samples/cpp/bgfg_segm.cpp

   1 // This file is part of OpenCV project.
   2 // It is subject to the license terms in the LICENSE file found in the top-level directory
   3 // of this distribution and at http://opencv.org/license.html
   4
   5 #include "opencv2/core.hpp"
   6 #include "opencv2/imgproc.hpp"
   7 #include "opencv2/video.hpp"
   8 #include "opencv2/videoio.hpp"
   9 #include "opencv2/highgui.hpp"
  10 #include <iostream>
  11
  12 using namespace std;
  13 using namespace cv;
  14
  15 int main(int argc, const char** argv)
  16 {
  17     const String keys = "{c camera     | 0 | use video stream from camera (device index starting from 0) }"
  18                         "{fn file_name |   | use video file as input }"
  19                         "{m method | mog2 | method: background subtraction algorithm ('knn', 'mog2')}"
  20                         "{h help | | show help message}";
  21     CommandLineParser parser(argc, argv, keys);
  22     parser.about("This sample demonstrates background segmentation.");
  23     if (parser.has("help"))
  24     {
  25         parser.printMessage();
  26         return 0;
  27     }
  28     int camera = parser.get<int>("camera");
  29     String file = parser.get<String>("file_name");
  30     String method = parser.get<String>("method");
  31     if (!parser.check())
  32     {
  33         parser.printErrors();
  34         return 1;
  35     }
  36
  37     VideoCapture cap;
  38     if (file.empty())
  39         cap.open(camera);
  40     else
  41         cap.open(file.c_str());
  42     if (!cap.isOpened())
  43     {
  44         cout << "Can not open video stream: '" << (file.empty() ? "<camera>" : file) << "'" << endl;
  45         return 2;
  46     }
  47
  48     Ptr<BackgroundSubtractor> model;
  49     if (method == "knn")
  50         model = createBackgroundSubtractorKNN();
  51     else if (method == "mog2")
  52         model = createBackgroundSubtractorMOG2();
  53     if (!model)
  54     {
  55         cout << "Can not create background model using provided method: '" << method << "'" << endl;
  56         return 3;
  57     }
  58
  59     cout << "Press <space> to toggle background model update" << endl;
  60     cout << "Press 's' to toggle foreground mask smoothing" << endl;
  61     cout << "Press ESC or 'q' to exit" << endl;
  62     bool doUpdateModel = true;
  63     bool doSmoothMask = false;
  64
  65     Mat inputFrame, frame, foregroundMask, foreground, background;
  66     for (;;)
  67     {
  68         // prepare input frame
  69         cap >> inputFrame;
  70         if (inputFrame.empty())
  71         {
  72             cout << "Finished reading: empty frame" << endl;
  73             break;
  74         }
  75         const Size scaledSize(640, 640 * inputFrame.rows / inputFrame.cols);
  76         resize(inputFrame, frame, scaledSize, 0, 0, INTER_LINEAR);
  77
  78         // pass the frame to background model
  79         model->apply(frame, foregroundMask, doUpdateModel ? -1 : 0);
  80
  81         // show processed frame
  82         imshow("image", frame);
  83
  84         // show foreground image and mask (with optional smoothing)
  85         if (doSmoothMask)
  86         {
  87             GaussianBlur(foregroundMask, foregroundMask, Size(11, 11), 3.5, 3.5);
  88             threshold(foregroundMask, foregroundMask, 10, 255, THRESH_BINARY);
  89         }
  90         if (foreground.empty())
  91             foreground.create(scaledSize, frame.type());
  92         foreground = Scalar::all(0);
  93         frame.copyTo(foreground, foregroundMask);
  94         imshow("foreground mask", foregroundMask);
  95         imshow("foreground image", foreground);
  96
  97         // show background image
  98         model->getBackgroundImage(background);
  99         if (!background.empty())
 100             imshow("mean background image", background );
 101
 102         // interact with user
 103         const char key = (char)waitKey(30);
 104         if (key == 27 || key == 'q') // ESC
 105         {
 106             cout << "Exit requested" << endl;
 107             break;
 108         }
 109         else if (key == ' ')
 110         {
 111             doUpdateModel = !doUpdateModel;
 112             cout << "Toggle background update: " << (doUpdateModel ? "ON" : "OFF") << endl;
 113         }
 114         else if (key == 's')
 115         {
 116             doSmoothMask = !doSmoothMask;
 117             cout << "Toggle foreground mask smoothing: " << (doSmoothMask ? "ON" : "OFF") << endl;
 118         }
 119     }
 120     return 0;
 121 }