~paparazzi-uav/paparazzi/v5.0-manual

« back to all changes in this revision

Viewing changes to sw/ext/opencv_bebop/opencv/modules/video/test/test_camshift.cpp

  • Committer: Paparazzi buildbot
  • Date: 2016-05-18 15:00:29 UTC
  • Revision ID: felix.ruess+docbot@gmail.com-20160518150029-e8lgzi5kvb4p7un9
Manual import commit 4b8bbb730080dac23cf816b98908dacfabe2a8ec from v5.0 branch.

Show diffs side-by-side

added added

removed removed

Lines of Context:
 
1
/*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 
2
//
 
3
//  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
 
4
//
 
5
//  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
 
6
//  If you do not agree to this license, do not download, install,
 
7
//  copy or use the software.
 
8
//
 
9
//
 
10
//                        Intel License Agreement
 
11
//                For Open Source Computer Vision Library
 
12
//
 
13
// Copyright (C) 2000, Intel Corporation, all rights reserved.
 
14
// Third party copyrights are property of their respective owners.
 
15
//
 
16
// Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
 
17
// are permitted provided that the following conditions are met:
 
18
//
 
19
//   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
 
20
//     this list of conditions and the following disclaimer.
 
21
//
 
22
//   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
 
23
//     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
 
24
//     and/or other materials provided with the distribution.
 
25
//
 
26
//   * The name of Intel Corporation may not be used to endorse or promote products
 
27
//     derived from this software without specific prior written permission.
 
28
//
 
29
// This software is provided by the copyright holders and contributors "as is" and
 
30
// any express or implied warranties, including, but not limited to, the implied
 
31
// warranties of merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
 
32
// In no event shall the Intel Corporation or contributors be liable for any direct,
 
33
// indirect, incidental, special, exemplary, or consequential damages
 
34
// (including, but not limited to, procurement of substitute goods or services;
 
35
// loss of use, data, or profits; or business interruption) however caused
 
36
// and on any theory of liability, whether in contract, strict liability,
 
37
// or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
 
38
// the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
 
39
//
 
40
//M*/
 
41
 
 
42
#include "test_precomp.hpp"
 
43
#include "opencv2/video/tracking_c.h"
 
44
 
 
45
using namespace cv;
 
46
using namespace std;
 
47
 
 
48
class CV_TrackBaseTest : public cvtest::BaseTest
 
49
{
 
50
public:
 
51
    CV_TrackBaseTest();
 
52
    virtual ~CV_TrackBaseTest();
 
53
    void clear();
 
54
 
 
55
protected:
 
56
    int read_params( CvFileStorage* fs );
 
57
    void run_func(void);
 
58
    int prepare_test_case( int test_case_idx );
 
59
    int validate_test_results( int test_case_idx );
 
60
    void generate_object();
 
61
 
 
62
    int min_log_size, max_log_size;
 
63
    CvMat* img;
 
64
    CvBox2D box0;
 
65
    CvSize img_size;
 
66
    CvTermCriteria criteria;
 
67
    int img_type;
 
68
};
 
69
 
 
70
 
 
71
CV_TrackBaseTest::CV_TrackBaseTest()
 
72
{
 
73
    img = 0;
 
74
    test_case_count = 100;
 
75
    min_log_size = 5;
 
76
    max_log_size = 8;
 
77
}
 
78
 
 
79
 
 
80
CV_TrackBaseTest::~CV_TrackBaseTest()
 
81
{
 
82
    clear();
 
83
}
 
84
 
 
85
 
 
86
void CV_TrackBaseTest::clear()
 
87
{
 
88
    cvReleaseMat( &img );
 
89
    cvtest::BaseTest::clear();
 
90
}
 
91
 
 
92
 
 
93
int CV_TrackBaseTest::read_params( CvFileStorage* fs )
 
94
{
 
95
    int code = cvtest::BaseTest::read_params( fs );
 
96
    if( code < 0 )
 
97
        return code;
 
