Optical flow for particle images with optimization based on a priori knowledge of the flow

先验与后验 粒子跟踪测速 各向同性 粒子图像测速 亚像素渲染 光流 噪音(视频) 粒子(生态学) 流量(数学) 图像处理 物理 跟踪(教育) 算法 湍流 计算机科学 图像(数学) 光学 计算机视觉 机械 像素 心理学 教育学 哲学 海洋学 认识论 地质学
作者
Théo Benkovic,Jean-François Krawczynski,Philippe Druault
出处
期刊:Measurement Science and Technology [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-6501/ace074
摘要

Abstract This paper proposes a new Optical Flow method for particle image velocimetry applications.
The proposed method is based on the use of an a priori sparse knowledge of the flow. 
A particular insight is given to the optimization derivation based on an image-independent method.
Two alternatives are introduced. The first one uses particle-tracking velocimetry (PTV) estimates as subpixel information to describe the finest velocity scales. The expected true displacements related to the motion of the individual particles are used as anchors for the optimization procedure when the density of the particles is large enough. Alternatively, the second method solves the well-known median problem based on new image-independent functions in areas of low particle density.
Studies have been carried out on synthetic images to characterize the error and analyze the impact of image parameters (particle density, particle size, or noise) on the methods. The new methods are compared with a reference method against synthetic data: two Lamb-Oseen vortex rings and a 3D Turbulent Homogeneous and Isotropic flow.
The results show that the performances of the new method exceed those of the reference method in almost all tested cases, except for images with particles of relatively small size. It is notably shown that the new method is less dependent on the particle density and the noise embedded in the images than other optical flow estimators.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yuchuncheng发布了新的文献求助10
刚刚
JYX发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
orixero应助魁梧的皮带采纳,获得10
3秒前
共享精神应助Laughter采纳,获得10
3秒前
4秒前
今后应助豆芽采纳,获得10
4秒前
ablexm发布了新的文献求助10
4秒前
Tardigrade完成签到 ,获得积分10
4秒前
3080发布了新的文献求助10
5秒前
妩媚的夜柳完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
田様应助这个好难下载啊采纳,获得10
7秒前
笑点低小熊猫完成签到,获得积分10
7秒前
Parotodus完成签到,获得积分10
7秒前
天天快乐应助小喵不上课采纳,获得10
8秒前
yang发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
zzz发布了新的文献求助10
10秒前
Tomqiu完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
星辰大海应助鹿仙采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
14秒前
脑洞疼应助666666采纳,获得10
14秒前
刘欣欢发布了新的文献求助10
15秒前
共享精神应助kandie采纳,获得30
15秒前
失眠的访风完成签到,获得积分10
15秒前
算命先生发布了新的文献求助10
16秒前
Laughter发布了新的文献求助10
16秒前
烟花应助感恩有你采纳,获得20
16秒前
17秒前
在水一方应助炙热绿海采纳,获得10
18秒前
无花果应助LL采纳,获得10
19秒前
直率的匪发布了新的文献求助10
19秒前
高挑的宛海应助超级凤梨采纳,获得10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Rheumatoid arthritis drugs market analysis North America, Europe, Asia, Rest of world (ROW)-US, UK, Germany, France, China-size and Forecast 2024-2028 500
17α-Methyltestosterone Immersion Induces Sex Reversal in Female Mandarin Fish (Siniperca Chuatsi) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6365528
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8179471
关于积分的说明 17241647
捐赠科研通 5420526
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2868014
邀请新用户注册赠送积分活动 1845219
关于科研通互助平台的介绍 1692636