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