98
 
 
99
    test_case_count = cvReadInt( find_param( fs, "test_case_count" ), test_case_count );
 
100
    min_log_size = cvReadInt( find_param( fs, "min_log_size" ), min_log_size );
 
101
    max_log_size = cvReadInt( find_param( fs, "max_log_size" ), max_log_size );
 
102
 
 
103
    min_log_size = cvtest::clipInt( min_log_size, 1, 10 );
 
104
    max_log_size = cvtest::clipInt( max_log_size, 1, 10 );
 
105
    if( min_log_size > max_log_size )
 
106
    {
 
107
        int t;
 
108
        CV_SWAP( min_log_size, max_log_size, t );
 
109
    }
 
110
 
 
111
    return 0;
 
112
}
 
113
 
 
114
 
 
115
void CV_TrackBaseTest::generate_object()
 
116
{
 
117
    int x, y;
 
118
    double cx = box0.center.x;
 
119
    double cy = box0.center.y;
 
120
    double width = box0.size.width*0.5;
 
121
    double height = box0.size.height*0.5;
 
122
    double angle = box0.angle*CV_PI/180.;
 
123
    double a = sin(angle), b = -cos(angle);
 
124
    double inv_ww = 1./(width*width), inv_hh = 1./(height*height);
 
125
 
 
126
    img = cvCreateMat( img_size.height, img_size.width, img_type );
 
127
    cvZero( img );
 
128
 
 
129
    // use the straightforward algorithm: for every pixel check if it is inside the ellipse
 
130
    for( y = 0; y < img_size.height; y++ )
 
131
    {
 
132
        uchar* ptr = img->data.ptr + img->step*y;
 
133
        float* fl = (float*)ptr;
 
134
        double x_ = (y - cy)*b, y_ = (y - cy)*a;
 
135
 
 
136
        for( x = 0; x < img_size.width; x++ )
 
137
        {
 
138
            double x1 = (x - cx)*a - x_;
 
139
            double y1 = (x - cx)*b + y_;
 
140
 
 
141
            if( x1*x1*inv_hh + y1*y1*inv_ww <= 1. )
 
142
            {
 
143
                if( img_type == CV_8U )
 
144
                    ptr[x] = (uchar)1;
 
145
                else
 
146
                    fl[x] = (float)1.f;
 
147
            }
 
148
        }
 
149
    }
 
150
}
 
151
 
 
152
 
 
153
int CV_TrackBaseTest::prepare_test_case( int test_case_idx )
 
154
{
 
155
    RNG& rng = ts->get_rng();
 
156
    cvtest::BaseTest::prepare_test_case( test_case_idx );
 
157
    float m;
 
158
 
 
159
    clear();
 
160
 
 
161
    box0.size.width = (float)exp((cvtest::randReal(rng) * (max_log_size - min_log_size) + min_log_size)*CV_LOG2);
 
162
    box0.size.height = (float)exp((cvtest::randReal(rng) * (max_log_size - min_log_size) + min_log_size)*CV_LOG2);
 
163
    box0.angle = (float)(cvtest::randReal(rng)*180.);
 
164
 
 
165
    if( box0.size.width > box0.size.height )
 
166
    {
 
167
        float t;
 
168
        CV_SWAP( box0.size.width, box0.size.height, t );
 
169
    }
 
170
 
 
171
    m = MAX( box0.size.width, box0.size.height );
 
172
    img_size.width = cvRound(cvtest::randReal(rng)*m*0.5 + m + 1);
 
173
    img_size.height = cvRound(cvtest::randReal(rng)*m*0.5 + m + 1);
 
174
    img_type = cvtest::randInt(rng) % 2 ? CV_32F : CV_8U;
 
175
    img_type = CV_8U;
 
176
 
 
177
    box0.center.x = (float)(img_size.width*0.5 + (cvtest::randReal(rng)-0.5)*(img_size.width - m));
 
178
    box0.center.y = (float)(img_size.height*0.5 + (cvtest::randReal(rng)-0.5)*(img_size.height - m));
 
