Doxygen doucmentation: ml module
authorMaksim Shabunin <maksim.shabunin@itseez.com>
Wed, 19 Nov 2014 14:55:13 +0000 (17:55 +0300)
committerMaksim Shabunin <maksim.shabunin@itseez.com>
Mon, 1 Dec 2014 12:47:13 +0000 (15:47 +0300)
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modules/objdetect/include/opencv2/objdetect/detection_based_tracker.hpp
modules/objdetect/include/opencv2/objdetect/objdetect_c.h

index 07623cb..24738f9 100644 (file)
 #include <map>
 #include <iostream>
 
+/**
+  @defgroup ml Machine Learning
+  @{
+@defgroup ml_stat Statistical Models
+@defgroup ml_bayes Normal Bayes Classifier
+
+This simple classification model assumes that feature vectors from each class are normally
+distributed (though, not necessarily independently distributed). So, the whole data distribution
+function is assumed to be a Gaussian mixture, one component per class. Using the training data the
+algorithm estimates mean vectors and covariance matrices for every class, and then it uses them for
+prediction.
+
+@defgroup ml_knearest K-Nearest Neighbors
+
+The algorithm caches all training samples and predicts the response for a new sample by analyzing a
+certain number (**K**) of the nearest neighbors of the sample using voting, calculating weighted
+sum, and so on. The method is sometimes referred to as "learning by example" because for prediction
+it looks for the feature vector with a known response that is closest to the given vector.
+
+@defgroup ml_svm Support Vector Machines
+
+Originally, support vector machines (SVM) was a technique for building an optimal binary (2-class)
+classifier. Later the technique was extended to regression and clustering problems. SVM is a partial
+case of kernel-based methods. It maps feature vectors into a higher-dimensional space using a kernel
+function and builds an optimal linear discriminating function in this space or an optimal
+hyper-plane that fits into the training data. In case of SVM, the kernel is not defined explicitly.
+Instead, a distance between any 2 points in the hyper-space needs to be defined.
+
+The solution is optimal, which means that the margin between the separating hyper-plane and the
+nearest feature vectors from both classes (in case of 2-class classifier) is maximal. The feature
+vectors that are the closest to the hyper-plane are called *support vectors*, which means that the
+position of other vectors does not affect the hyper-plane (the decision function).
+
+SVM implementation in OpenCV is based on @cite LibSVM.
+
+Prediction with SVM
+-------------------
+
+StatModel::predict(samples, results, flags) should be used. Pass flags=StatModel::RAW\_OUTPUT to get
+the raw response from SVM (in the case of regression, 1-class or 2-class classification problem).
+
+@defgroup ml_decsiontrees Decision Trees
+
+The ML classes discussed in this section implement Classification and Regression Tree algorithms
+described in @cite Breiman84.
+
+The class cv::ml::DTrees represents a single decision tree or a collection of decision trees. It's
+also a base class for RTrees and Boost.
+
+A decision tree is a binary tree (tree where each non-leaf node has two child nodes). It can be used
+either for classification or for regression. For classification, each tree leaf is marked with a
+class label; multiple leaves may have the same label. For regression, a constant is also assigned to
+each tree leaf, so the approximation function is piecewise constant.
+
+Predicting with Decision Trees
+------------------------------
+
+To reach a leaf node and to obtain a response for the input feature vector, the prediction procedure
+starts with the root node. From each non-leaf node the procedure goes to the left (selects the left
+child node as the next observed node) or to the right based on the value of a certain variable whose
+index is stored in the observed node. The following variables are possible:
+
+-   **Ordered variables.** The variable value is compared with a threshold that is also stored in
+    the node. If the value is less than the threshold, the procedure goes to the left. Otherwise, it
+    goes to the right. For example, if the weight is less than 1 kilogram, the procedure goes to the
+    left, else to the right.
+
+-   **Categorical variables.** A discrete variable value is tested to see whether it belongs to a
+    certain subset of values (also stored in the node) from a limited set of values the variable
+    could take. If it does, the procedure goes to the left. Otherwise, it goes to the right. For
+    example, if the color is green or red, go to the left, else to the right.
+
+So, in each node, a pair of entities (variable\_index , `decision_rule (threshold/subset)` ) is
+used. This pair is called a *split* (split on the variable variable\_index ). Once a leaf node is
+reached, the value assigned to this node is used as the output of the prediction procedure.
+
+Sometimes, certain features of the input vector are missed (for example, in the darkness it is
+difficult to determine the object color), and the prediction procedure may get stuck in the certain
+node (in the mentioned example, if the node is split by color). To avoid such situations, decision
+trees use so-called *surrogate splits*. That is, in addition to the best "primary" split, every tree
+node may also be split to one or more other variables with nearly the same results.
+
+Training Decision Trees
+-----------------------
+
+The tree is built recursively, starting from the root node. All training data (feature vectors and
+responses) is used to split the root node. In each node the optimum decision rule (the best
+"primary" split) is found based on some criteria. In machine learning, gini "purity" criteria are
+used for classification, and sum of squared errors is used for regression. Then, if necessary, the
+surrogate splits are found. They resemble the results of the primary split on the training data. All
+the data is divided using the primary and the surrogate splits (like it is done in the prediction
+procedure) between the left and the right child node. Then, the procedure recursively splits both
+left and right nodes. At each node the recursive procedure may stop (that is, stop splitting the
+node further) in one of the following cases:
+
+-   Depth of the constructed tree branch has reached the specified maximum value.
+-   Number of training samples in the node is less than the specified threshold when it is not
+    statistically representative to split the node further.
+-   All the samples in the node belong to the same class or, in case of regression, the variation is
+    too small.
+-   The best found split does not give any noticeable improvement compared to a random choice.
+
+When the tree is built, it may be pruned using a cross-validation procedure, if necessary. That is,
+some branches of the tree that may lead to the model overfitting are cut off. Normally, this
+procedure is only applied to standalone decision trees. Usually tree ensembles build trees that are
+small enough and use their own protection schemes against overfitting.
+
+Variable Importance
+-------------------
+
+Besides the prediction that is an obvious use of decision trees, the tree can be also used for
+various data analyses. One of the key properties of the constructed decision tree algorithms is an
