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A detecção e estimativa de movimento objetos próprios e externos é um dos cálculos mais fundamentais do sistema visual. A equação do fluxo óptico (Horn-Schunck) estabelece a restrição básica: a intensidade de um ponto não muda entre os quadros (I_x·u + I_y·v + I_t = 0), mas isso é ambíguo para uma orientação de borda única (problema de abertura).

O estimador Lucas-Kanade resolve a ambigüidade acumulando a restrição de fluxo óptico sobre uma janela espacial e resolvendo por mínimos quadrados. O resultado é robusto quando a imagem possui gradientes em múltiplas direções (cantos, texturas). O sistema visual de vertebrados implementa computação semelhante na hierarquia V1MTMST.

O tempo de impacto _TTC = / é um invariante óptico particularmente útil para controle de pouso, evitação de objetos e captura de presas. Não é necessário conhecer a distância d ou a velocidade d/dt separadamente, apenas a expansão angular diretamente observável na retina. As abelhas usam _TTC para regular a velocidade de pouso; Falcões e lagostas usam-no para capturar presas.

O modelo de Reichardt é o detector de movimento implementado por sistemas visuais de insetos (neurônios H1 de mosca). Compara o sinal de um receptor com o sinal atrasado de um receptor vizinho: o produto detecta correlação espaço-temporal indicando movimento em uma direção. É direcionalmente seletivo e livre de ambiguidades de contraste.

A navegação proporcional (PN) é a lei de orientação que maximiza a probabilidade de interceptar presas em movimento. Ajusta a aceleração lateral proporcionalmente à taxa de rotação da linha de visão (d/dt): se a linha de visão girar, a presa não converge para a interceptação e a correção é necessária. Libélulas e falcões implementam PN com N 35, muito próximo do ótimo teórico.

>Modelo

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Descrição

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