标题: Camshift算法原理及其Opencv实现（2） [打印本页]

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作者: yuyang911220    时间: 2016-8-24 17:16     标题: Camshift算法原理及其Opencv实现（2）

• int main( int argc, char** argv )  
• {  
•     CvCapture* capture = 0;  
• 
  
•     if( argc == 1 || (argc == 2 && strlen(argv[1]) == 1 && isdigit(argv[1][0])))  
•         //打开摄像头
  
•         capture = cvCaptureFromCAM( argc == 2 ? argv[1][0] - '0' : 0 );  
•     else
  if( argc == 2 )  
•         //打开avi
  
•         capture = cvCaptureFromAVI( argv[1] );   
• 
  
•     if( !capture )  
•     //打开视频流失败
  
•     {  
•         fprintf(stderr,"Could not initialize capturing...\n");  
•         return -1;  
•     }  
• 
  
•     printf( "Hot keys: \n"
  
•         "\tESC - quit the program\n"
  
•         "\tc - stop the tracking\n"
  
•         "\tb - switch to/from backprojection view\n"
  
•         "\th - show/hide object histogram\n"
  
•         "To initialize tracking, select the object with mouse\n" );  
•     //打印程序功能列表
  
• 
  
•     cvNamedWindow( "Histogram", 1 );  
•     //用于显示直方图
  
•     cvNamedWindow( "CamShiftDemo", 1 );  
•     //用于显示视频
  
•     cvSetMouseCallback( "CamShiftDemo", on_mouse, 0 );  
•     //设置鼠标回调函数
  
•     cvCreateTrackbar( "Vmin", "CamShiftDemo", &vmin, 256, 0 );  
•     cvCreateTrackbar( "Vmax", "CamShiftDemo", &vmax, 256, 0 );  
•     cvCreateTrackbar( "Smin", "CamShiftDemo", &smin, 256, 0 );  
•     //设置滑动条
  
• 
  
•     for(;;)  
•     //进入视频帧处理主循环
  
•     {  
•         IplImage* frame = 0;  
•         int i, bin_w, c;  
• 
  
•         frame = cvQueryFrame( capture );  
•         if( !frame )  
•             break;  
• 
  
•         if( !image )  
•         //image为0,表明刚开始还未对image操作过,先建立一些缓冲区
  
•         {  
•             image = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 );  
•             image->origin = frame->origin;  
•             hsv = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 );  
•             hue = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 1 );  
•             mask = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 1 );  
•             //分配掩膜图像空间
  
•             backproject = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 1 );  
•             //分配反向投影图空间,大小一样,单通道
  
•             hist = cvCreateHist( 1, &hdims, CV_HIST_ARRAY, &hranges, 1 );  
•             //分配直方图空间
  
•             histimg = cvCreateImage( cvSize(320,200), 8, 3 );  
•             //分配用于直方图显示的空间
  
•             cvZero( histimg );  
•             //置背景为黑色
  
•         }  
• 
  
•         cvCopy( frame, image, 0 );  
•         cvCvtColor( image, hsv, CV_BGR2HSV );  
•         //把图像从RGB表色系转为HSV表色系
  
• 
  
•         if( track_object )  
•         //track_object非零,表示有需要跟踪的物体
  
•         {  
•             int _vmin = vmin, _vmax = vmax;  
• 
  
•             cvInRangeS( hsv, cvScalar(0,smin,MIN(_vmin,_vmax),0),  
•                         cvScalar(180,256,MAX(_vmin,_vmax),0), mask );  
•             //制作掩膜板，只处理像素值为H：0~180，S：smin~256，V：vmin~vmax之间的部分
  
•             cvSplit( hsv, hue, 0, 0, 0 );  
•             //分离H分量
  
• 
  
•             if( track_object < 0 )  
•             //如果需要跟踪的物体还没有进行属性提取，则进行选取框类的图像属性提取
  