+ability to compute the importance (relative decisive power) of each variable. For example, in a spam
+filter that uses a set of words occurred in the message as a feature vector, the variable importance
+rating can be used to determine the most "spam-indicating" words and thus help keep the dictionary
+size reasonable.
+
+Importance of each variable is computed over all the splits on this variable in the tree, primary
+and surrogate ones. Thus, to compute variable importance correctly, the surrogate splits must be
+enabled in the training parameters, even if there is no missing data.
+
+@defgroup ml_boost Boosting
+
+A common machine learning task is supervised learning. In supervised learning, the goal is to learn
+the functional relationship \f$F: y = F(x)\f$ between the input \f$x\f$ and the output \f$y\f$ . Predicting the
+qualitative output is called *classification*, while predicting the quantitative output is called
+*regression*.
+
+Boosting is a powerful learning concept that provides a solution to the supervised classification
+learning task. It combines the performance of many "weak" classifiers to produce a powerful
+committee @cite HTF01. A weak classifier is only required to be better than chance, and thus can be
+very simple and computationally inexpensive. However, many of them smartly combine results to a
+strong classifier that often outperforms most "monolithic" strong classifiers such as SVMs and
+Neural Networks.
+
+Decision trees are the most popular weak classifiers used in boosting schemes. Often the simplest
+decision trees with only a single split node per tree (called stumps ) are sufficient.
+
+The boosted model is based on \f$N\f$ training examples \f${(x_i,y_i)}1N\f$ with \f$x_i \in{R^K}\f$ and
+\f$y_i \in{-1, +1}\f$ . \f$x_i\f$ is a \f$K\f$ -component vector. Each component encodes a feature relevant to
+the learning task at hand. The desired two-class output is encoded as -1 and +1.
+
+Different variants of boosting are known as Discrete Adaboost, Real AdaBoost, LogitBoost, and Gentle
+AdaBoost @cite FHT98. All of them are very similar in their overall structure. Therefore, this chapter
+focuses only on the standard two-class Discrete AdaBoost algorithm, outlined below. Initially the
+same weight is assigned to each sample (step 2). Then, a weak classifier \f$f_{m(x)}\f$ is trained on
+the weighted training data (step 3a). Its weighted training error and scaling factor \f$c_m\f$ is
+computed (step 3b). The weights are increased for training samples that have been misclassified
+(step 3c). All weights are then normalized, and the process of finding the next weak classifier
+continues for another \f$M\f$ -1 times. The final classifier \f$F(x)\f$ is the sign of the weighted sum over
+the individual weak classifiers (step 4).
+
+**Two-class Discrete AdaBoost Algorithm**
+
+-   Set \f$N\f$ examples \f${(x_i,y_i)}1N\f$ with \f$x_i \in{R^K}, y_i \in{-1, +1}\f$ .
+
+-   Assign weights as \f$w_i = 1/N, i = 1,...,N\f$ .
+
+-   Repeat for \f$m = 1,2,...,M\f$ :
+
+    3.1. Fit the classifier \f$f_m(x) \in{-1,1}\f$, using weights \f$w_i\f$ on the training data.
+
+    3.2. Compute \f$err_m = E_w [1_{(y \neq f_m(x))}], c_m = log((1 - err_m)/err_m)\f$ .
+
+    3.3. Set \f$w_i \Leftarrow w_i exp[c_m 1_{(y_i \neq f_m(x_i))}], i = 1,2,...,N,\f$ and renormalize
+    so that \f$\Sigma i w_i = 1\f$ .
+
+1.  Classify new samples *x* using the formula: \f$\textrm{sign} (\Sigma m = 1M c_m f_m(x))\f$ .
+
+@note Similar to the classical boosting methods, the current implementation supports two-class
+classifiers only. For M \> 2 classes, there is the **AdaBoost.MH** algorithm (described in
+@cite FHT98) that reduces the problem to the two-class problem, yet with a much larger training set.
+To reduce computation time for boosted models without substantially losing accuracy, the influence
+trimming technique can be employed. As the training algorithm proceeds and the number of trees in
+the ensemble is increased, a larger number of the training samples are classified correctly and with
+increasing confidence, thereby those samples receive smaller weights on the subsequent iterations.
+Examples with a very low relative weight have a small impact on the weak classifier training. Thus,
+such examples may be excluded during the weak classifier training without having much effect on the
+induced classifier. This process is controlled with the weight\_trim\_rate parameter. Only examples
+with the summary fraction weight\_trim\_rate of the total weight mass are used in the weak
+classifier training. Note that the weights for **all** training examples are recomputed at each
+training iteration. Examples deleted at a particular iteration may be used again for learning some
+of the weak classifiers further @cite FHT98.
+
+Prediction with Boost
+---------------------
+StatModel::predict(samples, results, flags) should be used. Pass flags=StatModel::RAW\_OUTPUT to get
+the raw sum from Boost classifier.
+
+@defgroup ml_randomtrees Random Trees
+
+Random trees have been introduced by Leo Breiman and Adele Cutler:
+<http://www.stat.berkeley.edu/users/breiman/RandomForests/> . The algorithm can deal with both
+classification and regression problems. Random trees is a collection (ensemble) of tree predictors
+that is called *forest* further in this section (the term has been also introduced by L. Breiman).
+The classification works as follows: the random trees classifier takes the input feature vector,
+classifies it with every tree in the forest, and outputs the class label that received the majority
+of "votes". In case of a regression, the classifier response is the average of the responses over
+all the trees in the forest.
+
+All the trees are trained with the same parameters but on different training sets. These sets are
+generated from the original training set using the bootstrap procedure: for each training set, you
+randomly select the same number of vectors as in the original set ( =N ). The vectors are chosen
+with replacement. That is, some vectors will occur more than once and some will be absent. At each
+node of each trained tree, not all the variables are used to find the best split, but a random
+subset of them. With each node a new subset is generated. However, its size is fixed for all the
+nodes and all the trees. It is a training parameter set to \f$\sqrt{number\_of\_variables}\f$ by
+default. None of the built trees are pruned.
+
+In random trees there is no need for any accuracy estimation procedures, such as cross-validation or
+bootstrap, or a separate test set to get an estimate of the training error. The error is estimated
+internally during the training. When the training set for the current tree is drawn by sampling with
+replacement, some vectors are left out (so-called *oob (out-of-bag) data* ). The size of oob data is
+about N/3 . The classification error is estimated by using this oob-data as follows:
+
+-   Get a prediction for each vector, which is oob relative to the i-th tree, using the very i-th
+    tree.
+
+-   After all the trees have been trained, for each vector that has ever been oob, find the
+    class-*winner* for it (the class that has got the majority of votes in the trees where the
+    vector was oob) and compare it to the ground-truth response.
+
+-   Compute the classification error estimate as a ratio of the number of misclassified oob vectors
