 3, 
     'poly_n': 5, 
     'poly_sigma':1.2, 
     'flags':cv2.OPTFLOW_USE_INITIAL_FLOW 
    } 

#do initializations 
while True: 
    #for every frame, 
    #get current_frame_gray 
    flow = cv2.calcOpticalFlowFarneback(prev_frame_gray, current_frame_gray, flow, **farneback_params) 
    prev_frame_gray = current_frame_gray 

各フレームがH×Wサイズであると仮定すると、以下のアサーションが成立します。

assert(flow.shape == (H, W, 2)) 
assert(flow.dtype == numpy.float32) 

あなたは
http://docs.opencv.org/3.0-beta/modules/video/doc/motion_analysis_and_object_tracking.html、以下Farneback法上のドキュメントを調べると、次の文は、

for r in range(H): 
    for c in range(W): 
     prev_frame_gray[r,c] corresponds to current_frame_gray[r + flow[r,c, 1], c+ flow[r,c,0]] 

だから、前のフレーム（prev_frame_gray）の各画素の速度成分が

あるを保持しています

flow[r,c,0] in x- direction (columns) 
flow[r,c,1] in y- direction (rows) 

この例のさまざまなコード例では、フローを極座標形式で簡単に表現できます次の単純なコマンド

mag, ang = cv2.cartToPolar(flow[...,0], flow[...,1]) 

MAGおよびAng形状であろう（H、W）とDTYPE numpy.float32によって、角度）。 ang結果は0〜2piの範囲の角度を与えます。