git.maemo.org Git - opencv/blob - samples/python/motempl.py

   1 #!/usr/bin/python
   2 from opencv.cv import *
   3 from opencv.highgui import *
   4 import sys
   5 import time
   6 from math import cos,sin
   7
   8 CLOCKS_PER_SEC = 1.0
   9 MHI_DURATION = 1;
  10 MAX_TIME_DELTA = 0.5;
  11 MIN_TIME_DELTA = 0.05;
  12 N = 4;
  13 buf = range(10)
  14 last = 0;
  15 mhi = None; # MHI
  16 orient = None; # orientation
  17 mask = None; # valid orientation mask
  18 segmask = None; # motion segmentation map
  19 storage = None; # temporary storage
  20
  21 def update_mhi( img, dst, diff_threshold ):
  22     global last
  23     global mhi
  24     global storage
  25     global mask
  26     global orient
  27     global segmask
  28     timestamp = time.clock()/CLOCKS_PER_SEC; # get current time in seconds
  29     size = cvSize(img.width,img.height); # get current frame size
  30     idx1 = last;
  31     if not mhi or mhi.width != size.width or mhi.height != size.height:
  32         for i in range( N ):
  33             buf[i] = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_8U, 1 );
  34             cvZero( buf[i] );
  35         mhi = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_32F, 1 );
  36         cvZero( mhi ); # clear MHI at the beginning
  37         orient = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_32F, 1 );
  38         segmask = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_32F, 1 );
  39         mask = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_8U, 1 );
  40
  41     cvCvtColor( img, buf[last], CV_BGR2GRAY ); # convert frame to grayscale
  42     idx2 = (last + 1) % N; # index of (last - (N-1))th frame
  43     last = idx2;
  44     silh = buf[idx2];
  45     cvAbsDiff( buf[idx1], buf[idx2], silh ); # get difference between frames
  46     cvThreshold( silh, silh, diff_threshold, 1, CV_THRESH_BINARY ); # and threshold it
  47     cvUpdateMotionHistory( silh, mhi, timestamp, MHI_DURATION ); # update MHI
  48     cvCvtScale( mhi, mask, 255./MHI_DURATION,
  49                 (MHI_DURATION - timestamp)*255./MHI_DURATION );
  50     cvZero( dst );
  51     cvMerge( mask, None, None, None, dst );
  52     cvCalcMotionGradient( mhi, mask, orient, MAX_TIME_DELTA, MIN_TIME_DELTA, 3 );
  53     if( not storage ):
  54         storage = cvCreateMemStorage(0);
  55     else:
  56         cvClearMemStorage(storage);
  57     seq = cvSegmentMotion( mhi, segmask, storage, timestamp, MAX_TIME_DELTA );
  58     for i in range(-1, seq.total):
  59         if( i < 0 ):  # case of the whole image
  60             comp_rect = cvRect( 0, 0, size.width, size.height );
  61             color = CV_RGB(255,255,255);
  62             magnitude = 100.;
  63         else:  # i-th motion component
  64             comp_rect = seq[i].rect
  65             if( comp_rect.width + comp_rect.height < 100 ): # reject very small components
  66                 continue;
  67             color = CV_RGB(255,0,0);
  68             magnitude = 30.;
  69         silh_roi = cvGetSubRect(silh, comp_rect);
  70         mhi_roi = cvGetSubRect( mhi, comp_rect );
  71         orient_roi = cvGetSubRect( orient, comp_rect );
  72         mask_roi = cvGetSubRect( mask, comp_rect );
  73         angle = cvCalcGlobalOrientation( orient_roi, mask_roi, mhi_roi, timestamp, MHI_DURATION);
  74         angle = 360.0 - angle;  # adjust for images with top-left origin
  75         count = cvNorm( silh_roi, None, CV_L1, None ); # calculate number of points within silhouette ROI
  76         if( count < comp_rect.width * comp_rect.height * 0.05 ):
  77             continue;
  78         center = cvPoint( (comp_rect.x + comp_rect.width/2),
  79                           (comp_rect.y + comp_rect.height/2) );
  80         cvCircle( dst, center, cvRound(magnitude*1.2), color, 3, CV_AA, 0 );
  81         cvLine( dst, center, cvPoint( cvRound( center.x + magnitude*cos(angle*CV_PI/180)),
  82                 cvRound( center.y - magnitude*sin(angle*CV_PI/180))), color, 3, CV_AA, 0 );
  83
  84 if __name__ == "__main__":
  85     motion = 0;
  86     capture = 0;
  87
  88     if len(sys.argv)==1:
  89         capture = cvCreateCameraCapture( 0 )
  90     elif len(sys.argv)==2 and sys.argv[1].isdigit():
  91         capture = cvCreateCameraCapture( int(sys.argv[1]) )
  92     elif len(sys.argv)==2:
  93         capture = cvCreateFileCapture( sys.argv[1] );
  94
  95     if not capture:
  96         print "Could not initialize capturing..."
  97         sys.exit(-1)
  98
  99     cvNamedWindow( "Motion", 1 );
 100     while True:
 101         image = cvQueryFrame( capture );
 102         if( image ):
 103             if( not motion ):
 104                     motion = cvCreateImage( cvSize(image.width,image.height), 8, 3 );
 105                     cvZero( motion );
 106                     motion.origin = image.origin;
 107             update_mhi( image, motion, 30 );
 108             cvShowImage( "Motion", motion );
 109             if( cvWaitKey(10) != -1 ):
 110                 break;
 111         else:
 112             break
 113     cvDestroyWindow( "Motion" );