+    to all the vectors in the original data. In case of regression, the oob-error is computed as the
+    squared error for oob vectors difference divided by the total number of vectors.
+
+For the random trees usage example, please, see letter\_recog.cpp sample in OpenCV distribution.
+
+**References:**
+
+-   *Machine Learning*, Wald I, July 2002.
+<http://stat-www.berkeley.edu/users/breiman/wald2002-1.pdf>
+-   *Looking Inside the Black Box*, Wald II, July 2002.
+<http://stat-www.berkeley.edu/users/breiman/wald2002-2.pdf>
+-   *Software for the Masses*, Wald III, July 2002.
+<http://stat-www.berkeley.edu/users/breiman/wald2002-3.pdf>
+-   And other articles from the web site
+<http://www.stat.berkeley.edu/users/breiman/RandomForests/cc_home.htm>
+
+@defgroup ml_em Expectation Maximization
+
+The Expectation Maximization(EM) algorithm estimates the parameters of the multivariate probability
+density function in the form of a Gaussian mixture distribution with a specified number of mixtures.
+
+Consider the set of the N feature vectors { \f$x_1, x_2,...,x_{N}\f$ } from a d-dimensional Euclidean
+space drawn from a Gaussian mixture:
+
+\f[p(x;a_k,S_k, \pi _k) =  \sum _{k=1}^{m} \pi _kp_k(x),  \quad \pi _k  \geq 0,  \quad \sum _{k=1}^{m} \pi _k=1,\f]
+
+\f[p_k(x)= \varphi (x;a_k,S_k)= \frac{1}{(2\pi)^{d/2}\mid{S_k}\mid^{1/2}} exp \left \{ - \frac{1}{2} (x-a_k)^TS_k^{-1}(x-a_k) \right \} ,\f]
+
+where \f$m\f$ is the number of mixtures, \f$p_k\f$ is the normal distribution density with the mean \f$a_k\f$
+and covariance matrix \f$S_k\f$, \f$\pi_k\f$ is the weight of the k-th mixture. Given the number of mixtures
+\f$M\f$ and the samples \f$x_i\f$, \f$i=1..N\f$ the algorithm finds the maximum-likelihood estimates (MLE) of
+all the mixture parameters, that is, \f$a_k\f$, \f$S_k\f$ and \f$\pi_k\f$ :
+
+\f[L(x, \theta )=logp(x, \theta )= \sum _{i=1}^{N}log \left ( \sum _{k=1}^{m} \pi _kp_k(x) \right ) \to \max _{ \theta \in \Theta },\f]
+
+\f[\Theta = \left \{ (a_k,S_k, \pi _k): a_k  \in \mathbbm{R} ^d,S_k=S_k^T>0,S_k  \in \mathbbm{R} ^{d  \times d}, \pi _k \geq 0, \sum _{k=1}^{m} \pi _k=1 \right \} .\f]
+
+The EM algorithm is an iterative procedure. Each iteration includes two steps. At the first step
+(Expectation step or E-step), you find a probability \f$p_{i,k}\f$ (denoted \f$\alpha_{i,k}\f$ in the
+formula below) of sample i to belong to mixture k using the currently available mixture parameter
+estimates:
+
+\f[\alpha _{ki} =  \frac{\pi_k\varphi(x;a_k,S_k)}{\sum\limits_{j=1}^{m}\pi_j\varphi(x;a_j,S_j)} .\f]
+
+At the second step (Maximization step or M-step), the mixture parameter estimates are refined using
+the computed probabilities:
+
+\f[\pi _k= \frac{1}{N} \sum _{i=1}^{N} \alpha _{ki},  \quad a_k= \frac{\sum\limits_{i=1}^{N}\alpha_{ki}x_i}{\sum\limits_{i=1}^{N}\alpha_{ki}} ,  \quad S_k= \frac{\sum\limits_{i=1}^{N}\alpha_{ki}(x_i-a_k)(x_i-a_k)^T}{\sum\limits_{i=1}^{N}\alpha_{ki}}\f]
+
+Alternatively, the algorithm may start with the M-step when the initial values for \f$p_{i,k}\f$ can be
+provided. Another alternative when \f$p_{i,k}\f$ are unknown is to use a simpler clustering algorithm to
+pre-cluster the input samples and thus obtain initial \f$p_{i,k}\f$ . Often (including machine learning)
+the k-means algorithm is used for that purpose.
+
+One of the main problems of the EM algorithm is a large number of parameters to estimate. The
+majority of the parameters reside in covariance matrices, which are \f$d \times d\f$ elements each where
+\f$d\f$ is the feature space dimensionality. However, in many practical problems, the covariance
+matrices are close to diagonal or even to \f$\mu_k*I\f$ , where \f$I\f$ is an identity matrix and \f$\mu_k\f$ is
+a mixture-dependent "scale" parameter. So, a robust computation scheme could start with harder
+constraints on the covariance matrices and then use the estimated parameters as an input for a less
+constrained optimization problem (often a diagonal covariance matrix is already a good enough
+approximation).
+
+References:
+-   Bilmes98 J. A. Bilmes. *A Gentle Tutorial of the EM Algorithm and its Application to Parameter
+    Estimation for Gaussian Mixture and Hidden Markov Models*. Technical Report TR-97-021,
+    International Computer Science Institute and Computer Science Division, University of California
+    at Berkeley, April 1998.
+
+@defgroup ml_neural Neural Networks
+
+ML implements feed-forward artificial neural networks or, more particularly, multi-layer perceptrons
+(MLP), the most commonly used type of neural networks. MLP consists of the input layer, output
+layer, and one or more hidden layers. Each layer of MLP includes one or more neurons directionally
+linked with the neurons from the previous and the next layer. The example below represents a 3-layer
+perceptron with three inputs, two outputs, and the hidden layer including five neurons:
+
+![image](pics/mlp.png)
+
+All the neurons in MLP are similar. Each of them has several input links (it takes the output values
+from several neurons in the previous layer as input) and several output links (it passes the
+response to several neurons in the next layer). The values retrieved from the previous layer are
+summed up with certain weights, individual for each neuron, plus the bias term. The sum is
+transformed using the activation function \f$f\f$ that may be also different for different neurons.
+
+![image](pics/neuron_model.png)
+
+In other words, given the outputs \f$x_j\f$ of the layer \f$n\f$ , the outputs \f$y_i\f$ of the layer \f$n+1\f$ are
+computed as:
+
+\f[u_i =  \sum _j (w^{n+1}_{i,j}*x_j) + w^{n+1}_{i,bias}\f]
+
+\f[y_i = f(u_i)\f]
+
+Different activation functions may be used. ML implements three standard functions:
+
+-   Identity function ( ANN\_MLP::IDENTITY ): \f$f(x)=x\f$
+
+-   Symmetrical sigmoid ( ANN\_MLP::SIGMOID\_SYM ): \f$f(x)=\beta*(1-e^{-\alpha x})/(1+e^{-\alpha x}\f$
+    ), which is the default choice for MLP. The standard sigmoid with \f$\beta =1, \alpha =1\f$ is shown
+    below:
+
+    ![image](pics/sigmoid_bipolar.png)
+
+-   Gaussian function ( ANN\_MLP::GAUSSIAN ): \f$f(x)=\beta e^{-\alpha x*x}\f$ , which is not completely
+    supported at the moment.
+
+In ML, all the neurons have the same activation functions, with the same free parameters (
+\f$\alpha, \beta\f$ ) that are specified by user and are not altered by the training algorithms.
+
+So, the whole trained network works as follows:
+
+1.  Take the feature vector as input. The vector size is equal to the size of the input layer.
+2.  Pass values as input to the first hidden layer.
+3.  Compute outputs of the hidden layer using the weights and the activation functions.
+4.  Pass outputs further downstream until you compute the output layer.
+
+So, to compute the network, you need to know all the weights \f$w^{n+1)}_{i,j}\f$ . The weights are
+computed by the training algorithm. The algorithm takes a training set, multiple input vectors with
+the corresponding output vectors, and iteratively adjusts the weights to enable the network to give
+the desired response to the provided input vectors.
+
+The larger the network size (the number of hidden layers and their sizes) is, the more the potential
+network flexibility is. The error on the training set could be made arbitrarily small. But at the
+same time the learned network also "learns" the noise present in the training set, so the error on