179
 
 
180
    criteria = cvTermCriteria( CV_TERMCRIT_EPS + CV_TERMCRIT_ITER, 10, 0.1 );
 
181
 
 
182
    generate_object();
 
183
 
 
184
    return 1;
 
185
}
 
186
 
 
187
 
 
188
void CV_TrackBaseTest::run_func(void)
 
189
{
 
190
}
 
191
 
 
192
 
 
193
int CV_TrackBaseTest::validate_test_results( int /*test_case_idx*/ )
 
194
{
 
195
    return 0;
 
196
}
 
197
 
 
198
 
 
199
 
 
200
///////////////////////// CamShift //////////////////////////////
 
201
 
 
202
class CV_CamShiftTest : public CV_TrackBaseTest
 
203
{
 
204
public:
 
205
    CV_CamShiftTest();
 
206
 
 
207
protected:
 
208
    void run_func(void);
 
209
    int prepare_test_case( int test_case_idx );
 
210
    int validate_test_results( int test_case_idx );
 
211
    void generate_object();
 
212
 
 
213
    CvBox2D box;
 
214
    CvRect init_rect;
 
215
    CvConnectedComp comp;
 
216
    int area0;
 
217
};
 
218
 
 
219
 
 
220
CV_CamShiftTest::CV_CamShiftTest()
 
221
{
 
222
}
 
223
 
 
224
 
 
225
int CV_CamShiftTest::prepare_test_case( int test_case_idx )
 
226
{
 
227
    RNG& rng = ts->get_rng();
 
228
    double m;
 
229
    int code = CV_TrackBaseTest::prepare_test_case( test_case_idx );
 
230
    int i, area;
 
231
 
 
232
    if( code <= 0 )
 
233
        return code;
 
234
 
 
235
    area0 = cvCountNonZero(img);
 
236
 
 
237
    for(i = 0; i < 100; i++)
 
238
    {
 
239
        CvMat temp;
 
240
 
 
241
        m = MAX(box0.size.width,box0.size.height)*0.8;
 
242
        init_rect.x = cvFloor(box0.center.x - m*(0.45 + cvtest::randReal(rng)*0.2));
 
243
        init_rect.y = cvFloor(box0.center.y - m*(0.45 + cvtest::randReal(rng)*0.2));
 
244
        init_rect.width = cvCeil(box0.center.x + m*(0.45 + cvtest::randReal(rng)*0.2) - init_rect.x);
 
245
        init_rect.height = cvCeil(box0.center.y + m*(0.45 + cvtest::randReal(rng)*0.2) - init_rect.y);
 
246
 
 
247
        if( init_rect.x < 0 || init_rect.y < 0 ||
 
248
            init_rect.x + init_rect.width >= img_size.width ||
 
249
            init_rect.y + init_rect.height >= img_size.height )
 
250
            continue;
 
251
 
 
252
        cvGetSubRect( img, &temp, init_rect );
 
253
        area = cvCountNonZero( &temp );
 
254
 
 
255
        if( area >= 0.1*area0 )
 
256
            break;
 
257
    }
 
258
 
 
259
    return i < 100 ? code : 0;
 
260
}
 
261
 
 
262
 
 
263
void CV_CamShiftTest::run_func(void)
 
264
{
 
265
    cvCamShift( img, init_rect, criteria, &comp, &box );
 
266
}
 
267
 
 
268
 
 
269
int CV_CamShiftTest::validate_test_results( int /*test_case_idx*/ )
 
270
{
 
271
    int code = cvtest::TS::OK;
 
272
 
 
273
    double m = MAX(box0.size.width, box0.size.height), delta;
 
274
    double diff_angle;
 
275
 
 
276
    if( cvIsNaN(box.size.width) || cvIsInf(box.size.width) || box.size.width <= 0 ||
 
277
        cvIsNaN(box.size.height) || cvIsInf(box.size.height) || box.size.height <= 0 ||
 
