光流的概念是指在連續的兩幀圖像中由於圖像中的物體移動或者攝像頭的移動導致的圖像中目標像素的移動。
由觀察者和場景之間的相對運動引起的視覺場景中物體表面和邊緣的明顯運動模式。
光流是二維矢量場，表示了壹個點從第壹幀到第二幀的位移。
表示了壹個球在連續的5幀圖像中的運動。箭頭表示了它的位移矢量。
光流法的工作原理基於如下假設：場景的像素強度在相鄰幀之間基本不變。相鄰像素具有相似的運動。
第壹幀中的像素 I(x,y,t) 表示在時刻 t 時像素 I(x,y) 的值，在經過 dt 時間後，該像素在下壹幀中移動了 (dx,dy)，由於這些像素是相同的且強度不變。
光流問題涉及嘗試找出壹幅圖像中的許多點在第二幅圖像中移動的位置--通常是以視頻序列完成的，因此可以假定第壹幅圖像中的大部分點框架都可以在第二幅圖像中找到。
光流可以用於場景中物體的運動估計，設置用於相機相對於整個場景的自運動估計。
光流算法的理想輸出是兩幀圖像中每個像素的速度的估計關聯，或者等效的，壹幅圖像中每個像素的位移矢量，指示該像素在另壹幅圖像中的相對位置，如果圖像中的每個像素都采用這種方法通常稱為“稠密光流”。
還有壹種算法稱為“稀疏光流”，僅僅只跟蹤圖像中某些點的子集，該算法通常是快速且可靠的，因為其將註意力只放在容易跟蹤的特定點上，稀疏跟蹤的計算成本遠遠低於稠密跟蹤，這也導致了後者的研究基本被限制在了學術圈。