+the test set usually starts increasing after the network size reaches a limit. Besides, the larger
+networks are trained much longer than the smaller ones, so it is reasonable to pre-process the data,
+using PCA::operator() or similar technique, and train a smaller network on only essential features.
+
+Another MLP feature is an inability to handle categorical data as is. However, there is a
+workaround. If a certain feature in the input or output (in case of n -class classifier for \f$n>2\f$ )
+layer is categorical and can take \f$M>2\f$ different values, it makes sense to represent it as a binary
+tuple of M elements, where the i -th element is 1 if and only if the feature is equal to the i -th
+value out of M possible. It increases the size of the input/output layer but speeds up the training
+algorithm convergence and at the same time enables "fuzzy" values of such variables, that is, a
+tuple of probabilities instead of a fixed value.
+
+ML implements two algorithms for training MLP's. The first algorithm is a classical random
+sequential back-propagation algorithm. The second (default) one is a batch RPROP algorithm.
+
+@defgroup ml_lr Logistic Regression
+
+ML implements logistic regression, which is a probabilistic classification technique. Logistic
+Regression is a binary classification algorithm which is closely related to Support Vector Machines
+(SVM). Like SVM, Logistic Regression can be extended to work on multi-class classification problems
+like digit recognition (i.e. recognizing digitis like 0,1 2, 3,... from the given images). This
+version of Logistic Regression supports both binary and multi-class classifications (for multi-class
+it creates a multiple 2-class classifiers). In order to train the logistic regression classifier,
+Batch Gradient Descent and Mini-Batch Gradient Descent algorithms are used (see @cite BatchDesWiki).
+Logistic Regression is a discriminative classifier (see @cite LogRegTomMitch for more details).
+Logistic Regression is implemented as a C++ class in LogisticRegression.
+
+In Logistic Regression, we try to optimize the training paramater \f$\theta\f$ such that the hypothesis
+\f$0 \leq h_\theta(x) \leq 1\f$ is acheived. We have \f$h_\theta(x) = g(h_\theta(x))\f$ and
+\f$g(z) = \frac{1}{1+e^{-z}}\f$ as the logistic or sigmoid function. The term "Logistic" in Logistic
+Regression refers to this function. For given data of a binary classification problem of classes 0
+and 1, one can determine that the given data instance belongs to class 1 if \f$h_\theta(x) \geq 0.5\f$
+or class 0 if \f$h_\theta(x) < 0.5\f$ .
+
+In Logistic Regression, choosing the right parameters is of utmost importance for reducing the
+training error and ensuring high training accuracy. LogisticRegression::Params is the structure that
+defines parameters that are required to train a Logistic Regression classifier. The learning rate is
+determined by LogisticRegression::Params.alpha. It determines how faster we approach the solution.
+It is a positive real number. Optimization algorithms like Batch Gradient Descent and Mini-Batch
+Gradient Descent are supported in LogisticRegression. It is important that we mention the number of
+iterations these optimization algorithms have to run. The number of iterations are mentioned by
+LogisticRegression::Params.num\_iters. The number of iterations can be thought as number of steps
+taken and learning rate specifies if it is a long step or a short step. These two parameters define
+how fast we arrive at a possible solution. In order to compensate for overfitting regularization is
+performed, which can be enabled by setting LogisticRegression::Params.regularized to a positive
+integer (greater than zero). One can specify what kind of regularization has to be performed by
+setting LogisticRegression::Params.norm to LogisticRegression::REG\_L1 or
+LogisticRegression::REG\_L2 values. LogisticRegression provides a choice of 2 training methods with
+Batch Gradient Descent or the Mini-Batch Gradient Descent. To specify this, set
+LogisticRegression::Params.train\_method to either LogisticRegression::BATCH or
+LogisticRegression::MINI\_BATCH. If LogisticRegression::Params is set to
+LogisticRegression::MINI\_BATCH, the size of the mini batch has to be to a postive integer using
+LogisticRegression::Params.mini\_batch\_size.
+
+A sample set of training parameters for the Logistic Regression classifier can be initialized as
+follows:
+@code
+    LogisticRegression::Params params;
+    params.alpha = 0.5;
+    params.num_iters = 10000;
+    params.norm = LogisticRegression::REG_L2;
+    params.regularized = 1;
+    params.train_method = LogisticRegression::MINI_BATCH;
+    params.mini_batch_size = 10;
+@endcode
+
+@defgroup ml_data Training Data
+
+In machine learning algorithms there is notion of training data. Training data includes several
+components:
+
+-   A set of training samples. Each training sample is a vector of values (in Computer Vision it's
+    sometimes referred to as feature vector). Usually all the vectors have the same number of
+    components (features); OpenCV ml module assumes that. Each feature can be ordered (i.e. its
+    values are floating-point numbers that can be compared with each other and strictly ordered,
+    i.e. sorted) or categorical (i.e. its value belongs to a fixed set of values that can be
+    integers, strings etc.).
+-   Optional set of responses corresponding to the samples. Training data with no responses is used
+    in unsupervised learning algorithms that learn structure of the supplied data based on distances
+    between different samples. Training data with responses is used in supervised learning
+    algorithms, which learn the function mapping samples to responses. Usually the responses are
+    scalar values, ordered (when we deal with regression problem) or categorical (when we deal with
+    classification problem; in this case the responses are often called "labels"). Some algorithms,
+    most noticeably Neural networks, can handle not only scalar, but also multi-dimensional or
+    vector responses.
+-   Another optional component is the mask of missing measurements. Most algorithms require all the
+    components in all the training samples be valid, but some other algorithms, such as decision
+    tress, can handle the cases of missing measurements.
+-   In the case of classification problem user may want to give different weights to different
+    classes. This is useful, for example, when
+    -   user wants to shift prediction accuracy towards lower false-alarm rate or higher hit-rate.
+    -   user wants to compensate for significantly different amounts of training samples from
+        different classes.
+-   In addition to that, each training sample may be given a weight, if user wants the algorithm to
+    pay special attention to certain training samples and adjust the training model accordingly.
+-   Also, user may wish not to use the whole training data at once, but rather use parts of it, e.g.
+    to do parameter optimization via cross-validation procedure.
+
+As you can see, training data can have rather complex structure; besides, it may be very big and/or
+not entirely available, so there is need to make abstraction for this concept. In OpenCV ml there is
+cv::ml::TrainData class for that.
+
+  @}
+ */
+
 namespace cv
 {
 
