MATLAB经典光流场计算与分析系统

资 源 简 介

该项目基于MATLAB实现了多种经典光流场算法，可自动分析图像序列中像素点的运动矢量。系统支持参数调整，快速生成可视化光流场结果，适用于动态场景分析。

详 情 说 明

基于经典算法的光流场计算与分析系统

项目介绍

本项目实现了一个基于经典算法的光流场计算与分析系统，能够估计图像序列中每个像素点的运动矢量。系统集成了多种经典光流计算方法，可处理连续帧图像或视频文件，并生成相应的光流场可视化结果。通过灵活的算法参数配置，用户可以深入分析图像序列中的运动模式。

功能特性

• 多种算法支持：实现Horn-Schunck全局平滑光流算法、Lucas-Kanade局部窗口光流算法，并结合图像金字塔进行多尺度光流估计
• 灵活输入支持：支持标准图像格式（jpg、png、bmp等）序列和常见视频格式（avi、mp4、mov等）
• 参数可配置：用户可调整平滑系数、窗口大小、金字塔层数等关键算法参数
• 多帧间隔处理：允许指定计算光流的两帧之间的时间间隔
• 全面输出结果：提供光流矢量场、可视化光流图、运动幅值图、运动方向图及算法性能指标

使用方法

1. 准备输入数据：准备需要分析的图像序列或视频文件
2. 设置算法参数：根据需求选择算法类型并调整相关参数
3. 指定帧间隔：设置计算光流的两帧之间的间隔
4. 运行系统：执行主程序开始光流计算
5. 查看结果：系统将自动生成并显示各种光流分析结果

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）
• 推荐内存：4GB以上
• 支持的操作系统：Windows/Linux/macOS

文件说明

主程序文件整合了系统所有核心功能，包括用户界面交互、数据输入处理、多种光流算法实现、结果可视化展示以及性能分析评估。具体实现了图像序列与视频文件的读取解析、算法参数配置界面、基于不同经典方法的光流场计算、运动矢量与幅值方向的可视化生成，以及计算效率与运动统计指标的量化分析。