multiresolution.m

Lukas Kanade Multi resolution program in matlab language.

% Gaetan Boehringer, Bruno Jacquot & Fr閐閞ic Piegay

%% Approche multi-r閟olution et algorithme de Lucas & Kanade


%% Chargement des images
clear all; close all; clc ;

% Lecture
im1o=double(imread('LKtest2im1.bmp'));
im2o=double(imread('LKtest2im2.bmp'));
[M,N]=size(im1o);

% Affichage
figure;
subplot(1,2,1); imagesc(im1o);axis equal; colormap(gray);title('Image initiale');
subplot(1,2,2); imagesc(im2o);axis equal; colormap(gray); title ('Image d閏al閑');


%% Filtrage
h = fspecial('gaussian',10,3);
im1 = imfilter(im1o,h);
im2 = imfilter(im2o,h);

% Affichage des images filtr閑s

figure;
subplot(1,2,1); imagesc(im1);axis equal; colormap(gray);title('Image initiale filtr閑');
subplot(1,2,2); imagesc(im2);axis equal; colormap(gray);title('Image d閏al閑 filtr閑');

%% Premier traitement

% Baisse de la r閟olution
imageBRinter1=BaisseResolution(im1);
imageBR1=BaisseResolution(imageBRinter1);

imageBRinter2=BaisseResolution(im2);
imageBR2=BaisseResolution(imageBRinter2);

[Lim,Cim]=size(imageBR1);

figure;
subplot(1,2,1); imagesc(imageBR1);axis equal; colormap(gray);title('Image initiale basse r閟olution');
subplot(1,2,2); imagesc(imageBR2);axis equal; colormap(gray); title ('Image d閏al閑 basse r閟olution');

% Calcul de Lucas Kanade

% Gradients
f=[-1,8,0,-8,1]/12;
im1fx=filter2(f,imageBR1,'same');    % Gradient selon x
im1fy=filter2(f',imageBR1,'same');   % Gradient selon y
imt=imageBR2-imageBR1; % Gradient temporel


% Gestion des bords : suppression du bord  (閜aisseur 10 pixels)
bord=10;
Ix1=im1fx(bord:Lim-bord,bord:Lim-bord); 
Iy1=im1fy(bord:Lim-bord,bord:Lim-bord); 
It=imt(bord:Lim-bord,bord:Lim-bord);

% Transfert vecteurs colonnes
Ix_y=[Ix1(:),Iy1(:)];
It=It(:);                              

%Calcul de u et v
Ix_yINV=pinv(Ix_y); % On inverse la matrice
fprintf('Lucas Kanade : le d閜lacement moyen est de (pixels) :\n')
-Ix_yINV*It % Calcul des coordonn閑s du vecteur deplacement.


moduloX=mod(Cim,5);% Nombre de blocs de taille (5*5) selon l'axe des abscisses
moduloY=mod(Lim,5);% Nombre de blocs de taille (5*5) selon l'axe des ordonn閑s

k=1;% Variable d'it閞ation
for i=1:5:Lim-moduloY
    for j=1:5:Cim-moduloX
    
    GradBlocX=im1fx(i:i+4,j:j+4);  % Bloc de taille (5*5) du gradient selon x
    GradBlocY=im1fy(i:i+4,j:j+4);  % Bloc de taille (5*5) du gradient selon y
    GradBlocTemp=imageBR2(i:i+4,j:j+4)-imageBR1(i:i+4,j:j+4); % Bloc de taille (5*5) du gradient temporel
    
    
    GradBlocX_Y=[GradBlocX(:),GradBlocY(:)];             
    GradBlocTemp=GradBlocTemp(:);  
    
    

GradBlocX_YINV=pinv(GradBlocX_Y);                   


res=-GradBlocX_YINV*GradBlocTemp; % Vecteur d閜lacement de coordonn閑s u et v
RES(:,k)=res; % Tableau o