 namespace ml
 {
 
+//! @addtogroup ml
+//! @{
+
 /* Variable type */
 enum
 {
@@ -80,9 +536,44 @@ enum
     COL_SAMPLE = 1
 };
 
+//! @addtogroup ml_svm
+//! @{
+
+/** @brief The structure represents the logarithmic grid range of statmodel parameters.
+
+It is used for optimizing statmodel accuracy by varying model parameters, the accuracy estimate
+being computed by cross-validation.
+-   member double ParamGrid::minVal
+Minimum value of the statmodel parameter.
+-   member double ParamGrid::maxVal
+Maximum value of the statmodel parameter.
+-   member double ParamGrid::logStep
+Logarithmic step for iterating the statmodel parameter.
+The grid determines the following iteration sequence of the statmodel parameter values:
+
+\f[(minVal, minVal*step, minVal*{step}^2, \dots,  minVal*{logStep}^n),\f]
+
+where \f$n\f$ is the maximal index satisfying
+
+\f[\texttt{minVal} * \texttt{logStep} ^n <  \texttt{maxVal}\f]
+
+The grid is logarithmic, so logStep must always be greater then 1.
+ */
 class CV_EXPORTS_W_MAP ParamGrid
 {
 public:
+    /** @brief The constructors.
+
+    The full constructor initializes corresponding members. The default constructor creates a dummy
+    grid:
+    @code
+        ParamGrid::ParamGrid()
+        {
+            minVal = maxVal = 0;
+            logStep = 1;
+        }
+    @endcode
+     */
     ParamGrid();
     ParamGrid(double _minVal, double _maxVal, double _logStep);
 
@@ -91,6 +582,18 @@ public:
     CV_PROP_RW double logStep;
 };
 
+//! @} ml_svm
+
+//! @addtogroup ml_data
+//! @{
+
+/** @brief Class encapsulating training data.
+
+Please note that the class only specifies the interface of training data, but not implementation.
+All the statistical model classes in ml take Ptr\<TrainData\>. In other words, you can create your
+own class derived from TrainData and supply smart pointer to the instance of this class into
+StatModel::train.
+ */
 class CV_EXPORTS TrainData
 {
 public:
@@ -107,10 +610,36 @@ public:
     virtual void getSample(InputArray varIdx, int sidx, float* buf) const = 0;
     virtual Mat getSamples() const = 0;
     virtual Mat getMissing() const = 0;
+
+    /** @brief Returns matrix of train samples
+
+    @param layout The requested layout. If it's different from the initial one, the matrix is
+    transposed.
+    @param compressSamples if true, the function returns only the training samples (specified by
+    sampleIdx)
+    @param compressVars if true, the function returns the shorter training samples, containing only
+    the active variables.
+
+    In current implementation the function tries to avoid physical data copying and returns the matrix
+    stored inside TrainData (unless the transposition or compression is needed).
+     */
     virtual Mat getTrainSamples(int layout=ROW_SAMPLE,
                                 bool compressSamples=true,
                                 bool compressVars=true) const = 0;
+
+    /** @brief Returns the vector of responses
+
+    The function returns ordered or the original categorical responses. Usually it's used in regression
+    algorithms.
+     */
     virtual Mat getTrainResponses() const = 0;
+
+    /** @brief Returns the vector of normalized categorical responses
+
+    The function returns vector of responses. Each response is integer from 0 to \<number of
+    classes\>-1. The actual label value can be retrieved then from the class label vector, see
+    TrainData::getClassLabels.
+     */
     virtual Mat getTrainNormCatResponses() const = 0;
     virtual Mat getTestResponses() const = 0;
     virtual Mat getTestNormCatResponses() const = 0;
@@ -129,16 +658,52 @@ public:
     virtual Mat getDefaultSubstValues() const = 0;
 
     virtual int getCatCount(int vi) const = 0;
+
+    /** @brief Returns the vector of class labels
+
+    The function returns vector of unique labels occurred in the responses.
+     */
     virtual Mat getClassLabels() const = 0;
 
     virtual Mat getCatOfs() const = 0;
     virtual Mat getCatMap() const = 0;
 