278
        cvIsNaN(box.center.x) || cvIsInf(box.center.x) ||
 
279
        cvIsNaN(box.center.y) || cvIsInf(box.center.y) ||
 
280
        cvIsNaN(box.angle) || cvIsInf(box.angle) || box.angle < -180 || box.angle > 180 ||
 
281
        cvIsNaN(comp.area) || cvIsInf(comp.area) || comp.area <= 0 )
 
282
    {
 
283
        ts->printf( cvtest::TS::LOG, "Invalid CvBox2D or CvConnectedComp was returned by cvCamShift\n" );
 
284
        code = cvtest::TS::FAIL_INVALID_OUTPUT;
 
285
        goto _exit_;
 
286
    }
 
287
 
 
288
    box.angle = (float)(180 - box.angle);
 
289
 
 
290
    if( fabs(box.size.width - box0.size.width) > box0.size.width*0.2 ||
 
291
        fabs(box.size.height - box0.size.height) > box0.size.height*0.3 )
 
292
    {
 
293
        ts->printf( cvtest::TS::LOG, "Incorrect CvBox2D size (=%.1f x %.1f, should be %.1f x %.1f)\n",
 
294
            box.size.width, box.size.height, box0.size.width, box0.size.height );
 
295
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
296
        goto _exit_;
 
297
    }
 
298
 
 
299
    if( fabs(box.center.x - box0.center.x) > m*0.1 ||
 
300
        fabs(box.center.y - box0.center.y) > m*0.1 )
 
301
    {
 
302
        ts->printf( cvtest::TS::LOG, "Incorrect CvBox2D position (=(%.1f, %.1f), should be (%.1f, %.1f))\n",
 
303
            box.center.x, box.center.y, box0.center.x, box0.center.y );
 
304
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
305
        goto _exit_;
 
306
    }
 
307
 
 
308
    if( box.angle < 0 )
 
309
        box.angle += 180;
 
310
 
 
311
    diff_angle = fabs(box0.angle - box.angle);
 
312
    diff_angle = MIN( diff_angle, fabs(box0.angle - box.angle + 180));
 
313
 
 
314
    if( fabs(diff_angle) > 30 && box0.size.height > box0.size.width*1.2 )
 
315
    {
 
316
        ts->printf( cvtest::TS::LOG, "Incorrect CvBox2D angle (=%1.f, should be %1.f)\n",
 
317
            box.angle, box0.angle );
 
318
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
319
        goto _exit_;
 
320
    }
 
321
 
 
322
    delta = m*0.7;
 
323
 
 
324
    if( comp.rect.x < box0.center.x - delta ||
 
325
        comp.rect.y < box0.center.y - delta ||
 
326
        comp.rect.x + comp.rect.width > box0.center.x + delta ||
 
327
        comp.rect.y + comp.rect.height > box0.center.y + delta )
 
328
    {
 
329
        ts->printf( cvtest::TS::LOG,
 
330
            "Incorrect CvConnectedComp ((%d,%d,%d,%d) is not within (%.1f,%.1f,%.1f,%.1f))\n",
 
331
            comp.rect.x, comp.rect.y, comp.rect.x + comp.rect.width, comp.rect.y + comp.rect.height,
 
332
            box0.center.x - delta, box0.center.y - delta, box0.center.x + delta, box0.center.y + delta );
 
333
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
334
        goto _exit_;
 
335
    }
 
336
 
 
337
    if( fabs(comp.area - area0) > area0*0.15 )
 
338
    {
 
339
        ts->printf( cvtest::TS::LOG,
 
340
            "Incorrect CvConnectedComp area (=%.1f, should be %d)\n", comp.area, area0 );
 
341
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
342
        goto _exit_;
 
343
    }
 
344
 
 
345
_exit_:
 
346
 
 
347
    if( code < 0 )
 
348
    {
 
349
#if 0 //defined _DEBUG && defined WIN32
 
350
        IplImage* dst = cvCreateImage( img_size, 8, 3 );
 
351
        cvNamedWindow( "test", 1 );
 
