git.maemo.org Git - opencv/blob - samples/c/camshiftdemo.c

   1 #ifdef _CH_
   2 #pragma package <opencv>
   3 #endif
   4
   5 #ifndef _EiC
   6 #include "cv.h"
   7 #include "highgui.h"
   8 #include <stdio.h>
   9 #include <ctype.h>
  10 #endif
  11
  12 IplImage *image = 0, *hsv = 0, *hue = 0, *mask = 0, *backproject = 0, *histimg = 0;
  13 CvHistogram *hist = 0;
  14
  15 int backproject_mode = 0;
  16 int select_object = 0;
  17 int track_object = 0;
  18 int show_hist = 1;
  19 CvPoint origin;
  20 CvRect selection;
  21 CvRect track_window;
  22 CvBox2D track_box;
  23 CvConnectedComp track_comp;
  24 int hdims = 16;
  25 float hranges_arr[] = {0,180};
  26 float* hranges = hranges_arr;
  27 int vmin = 10, vmax = 256, smin = 30;
  28
  29 void on_mouse( int event, int x, int y, int flags, void* param )
  30 {
  31     if( !image )
  32         return;
  33
  34     if( image->origin )
  35         y = image->height - y;
  36
  37     if( select_object )
  38     {
  39         selection.x = MIN(x,origin.x);
  40         selection.y = MIN(y,origin.y);
  41         selection.width = selection.x + CV_IABS(x - origin.x);
  42         selection.height = selection.y + CV_IABS(y - origin.y);
  43
  44         selection.x = MAX( selection.x, 0 );
  45         selection.y = MAX( selection.y, 0 );
  46         selection.width = MIN( selection.width, image->width );
  47         selection.height = MIN( selection.height, image->height );
  48         selection.width -= selection.x;
  49         selection.height -= selection.y;
  50     }
  51
  52     switch( event )
  53     {
  54     case CV_EVENT_LBUTTONDOWN:
  55         origin = cvPoint(x,y);
  56         selection = cvRect(x,y,0,0);
  57         select_object = 1;
  58         break;
  59     case CV_EVENT_LBUTTONUP:
  60         select_object = 0;
  61         if( selection.width > 0 && selection.height > 0 )
  62             track_object = -1;
  63         break;
  64     }
  65 }
  66
  67
  68 CvScalar hsv2rgb( float hue )
  69 {
  70     int rgb[3], p, sector;
  71     static const int sector_data[][3]=
  72         {{0,2,1}, {1,2,0}, {1,0,2}, {2,0,1}, {2,1,0}, {0,1,2}};
  73     hue *= 0.033333333333333333333333333333333f;
  74     sector = cvFloor(hue);
  75     p = cvRound(255*(hue - sector));
  76     p ^= sector & 1 ? 255 : 0;
  77
  78     rgb[sector_data[sector][0]] = 255;
  79     rgb[sector_data[sector][1]] = 0;
  80     rgb[sector_data[sector][2]] = p;
  81
  82     return cvScalar(rgb[2], rgb[1], rgb[0],0);
  83 }
  84
  85 int main( int argc, char** argv )
  86 {
  87     CvCapture* capture = 0;
  88
  89     if( argc == 1 || (argc == 2 && strlen(argv[1]) == 1 && isdigit(argv[1][0])))
  90         capture = cvCaptureFromCAM( argc == 2 ? argv[1][0] - '0' : 0 );
  91     else if( argc == 2 )
  92         capture = cvCaptureFromAVI( argv[1] );
  93
  94     if( !capture )
  95     {
  96         fprintf(stderr,"Could not initialize capturing...\n");
  97         return -1;
  98     }
  99
 100     printf( "Hot keys: \n"
 101         "\tESC - quit the program\n"
 102         "\tc - stop the tracking\n"
 103         "\tb - switch to/from backprojection view\n"
 104         "\th - show/hide object histogram\n"
 105         "To initialize tracking, select the object with mouse\n" );
 106
 107     cvNamedWindow( "Histogram", 1 );
 108     cvNamedWindow( "CamShiftDemo", 1 );
 109     cvSetMouseCallback( "CamShiftDemo", on_mouse, 0 );
 110     cvCreateTrackbar( "Vmin", "CamShiftDemo", &vmin, 256, 0 );
 111     cvCreateTrackbar( "Vmax", "CamShiftDemo", &vmax, 256, 0 );
 112     cvCreateTrackbar( "Smin", "CamShiftDemo", &smin, 256, 0 );
 113
 114     for(;;)
 115     {
 116         IplImage* frame = 0;
 117         int i, bin_w, c;
 118
 119         frame = cvQueryFrame( capture );
 120         if( !frame )
 121             break;
 122
 123         if( !image )
 124         {
 125             /* allocate all the buffers */
 126             image = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 );