     virtual void setTrainTestSplit(int count, bool shuffle=true) = 0;
+
+    /** @brief Splits the training data into the training and test parts
+
+    The function selects a subset of specified relative size and then returns it as the training set. If
+    the function is not called, all the data is used for training. Please, note that for each of
+    TrainData::getTrain\* there is corresponding TrainData::getTest\*, so that the test subset can be
+    retrieved and processed as well.
+     */
     virtual void setTrainTestSplitRatio(double ratio, bool shuffle=true) = 0;
     virtual void shuffleTrainTest() = 0;
 
     static Mat getSubVector(const Mat& vec, const Mat& idx);
+
+    /** @brief Reads the dataset from a .csv file and returns the ready-to-use training data.
+
+    @param filename The input file name
+    @param headerLineCount The number of lines in the beginning to skip; besides the header, the
+    function also skips empty lines and lines staring with '\#'
+    @param responseStartIdx Index of the first output variable. If -1, the function considers the last
+    variable as the response
+    @param responseEndIdx Index of the last output variable + 1. If -1, then there is single response
+    variable at responseStartIdx.
+    @param varTypeSpec The optional text string that specifies the variables' types. It has the format ord[n1-n2,n3,n4-n5,...]cat[n6,n7-n8,...]. That is, variables from n1 to n2 (inclusive range), n3, n4 to n5 ... are considered ordered and n6, n7 to n8 ... are considered as categorical. The range [n1..n2] + [n3] + [n4..n5] + ... + [n6] + [n7..n8] should cover all the variables. If varTypeSpec is not specified, then algorithm uses the following rules:
+    # all input variables are considered ordered by default. If some column contains has
+    non-numerical values, e.g. 'apple', 'pear', 'apple', 'apple', 'mango', the corresponding
+    variable is considered categorical.
+    # if there are several output variables, they are all considered as ordered. Error is
+    reported when non-numerical values are used.
+    # if there is a single output variable, then if its values are non-numerical or are all
+    integers, then it's considered categorical. Otherwise, it's considered ordered.
+    @param delimiter The character used to separate values in each line.
+    @param missch The character used to specify missing measurements. It should not be a digit.
+    Although it's a non-numerical value, it surely does not affect the decision of whether the
+    variable ordered or categorical.
+     */
     static Ptr<TrainData> loadFromCSV(const String& filename,
                                       int headerLineCount,
                                       int responseStartIdx=-1,
@@ -146,28 +711,114 @@ public:
                                       const String& varTypeSpec=String(),
                                       char delimiter=',',
                                       char missch='?');
+    /** @brief Creates training data from in-memory arrays.
+
+    @param samples matrix of samples. It should have CV\_32F type.
+    @param layout it's either ROW\_SAMPLE, which means that each training sample is a row of samples,
+    or COL\_SAMPLE, which means that each training sample occupies a column of samples.
+    @param responses matrix of responses. If the responses are scalar, they should be stored as a
+    single row or as a single column. The matrix should have type CV\_32F or CV\_32S (in the former
+    case the responses are considered as ordered by default; in the latter case - as categorical)
+    @param varIdx vector specifying which variables to use for training. It can be an integer vector
+    (CV\_32S) containing 0-based variable indices or byte vector (CV\_8U) containing a mask of active
+    variables.
+    @param sampleIdx vector specifying which samples to use for training. It can be an integer vector
+    (CV\_32S) containing 0-based sample indices or byte vector (CV\_8U) containing a mask of training
+    samples.
+    @param sampleWeights optional vector with weights for each sample. It should have CV\_32F type.
+    @param varType optional vector of type CV\_8U and size \<number\_of\_variables\_in\_samples\> +
+    \<number\_of\_variables\_in\_responses\>, containing types of each input and output variable. The
+    ordered variables are denoted by value VAR\_ORDERED, and categorical - by VAR\_CATEGORICAL.
+     */
     static Ptr<TrainData> create(InputArray samples, int layout, InputArray responses,
                                  InputArray varIdx=noArray(), InputArray sampleIdx=noArray(),
                                  InputArray sampleWeights=noArray(), InputArray varType=noArray());
 };
 
+//! @} ml_data
 
+//! @addtogroup ml_stat
+//! @{
+
+/** @brief Base class for statistical models in OpenCV ML.
+ */
 class CV_EXPORTS_W StatModel : public Algorithm
 {
 public:
     enum { UPDATE_MODEL = 1, RAW_OUTPUT=1, COMPRESSED_INPUT=2, PREPROCESSED_INPUT=4 };
     virtual void clear();
 
+    /** @brief Returns the number of variables in training samples
+
+    The method must be overwritten in the derived classes.
+     */
     virtual int getVarCount() const = 0;
 
+    /** @brief Returns true if the model is trained
+
+    The method must be overwritten in the derived classes.
+     */
     virtual bool isTrained() const = 0;
+    /** @brief Returns true if the model is classifier
+
+    The method must be overwritten in the derived classes.
+     */
     virtual bool isClassifier() const = 0;
 
+    /** @brief Trains the statistical model
+
+    @param trainData training data that can be loaded from file using TrainData::loadFromCSV or
+    created with TrainData::create.
+    @param flags optional flags, depending on the model. Some of the models can be updated with the
+    new training samples, not completely overwritten (such as NormalBayesClassifier or ANN\_MLP).
+
+    There are 2 instance methods and 2 static (class) template methods. The first two train the already
+    created model (the very first method must be overwritten in the derived classes). And the latter two
+    variants are convenience methods that construct empty model and then call its train method.
+     */
     virtual bool train( const Ptr<TrainData>& trainData, int flags=0 );
+    /** @overload
+    @param samples training samples
+    @param layout ROW\_SAMPLE (training samples are the matrix rows) or COL\_SAMPLE (training samples
+    are the matrix columns)
+    @param responses vector of responses associated with the training samples.
+    */
     virtual bool train( InputArray samples, int layout, InputArray responses );
+
+    /** @brief Computes error on the training or test dataset
+
+    @param data the training data
+    @param test if true, the error is computed over the test subset of the data, otherwise it's
+    computed over the training subset of the data. Please note that if you loaded a completely
+    different dataset to evaluate already trained classifier, you will probably want not to set the
+    test subset at all with TrainData::setTrainTestSplitRatio and specify test=false, so that the
+    error is computed for the whole new set. Yes, this sounds a bit confusing.
+    @param resp the optional output responses.
+
+    The method uses StatModel::predict to compute the error. For regression models the error is computed
+    as RMS, for classifiers - as a percent of missclassified samples (0%-100%).
+     */
     virtual float calcError( const Ptr<TrainData>& data, bool test, OutputArray resp ) const;
+
+    /** @brief Predicts response(s) for the provided sample(s)
+
+    @param samples The input samples, floating-point matrix
+    @param results The optional output matrix of results.
+    @param flags The optional flags, model-dependent. Some models, such as Boost, SVM recognize
+    StatModel::RAW\_OUTPUT flag, which makes the method return the raw results (the sum), not the
+    class label.
+     */
     virtual float predict( InputArray samples, OutputArray results=noArray(), int flags=0 ) const = 0;
 
