Optical flow is a fundamental technique for motion estimation, widely applied in video stabilization, interpolation, and object tracking. Recent advancements in artificial intelligence (AI) have enabled deep learning models to leverage optical flow as an important feature for motion analysis. However, traditional optical flow methods rely on restrictive assumptions, such as brightness constancy and slow motion constraints, limiting their effectiveness in complex scenes. Deep learning-based approaches require extensive training on large domain-specific datasets, making them computationally demanding. Furthermore, optical flow is typically visualized in the HSV color space, which introduces nonlinear distortions when converted to RGB and is highly sensitive to noise, degrading motion representation accuracy. These limitations inherently constrain the performance of downstream models, potentially hindering object tracking and motion analysis tasks. To address these challenges, we propose Reynolds flow, a novel training-free flow estimation inspired by the Reynolds transport theorem, offering a principled approach to modeling complex motion dynamics. Beyond the conventional HSV-based visualization, denoted ReynoldsFlow, we introduce an alternative representation, ReynoldsFlow+, designed to improve flow visualization. We evaluate ReynoldsFlow and ReynoldsFlow+ across three video-based benchmarks: tiny object detection on UAVDB, infrared object detection on Anti-UAV, and pose estimation on GolfDB. Experimental results demonstrate that networks trained with ReynoldsFlow+ achieve state-of-the-art (SOTA) performance, exhibiting improved robustness and efficiency across all tasks.


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