352
        cvCmpS( img, 0, img, CV_CMP_GT );
 
353
        cvCvtColor( img, dst, CV_GRAY2BGR );
 
354
        cvRectangle( dst, cvPoint(init_rect.x, init_rect.y),
 
355
            cvPoint(init_rect.x + init_rect.width, init_rect.y + init_rect.height),
 
356
            CV_RGB(255,0,0), 3, 8, 0 );
 
357
        cvEllipseBox( dst, box, CV_RGB(0,255,0), 3, 8, 0 );
 
358
        cvShowImage( "test", dst );
 
359
        cvReleaseImage( &dst );
 
360
        cvWaitKey();
 
361
#endif
 
362
        ts->set_failed_test_info( code );
 
363
    }
 
364
    return code;
 
365
}
 
366
 
 
367
 
 
368
///////////////////////// MeanShift //////////////////////////////
 
369
 
 
370
class CV_MeanShiftTest : public CV_TrackBaseTest
 
371
{
 
372
public:
 
373
    CV_MeanShiftTest();
 
374
 
 
375
protected:
 
376
    void run_func(void);
 
377
    int prepare_test_case( int test_case_idx );
 
378
    int validate_test_results( int test_case_idx );
 
379
    void generate_object();
 
380
 
 
381
    CvRect init_rect;
 
382
    CvConnectedComp comp;
 
383
    int area0, area;
 
384
};
 
385
 
 
386
 
 
387
CV_MeanShiftTest::CV_MeanShiftTest()
 
388
{
 
389
}
 
390
 
 
391
 
 
392
int CV_MeanShiftTest::prepare_test_case( int test_case_idx )
 
393
{
 
394
    RNG& rng = ts->get_rng();
 
395
    double m;
 
396
    int code = CV_TrackBaseTest::prepare_test_case( test_case_idx );
 
397
    int i;
 
398
 
 
399
    if( code <= 0 )
 
400
        return code;
 
401
 
 
402
    area0 = cvCountNonZero(img);
 
403
 
 
404
    for(i = 0; i < 100; i++)
 
405
    {
 
406
        CvMat temp;
 
407
 
 
408
        m = (box0.size.width + box0.size.height)*0.5;
 
409
        init_rect.x = cvFloor(box0.center.x - m*(0.4 + cvtest::randReal(rng)*0.2));
 
410
        init_rect.y = cvFloor(box0.center.y - m*(0.4 + cvtest::randReal(rng)*0.2));
 
411
        init_rect.width = cvCeil(box0.center.x + m*(0.4 + cvtest::randReal(rng)*0.2) - init_rect.x);
 
412
        init_rect.height = cvCeil(box0.center.y + m*(0.4 + cvtest::randReal(rng)*0.2) - init_rect.y);
 
413
 
 
414
        if( init_rect.x < 0 || init_rect.y < 0 ||
 
415
            init_rect.x + init_rect.width >= img_size.width ||
 
416
            init_rect.y + init_rect.height >= img_size.height )
 
417
            continue;
 
418
 
 
419
        cvGetSubRect( img, &temp, init_rect );
 
420
        area = cvCountNonZero( &temp );
 
421
 
 
422
        if( area >= 0.5*area0 )
 
423
            break;
 
424
    }
 
425
 
 
426
    return i < 100 ? code : 0;
 
427
}
 
428
 
 
429
 
 
430
void CV_MeanShiftTest::run_func(void)
 
431
{
 
432
    cvMeanShift( img, init_rect, criteria, &comp );
 
433
}
 
434
 
 
435
 
 
436
int CV_MeanShiftTest::validate_test_results( int /*test_case_idx*/ )
 
437
{
 
438
    int code = cvtest::TS::OK;
 
439
    CvPoint2D32f c;
 
440
    double m = MAX(box0.size.width, box0.size.height), delta;
 