•             {  
•                 float max_val = 0.f;  
•                 cvSetImageROI( hue, selection );  
•                 //设置原选择框为ROI
  
•                 cvSetImageROI( mask, selection );  
•                 //设置掩膜板选择框为ROI
  
•                 cvCalcHist( &hue, hist, 0, mask );  
•                 //得到选择框内且满足掩膜板内的直方图
  
•                 cvGetMinMaxHistValue( hist, 0, &max_val, 0, 0 );  
•                 cvConvertScale( hist->bins, hist->bins, max_val ? 255. / max_val : 0., 0 );  
•                 // 对直方图的数值转为0~255
  
•                 cvResetImageROI( hue );  
•                 //去除ROI
  
•                 cvResetImageROI( mask );  
•                 //去除ROI
  
•                 track_window = selection;  
•                 track_object = 1;  
•                 //置track_object为1,表明属性提取完成
  
•                 cvZero( histimg );  
•                 bin_w = histimg->width / hdims;  
•                 for( i = 0; i < hdims; i++ )  
•                 //画直方图到图像空间
  
•                 {  
•                     int val = cvRound( cvGetReal1D(hist->bins,i)*histimg->height/255 );  
•                     CvScalar color = hsv2rgb(i*180.f/hdims);  
•                     cvRectangle( histimg, cvPoint(i*bin_w,histimg->height),  
•                                  cvPoint((i+1)*bin_w,histimg->height - val),  
•                                  color, -1, 8, 0 );  
•                 }  
•             }  
• 
  
•             cvCalcBackProject( &hue, backproject, hist );  
•             //计算hue的反向投影图
  
•             cvAnd( backproject, mask, backproject, 0 );  
•             //得到掩膜内的反向投影
  
•             cvCamShift( backproject, track_window,  
•                         cvTermCriteria( CV_TERMCRIT_EPS | CV_TERMCRIT_ITER, 10, 1 ),  
•                         &track_comp, &track_box );  
•             //使用MeanShift算法对backproject中的内容进行搜索,返回跟踪结果
  
•             track_window = track_comp.rect;  
•             //得到跟踪结果的矩形框
  
• 
  
•             if( backproject_mode )  
•                 cvCvtColor( backproject, image, CV_GRAY2BGR );  
• 
  
•             if( image->origin )  
•                 track_box.angle = -track_box.angle;  
•             cvEllipseBox( image, track_box, CV_RGB(255,0,0), 3, CV_AA, 0 );  
•             //画出跟踪结果的位置
  
•         }  
• 
  
•         if( select_object && selection.width > 0 && selection.height > 0 )  
•         //如果正处于物体选择，画出选择框
  
•         {  
•             cvSetImageROI( image, selection );  
•             cvXorS( image, cvScalarAll(255), image, 0 );  
•             cvResetImageROI( image );  
•         }  
• 
  
•         cvShowImage( "CamShiftDemo", image );  
•         cvShowImage( "Histogram", histimg );  
• 
  
•         c = cvWaitKey(10);  
•         if( (char) c == 27 )  
•             break;  
•         switch( (char) c )  
•         //按键切换功能
  
•         {  
•         case
  'b':  
•             backproject_mode ^= 1;  
•             break;  
•         case
  'c':  
•             track_object = 0;  
•             cvZero( histimg );  
•             break;  
•         case
  'h':  
•             show_hist ^= 1;  
•             if( !show_hist )  
•                 cvDestroyWindow( "Histogram" );  
•             else
  
•                 cvNamedWindow( "Histogram", 1 );  
•             break;  
•         default:  
•             ;  
•         }  
•     }  
• 
  
•     cvReleaseCapture( &capture );  
•     cvDestroyWindow("CamShiftDemo");  
• 
  
•     return 0;  
• }  
• 
  
• #ifdef _EiC
  
• main(1,"camshiftdemo.c");  
• #endif
  

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