+    /** @brief Loads model from the file
+
+    This is static template method of StatModel. It's usage is following (in the case of SVM): :
+
+        Ptr<SVM> svm = StatModel::load<SVM>("my_svm_model.xml");
+
+    In order to make this method work, the derived class must overwrite
+    Algorithm::read(const FileNode& fn).
+     */
     template<typename _Tp> static Ptr<_Tp> load(const String& filename)
     {
         FileStorage fs(filename, FileStorage::READ);
@@ -189,19 +840,26 @@ public:
         return !model.empty() && model->train(TrainData::create(samples, layout, responses), flags) ? model : Ptr<_Tp>();
     }
 
+    /** @brief Saves the model to a file.
+
+    In order to make this method work, the derived class must overwrite
+    Algorithm::write(FileStorage& fs).
+     */
     virtual void save(const String& filename) const;
     virtual String getDefaultModelName() const = 0;
 };
 
+//! @} ml_stat
+
 /****************************************************************************************\
 *                                 Normal Bayes Classifier                                *
 \****************************************************************************************/
 
-/* The structure, representing the grid range of statmodel parameters.
-   It is used for optimizing statmodel accuracy by varying model parameters,
-   the accuracy estimate being computed by cross-validation.
-   The grid is logarithmic, so <step> must be greater then 1. */
+//! @addtogroup ml_bayes
+//! @{
 
+/** @brief Bayes classifier for normally distributed data.
+ */
 class CV_EXPORTS_W NormalBayesClassifier : public StatModel
 {
 public:
@@ -210,19 +868,49 @@ public:
     public:
         Params();
     };
+    /** @brief Predicts the response for sample(s).
+
+    The method estimates the most probable classes for input vectors. Input vectors (one or more) are
+    stored as rows of the matrix inputs. In case of multiple input vectors, there should be one output
+    vector outputs. The predicted class for a single input vector is returned by the method. The vector
+    outputProbs contains the output probabilities corresponding to each element of result.
+     */
     virtual float predictProb( InputArray inputs, OutputArray outputs,
                                OutputArray outputProbs, int flags=0 ) const = 0;
     virtual void setParams(const Params& params) = 0;
     virtual Params getParams() const = 0;
 
+    /** @brief Creates empty model
+
+    @param params The model parameters. There is none so far, the structure is used as a placeholder
+    for possible extensions.
+
+    Use StatModel::train to train the model,
+    StatModel::train\<NormalBayesClassifier\>(traindata, params) to create and train the model,
+    StatModel::load\<NormalBayesClassifier\>(filename) to load the pre-trained model.
+     */
     static Ptr<NormalBayesClassifier> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_bayes
+
 /****************************************************************************************\
 *                          K-Nearest Neighbour Classifier                                *
 \****************************************************************************************/
 
-// k Nearest Neighbors
+//! @addtogroup ml_knearest
+//! @{
+
+/** @brief The class implements K-Nearest Neighbors model as described in the beginning of this section.
+
+@note
+   -   (Python) An example of digit recognition using KNearest can be found at
+        opencv\_source/samples/python2/digits.py
+    -   (Python) An example of grid search digit recognition using KNearest can be found at
+        opencv\_source/samples/python2/digits\_adjust.py
+    -   (Python) An example of video digit recognition using KNearest can be found at
+        opencv\_source/samples/python2/digits\_video.py
+ */
 class CV_EXPORTS_W KNearest : public StatModel
 {
 public:
@@ -238,6 +926,33 @@ public:
     };
     virtual void setParams(const Params& p) = 0;
     virtual Params getParams() const = 0;
+
+    /** @brief Finds the neighbors and predicts responses for input vectors.
+
+    @param samples Input samples stored by rows. It is a single-precision floating-point matrix of
+    \<number\_of\_samples\> \* k size.
+    @param k Number of used nearest neighbors. Should be greater than 1.
+    @param results Vector with results of prediction (regression or classification) for each input
+    sample. It is a single-precision floating-point vector with \<number\_of\_samples\> elements.
+    @param neighborResponses Optional output values for corresponding neighbors. It is a
+    single-precision floating-point matrix of \<number\_of\_samples\> \* k size.
+    @param dist Optional output distances from the input vectors to the corresponding neighbors. It is
+    a single-precision floating-point matrix of \<number\_of\_samples\> \* k size.
+
+    For each input vector (a row of the matrix samples), the method finds the k nearest neighbors. In
+    case of regression, the predicted result is a mean value of the particular vector's neighbor
+    responses. In case of classification, the class is determined by voting.
+
+    For each input vector, the neighbors are sorted by their distances to the vector.
+
+    In case of C++ interface you can use output pointers to empty matrices and the function will
+    allocate memory itself.
+
+    If only a single input vector is passed, all output matrices are optional and the predicted value is
+    returned by the method.
+
+    The function is parallelized with the TBB library.
+     */
     virtual float findNearest( InputArray samples, int k,
                                OutputArray results,
                                OutputArray neighborResponses=noArray(),
@@ -245,21 +960,106 @@ public:
 
     enum { BRUTE_FORCE=1, KDTREE=2 };
 
+    /** @brief Creates the empty model
+
+    @param params The model parameters: default number of neighbors to use in predict method (in
+    KNearest::findNearest this number must be passed explicitly) and the flag on whether
+    classification or regression model should be trained.
+
+    The static method creates empty KNearest classifier. It should be then trained using train method
+    (see StatModel::train). Alternatively, you can load boost model from file using
+    StatModel::load\<KNearest\>(filename).
+     */
     static Ptr<KNearest> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_knearest
+
 /****************************************************************************************\
 *                                   Support Vector Machines                              *
 \****************************************************************************************/
 