441
 
 
442
    if( cvIsNaN(comp.area) || cvIsInf(comp.area) || comp.area <= 0 )
 
443
    {
 
444
        ts->printf( cvtest::TS::LOG, "Invalid CvConnectedComp was returned by cvMeanShift\n" );
 
445
        code = cvtest::TS::FAIL_INVALID_OUTPUT;
 
446
        goto _exit_;
 
447
    }
 
448
 
 
449
    c.x = (float)(comp.rect.x + comp.rect.width*0.5);
 
450
    c.y = (float)(comp.rect.y + comp.rect.height*0.5);
 
451
 
 
452
    if( fabs(c.x - box0.center.x) > m*0.1 ||
 
453
        fabs(c.y - box0.center.y) > m*0.1 )
 
454
    {
 
455
        ts->printf( cvtest::TS::LOG, "Incorrect CvBox2D position (=(%.1f, %.1f), should be (%.1f, %.1f))\n",
 
456
            c.x, c.y, box0.center.x, box0.center.y );
 
457
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
458
        goto _exit_;
 
459
    }
 
460
 
 
461
    delta = m*0.7;
 
462
 
 
463
    if( comp.rect.x < box0.center.x - delta ||
 
464
        comp.rect.y < box0.center.y - delta ||
 
465
        comp.rect.x + comp.rect.width > box0.center.x + delta ||
 
466
        comp.rect.y + comp.rect.height > box0.center.y + delta )
 
467
    {
 
468
        ts->printf( cvtest::TS::LOG,
 
469
            "Incorrect CvConnectedComp ((%d,%d,%d,%d) is not within (%.1f,%.1f,%.1f,%.1f))\n",
 
470
            comp.rect.x, comp.rect.y, comp.rect.x + comp.rect.width, comp.rect.y + comp.rect.height,
 
471
            box0.center.x - delta, box0.center.y - delta, box0.center.x + delta, box0.center.y + delta );
 
472
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
473
        goto _exit_;
 
474
    }
 
475
 
 
476
    if( fabs((double)(comp.area - area0)) > fabs((double)(area - area0)) + area0*0.05 )
 
477
    {
 
478
        ts->printf( cvtest::TS::LOG,
 
479
            "Incorrect CvConnectedComp area (=%.1f, should be %d)\n", comp.area, area0 );
 
480
        code = cvtest::TS::FAIL_BAD_ACCURACY;
 
481
        goto _exit_;
 
482
    }
 
483
 
 
484
_exit_:
 
485
 
 
486
    if( code < 0 )
 
487
    {
 
488
#if 0// defined _DEBUG && defined WIN32
 
489
        IplImage* dst = cvCreateImage( img_size, 8, 3 );
 
490
        cvNamedWindow( "test", 1 );
 
491
        cvCmpS( img, 0, img, CV_CMP_GT );
 
492
        cvCvtColor( img, dst, CV_GRAY2BGR );
 
493
        cvRectangle( dst, cvPoint(init_rect.x, init_rect.y),
 
494
            cvPoint(init_rect.x + init_rect.width, init_rect.y + init_rect.height),
 
495
            CV_RGB(255,0,0), 3, 8, 0 );
 
496
        cvRectangle( dst, cvPoint(comp.rect.x, comp.rect.y),
 
497
            cvPoint(comp.rect.x + comp.rect.width, comp.rect.y + comp.rect.height),
 
498
            CV_RGB(0,255,0), 3, 8, 0 );
 
499
        cvShowImage( "test", dst );
 
500
        cvReleaseImage( &dst );
 
501
        cvWaitKey();
 
502
#endif
 
503
        ts->set_failed_test_info( code );
 
504
    }
 
505
    return code;
 
506
}
 
507
 
 
508
 
 
509
TEST(Video_CAMShift, accuracy) { CV_CamShiftTest test; test.safe_run(); }
 
510
TEST(Video_MeanShift, accuracy) { CV_MeanShiftTest test; test.safe_run(); }
 
511
 
 
512
/* End of file. */