modules/imgproc/src/gabor.cpp

   1 /*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   2 //
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   7 //  copy or use the software.
   8 //
   9 //
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  16 //
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  19 //
  20 //   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
  21 //     this list of conditions and the following disclaimer.
  22 //
  23 //   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
  24 //     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  25 //     and/or other materials provided with the distribution.
  26 //
  27 //   * The name of the copyright holders may not be used to endorse or promote products
  28 //     derived from this software without specific prior written permission.
  29 //
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  38 // or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
  39 // the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
  40 //
  41 //M*/
  42
  43 #include "precomp.hpp"
  44
  45 /*
  46  Gabor filters and such. To be greatly extended to have full texture analysis.
  47  For the formulas and the explanation of the parameters see:
  48  http://en.wikipedia.org/wiki/Gabor_filter
  49 */
  50
  51 cv::Mat cv::getGaborKernel( Size ksize, double sigma, double theta,
  52                             double lambd, double gamma, double psi, int ktype )
  53 {
  54     double sigma_x = sigma;
  55     double sigma_y = sigma/gamma;
  56     int nstds = 3;
  57     int xmin, xmax, ymin, ymax;
  58     double c = cos(theta), s = sin(theta);
  59
  60     if( ksize.width > 0 )
  61         xmax = ksize.width/2;
  62     else
  63         xmax = std::max(fabs(nstds*sigma_x*c), fabs(nstds*sigma_y*s));
  64
  65     if( ksize.height > 0 )
  66         ymax = ksize.height/2;
  67     else
  68         ymax = std::max(fabs(nstds*sigma_x*s), fabs(nstds*sigma_y*c));
  69
  70     xmin = -xmax;
  71     ymin = -ymax;
  72
  73     CV_Assert( ktype == CV_32F || ktype == CV_64F );
  74
  75     Mat kernel(ymax - ymin + 1, xmax - xmin + 1, ktype);
  76     double scale = 1/(2*CV_PI*sigma_x*sigma_y);
  77     double ex = -0.5/(sigma_x*sigma_x);
  78     double ey = -0.5/(sigma_y*sigma_y);
  79     double cscale = CV_PI*2/lambd;
  80
  81     for( int y = ymin; y <= ymax; y++ )
  82         for( int x = xmin; x <= xmax; x++ )
  83         {
  84             double xr = x*c + y*s;
  85             double yr = -x*s + y*c;
  86
  87             double v = scale*exp(ex*xr*xr + ey*yr*yr)*cos(cscale*xr + psi);
  88             if( ktype == CV_32F )
  89                 kernel.at<float>(ymax - y, xmax - x) = (float)v;
  90             else
  91                 kernel.at<double>(ymax - y, xmax - x) = v;
  92         }
  93
  94     return kernel;
  95 }
  96
  97
  98 /* End of file. */