تقدير اتجاه الحركة (بالإنجليزية: Motion estimation) هو عملية تحديد متجهات الحركةmotion vectors التي تصف التحول بين الصور الثنائية الأبعاد و بعضها البعض، و غالبًا ما تستخدم لهذا الصور المتعاقبة المكونة لفيديو مصور.
و هنا تظهر مشكلة، حيث الحركة تتم في الفضاء ثلاثى الأبعاد بينما الصور ما هي إلا إسقاط لمشهد ثلاثى الأبعاد على سطح ثنائى الأبعاد ( الصورة). إن متجهات الحركة قد تعبر عن الصورة كلها أو أجزاء بعينها كالبيكسل pixel (العنصر المكون للصور الرقمية).
يمكن أن يتم تمثيل متجهات الحركة بالنموذج الانتقالى و حسب أو بالعديد من النماذج الأخرى التي تصف تقريبيا الحركة لكاميرا الفيديو مثل الدوران و الانتقال في الأبعاد الثلاث، والتكبير والتصغير للمشهد.
يدعى تطبيق متجهات الحركة على صورة لمعرفة نموذج التحول للصورة التالية بتعويض الحركة motion compensation. و تعد عملية المزج بين تقدير اتجاه الحركة و تعويض الحركة هي العامل الأساسى لضغط معلومات الفيديو video compression كما هو مستخدم في MPEG 1,2،4 و العديد من الطرق لترميز الفيديو video codecs.
الخوارزميات المستخدمة
يمكن تقسيم الطرق لمعرفة متجهات الحركة إلى طرق معتمدة على البيكسل (طرق مباشرة) و طرق معتمدة على الملامح المميزة بالصورة(طرق غير مباشرة).و قد نشأ جدال واسع بين مؤيدى الطريقتين و الذي نتج عنه مقالات علمية للوصول للطريق الأمثل لتعيين متجهات الحركة.[1][2]
تستخدم الطرق غير المباشرة الملامح المميزة بالصورة features مثل اكتشاف الزوايا Corner detection و مطابقة الملامح المميزة المتناظرة في اطارات محددة بالصورة، و عادة ما يتم هذا باستخدام دالة احصائية يتم تطبيقها على مساحة عظمى أو صغرى. يكون الهدف من تلك الدالة ازالة المطابقات الزائفة التي لا تعبر عن حركة.
^Philip H.S. Torr and Andrew Zisserman: Feature Based Methods for Structure and Motion Estimation, ICCV Workshop on Vision Algorithms, pages 278-294, 1999
^Michal Irani and P. Anandan: About Direct Methods, ICCV Workshop on Vision Algorithms, pages 267-277, 1999.