samples/cpp/hybridtrackingsample.cpp

   1 /*
   2  *
   3  * Hybrid Tracking in OpenCV
   4  * Usage: ./hybridtrackingsample live
   5  *
   6  * For Benchmarking against the Bonn benchmark dataset
   7  * wget http://www.iai.uni-bonn.de/~kleind/tracking/datasets/seqG.zip
   8  * unzip seqG.zip -d ./seqG
   9  * ffmpeg -i seqG/Vid_G_rubikscube.avi seqG/%04d.png
  10  * ./hytrack seqG/Vid_G_rubikscube.txt
  11  *
  12  */
  13
  14 #include <stdio.h>
  15 #include <time.h>
  16 #include <iostream>
  17
  18 #include "opencv2/highgui/highgui.hpp"
  19 #include "opencv2/contrib/hybridtracker.hpp"
  20
  21 #ifndef _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
  22 # define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
  23 #endif
  24
  25 using namespace cv;
  26 using namespace std;
  27
  28 Mat frame, image;
  29 Rect selection;
  30 Point origin;
  31 bool selectObject = false;
  32 int trackObject = 0;
  33 int live = 1;
  34
  35 static void drawRectangle(Mat* img, Rect win) {
  36     rectangle(*img, Point(win.x, win.y), Point(win.x + win.width, win.y
  37             + win.height), Scalar(0, 255, 0), 2, CV_AA);
  38 }
  39
  40 static void onMouse(int event, int x, int y, int, void*) {
  41     if (selectObject) {
  42         selection.x = MIN(x, origin.x);
  43         selection.y = MIN(y, origin.y);
  44         selection.width = std::abs(x - origin.x);
  45         selection.height = std::abs(y - origin.y);
  46         selection &= Rect(0, 0, image.cols, image.rows);
  47     }
  48
  49     switch (event) {
  50     case EVENT_LBUTTONDOWN:
  51         origin = Point(x, y);
  52         selection = Rect(x, y, 0, 0);
  53         selectObject = true;
  54         break;
  55     case EVENT_LBUTTONUP:
  56         selectObject = false;
  57         trackObject = -1;
  58         break;
  59     }
  60 }
  61
  62 static void help()
  63 {
  64     printf("Usage: ./hytrack live or ./hytrack <test_file> \n\
  65 For Live View or Benchmarking. Read documentation is source code.\n\n");
  66 }
  67
  68
  69 int main(int argc, char** argv)
  70 {
  71     if(argc != 2) {
  72         help();
  73         return 1;
  74     }
  75
  76     FILE* f = 0;
  77     VideoCapture cap;
  78     char test_file[20] = "";
  79
  80     if (strcmp(argv[1], "live") != 0)
  81     {
  82         sprintf(test_file, "%s", argv[1]);
  83         f = fopen(test_file, "r");
  84         char vid[20];
  85         int values_read = fscanf(f, "%s\n", vid);
  86         CV_Assert(values_read == 1);
  87         cout << "Benchmarking against " << vid << endl;
  88         live = 0;
  89     }
  90     else
  91     {
  92         cap.open(0);
  93         if (!cap.isOpened())
  94         {
  95             cout << "Failed to open camera" << endl;
  96             return 0;
  97         }
  98         cout << "Opened camera" << endl;
  99         cap.set(CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 640);
 100         cap.set(CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 480);
 101         cap >> frame;
 102     }
 103
 104     HybridTrackerParams params;
 105     // motion model params
 106     params.motion_model = CvMotionModel::LOW_PASS_FILTER;
 107     params.low_pass_gain = 0.1f;
 108     // mean shift params
 109     params.ms_tracker_weight = 0.8f;
 110     params.ms_params.tracking_type = CvMeanShiftTrackerParams::HS;
 111     // feature tracking params
 112     params.ft_tracker_weight = 0.2f;
 113     params.ft_params.feature_type = CvFeatureTrackerParams::OPTICAL_FLOW;
 114     params.ft_params.window_size = 0;
 115
 116     HybridTracker tracker(params);
 117     char img_file[20] = "seqG/0001.png";
 118     char img_file_num[10];
 119     namedWindow("Win", 1);
 120
 121     setMouseCallback("Win", onMouse, 0);
 122
 123     int i = 0;
 124     float w[4];
 125     for(;;)
 126     {
 127         i++;
 128         if (live)
 129         {
 130             cap >> frame;
 131             if( frame.empty() )
 132                 break;
 133             frame.copyTo(image);
 134         }
 135         else
 136         {
 137             int values_read = fscanf(f, "%d %f %f %f %f\n", &i, &w[0], &w[1], &w[2], &w[3]);
 138             CV_Assert(values_read == 5);
 139             sprintf(img_file, "seqG/%04d.png", i);
 140             image = imread(img_file, IMREAD_COLOR);
 141             if (image.empty())
 142                 break;
 143             selection = Rect(cvRound(w[0]*image.cols), cvRound(w[1]*image.rows),
 144                              cvRound(w[2]*image.cols), cvRound(w[3]*image.rows));
 145         }
 146
 147         sprintf(img_file_num, "Frame: %d", i);
 148         putText(image, img_file_num, Point(10, image.rows-20), FONT_HERSHEY_PLAIN, 0.75, Scalar(255, 255, 255));
 149         if (!image.empty())
 150         {
 151
 152             if (trackObject < 0)
 153             {
 154                 tracker.newTracker(image, selection);
 155                 trackObject = 1;
 156             }
 157
 158             if (trackObject)
 159             {
 160                 tracker.updateTracker(image);
 161                 drawRectangle(&image, tracker.getTrackingWindow());
 162             }
 163
 164             if (selectObject && selection.width > 0 && selection.height > 0)
 165             {
 166                 Mat roi(image, selection);
 167                 bitwise_not(roi, roi);
 168             }
 169
 170             drawRectangle(&image, Rect(cvRound(w[0]*image.cols), cvRound(w[1]*image.rows),
 171                                        cvRound(w[2]*image.cols), cvRound(w[3]*image.rows)));
 172             imshow("Win", image);
 173
 174             waitKey(100);
 175         }
 176         else
 177             i = 0;
 178     }
 179
 180     fclose(f);
 181     return 0;
 182 }