 127             image->origin = frame->origin;
 128             hsv = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 3 );
 129             hue = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 1 );
 130             mask = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 1 );
 131             backproject = cvCreateImage( cvGetSize(frame), 8, 1 );
 132             hist = cvCreateHist( 1, &hdims, CV_HIST_ARRAY, &hranges, 1 );
 133             histimg = cvCreateImage( cvSize(320,200), 8, 3 );
 134             cvZero( histimg );
 135         }
 136
 137         cvCopy( frame, image, 0 );
 138         cvCvtColor( image, hsv, CV_BGR2HSV );
 139
 140         if( track_object )
 141         {
 142             int _vmin = vmin, _vmax = vmax;
 143
 144             cvInRangeS( hsv, cvScalar(0,smin,MIN(_vmin,_vmax),0),
 145                         cvScalar(180,256,MAX(_vmin,_vmax),0), mask );
 146             cvSplit( hsv, hue, 0, 0, 0 );
 147
 148             if( track_object < 0 )
 149             {
 150                 float max_val = 0.f;
 151                 cvSetImageROI( hue, selection );
 152                 cvSetImageROI( mask, selection );
 153                 cvCalcHist( &hue, hist, 0, mask );
 154                 cvGetMinMaxHistValue( hist, 0, &max_val, 0, 0 );
 155                 cvConvertScale( hist->bins, hist->bins, max_val ? 255. / max_val : 0., 0 );
 156                 cvResetImageROI( hue );
 157                 cvResetImageROI( mask );
 158                 track_window = selection;
 159                 track_object = 1;
 160
 161                 cvZero( histimg );
 162                 bin_w = histimg->width / hdims;
 163                 for( i = 0; i < hdims; i++ )
 164                 {
 165                     int val = cvRound( cvGetReal1D(hist->bins,i)*histimg->height/255 );
 166                     CvScalar color = hsv2rgb(i*180.f/hdims);
 167                     cvRectangle( histimg, cvPoint(i*bin_w,histimg->height),
 168                                  cvPoint((i+1)*bin_w,histimg->height - val),
 169                                  color, -1, 8, 0 );
 170                 }
 171             }
 172
 173             cvCalcBackProject( &hue, backproject, hist );
 174             cvAnd( backproject, mask, backproject, 0 );
 175             cvCamShift( backproject, track_window,
 176                         cvTermCriteria( CV_TERMCRIT_EPS | CV_TERMCRIT_ITER, 10, 1 ),
 177                         &track_comp, &track_box );
 178             track_window = track_comp.rect;
 179
 180             if( backproject_mode )
 181                 cvCvtColor( backproject, image, CV_GRAY2BGR );
 182             if( !image->origin )
 183                 track_box.angle = -track_box.angle;
 184             cvEllipseBox( image, track_box, CV_RGB(255,0,0), 3, CV_AA, 0 );
 185         }
 186
 187         if( select_object && selection.width > 0 && selection.height > 0 )
 188         {
 189             cvSetImageROI( image, selection );
 190             cvXorS( image, cvScalarAll(255), image, 0 );
 191             cvResetImageROI( image );
 192         }
 193
 194         cvShowImage( "CamShiftDemo", image );
 195         cvShowImage( "Histogram", histimg );
 196
 197         c = cvWaitKey(10);
 198         if( (char) c == 27 )
 199             break;
 200         switch( (char) c )
 201         {
 202         case 'b':
 203             backproject_mode ^= 1;
 204             break;
 205         case 'c':
 206             track_object = 0;
 207             cvZero( histimg );
 208             break;
 209         case 'h':
 210             show_hist ^= 1;
 211             if( !show_hist )
 212                 cvDestroyWindow( "Histogram" );
 213             else
 214                 cvNamedWindow( "Histogram", 1 );
 215             break;
 216         default:
 217             ;
 218         }
 219     }
 220
 221     cvReleaseCapture( &capture );
 222     cvDestroyWindow("CamShiftDemo");
 223
 224     return 0;
 225 }
 226
 227 #ifdef _EiC
 228 main(1,"camshiftdemo.c");
 229 #endif