-// SVM model
+//! @addtogroup ml_svm
+//! @{
+
+/** @brief Support Vector Machines.
+
+@note
+   -   (Python) An example of digit recognition using SVM can be found at
+        opencv\_source/samples/python2/digits.py
+    -   (Python) An example of grid search digit recognition using SVM can be found at
+        opencv\_source/samples/python2/digits\_adjust.py
+    -   (Python) An example of video digit recognition using SVM can be found at
+        opencv\_source/samples/python2/digits\_video.py
+ */
 class CV_EXPORTS_W SVM : public StatModel
 {
 public:
+    /** @brief SVM training parameters.
+
+    The structure must be initialized and passed to the training method of SVM.
+     */
     class CV_EXPORTS_W_MAP Params
     {
     public:
         Params();
+        /** @brief The constructors
+
+        @param svm_type Type of a SVM formulation. Possible values are:
+        -   **SVM::C\_SVC** C-Support Vector Classification. n-class classification (n \f$\geq\f$ 2), allows
+        imperfect separation of classes with penalty multiplier C for outliers.
+        -   **SVM::NU\_SVC** \f$\nu\f$-Support Vector Classification. n-class classification with possible
+        imperfect separation. Parameter \f$\nu\f$ (in the range 0..1, the larger the value, the smoother
+        the decision boundary) is used instead of C.
+        -   **SVM::ONE\_CLASS** Distribution Estimation (One-class SVM). All the training data are from
+        the same class, SVM builds a boundary that separates the class from the rest of the feature
+        space.
+        -   **SVM::EPS\_SVR** \f$\epsilon\f$-Support Vector Regression. The distance between feature vectors
+        from the training set and the fitting hyper-plane must be less than p. For outliers the
+        penalty multiplier C is used.
+        -   **SVM::NU\_SVR** \f$\nu\f$-Support Vector Regression. \f$\nu\f$ is used instead of p.
+        See @cite LibSVM for details.
+        @param kernel_type Type of a SVM kernel. Possible values are:
+        -   **SVM::LINEAR** Linear kernel. No mapping is done, linear discrimination (or regression) is
+        done in the original feature space. It is the fastest option. \f$K(x_i, x_j) = x_i^T x_j\f$.
+        -   **SVM::POLY** Polynomial kernel:
+        \f$K(x_i, x_j) = (\gamma x_i^T x_j + coef0)^{degree}, \gamma > 0\f$.
+        -   **SVM::RBF** Radial basis function (RBF), a good choice in most cases.
+        \f$K(x_i, x_j) = e^{-\gamma ||x_i - x_j||^2}, \gamma > 0\f$.
+        -   **SVM::SIGMOID** Sigmoid kernel: \f$K(x_i, x_j) = \tanh(\gamma x_i^T x_j + coef0)\f$.
+        -   **SVM::CHI2** Exponential Chi2 kernel, similar to the RBF kernel:
+        \f$K(x_i, x_j) = e^{-\gamma \chi^2(x_i,x_j)}, \chi^2(x_i,x_j) = (x_i-x_j)^2/(x_i+x_j), \gamma > 0\f$.
+        -   **SVM::INTER** Histogram intersection kernel. A fast kernel. \f$K(x_i, x_j) = min(x_i,x_j)\f$.
+        @param degree Parameter degree of a kernel function (POLY).
+        @param gamma Parameter \f$\gamma\f$ of a kernel function (POLY / RBF / SIGMOID / CHI2).
+        @param coef0 Parameter coef0 of a kernel function (POLY / SIGMOID).
+        @param Cvalue Parameter C of a SVM optimization problem (C\_SVC / EPS\_SVR / NU\_SVR).
+        @param nu Parameter \f$\nu\f$ of a SVM optimization problem (NU\_SVC / ONE\_CLASS / NU\_SVR).
+        @param p Parameter \f$\epsilon\f$ of a SVM optimization problem (EPS\_SVR).
+        @param classWeights Optional weights in the C\_SVC problem , assigned to particular classes. They
+        are multiplied by C so the parameter C of class \#i becomes classWeights(i) \* C. Thus these
+        weights affect the misclassification penalty for different classes. The larger weight, the larger
+        penalty on misclassification of data from the corresponding class.
+        @param termCrit Termination criteria of the iterative SVM training procedure which solves a
+        partial case of constrained quadratic optimization problem. You can specify tolerance and/or the
+        maximum number of iterations.
+
+        The default constructor initialize the structure with following values:
+        @code
+            SVMParams::SVMParams() :
+                svmType(SVM::C_SVC), kernelType(SVM::RBF), degree(0),
+                gamma(1), coef0(0), C(1), nu(0), p(0), classWeights(0)
+            {
+                termCrit = TermCriteria( TermCriteria::MAX_ITER+TermCriteria::EPS, 1000, FLT_EPSILON );
+            }
+        @endcode
+        A comparison of different kernels on the following 2D test case with four classes. Four C\_SVC SVMs
+        have been trained (one against rest) with auto\_train. Evaluation on three different kernels (CHI2,
+        INTER, RBF). The color depicts the class with max score. Bright means max-score \> 0, dark means
+        max-score \< 0.
+
+        ![image](pics/SVM_Comparison.png)
+         */
         Params( int svm_type, int kernel_type,
                 double degree, double gamma, double coef0,
                 double Cvalue, double nu, double p,
@@ -292,6 +1092,41 @@ public:
     // SVM params type
     enum { C=0, GAMMA=1, P=2, NU=3, COEF=4, DEGREE=5 };
 
+    /** @brief Trains an SVM with optimal parameters.
+
+    @param data the training data that can be constructed using TrainData::create or
+    TrainData::loadFromCSV.
+    @param kFold Cross-validation parameter. The training set is divided into kFold subsets. One
+    subset is used to test the model, the others form the train set. So, the SVM algorithm is executed
+    kFold times.
+    @param Cgrid
+    @param gammaGrid
+    @param pGrid
+    @param nuGrid
+    @param coeffGrid
+    @param degreeGrid Iteration grid for the corresponding SVM parameter.
+    @param balanced If true and the problem is 2-class classification then the method creates more
+    balanced cross-validation subsets that is proportions between classes in subsets are close to such
+    proportion in the whole train dataset.
+
+    The method trains the SVM model automatically by choosing the optimal parameters C, gamma, p, nu,
+    coef0, degree from SVM::Params. Parameters are considered optimal when the cross-validation estimate
+    of the test set error is minimal.
+
+    If there is no need to optimize a parameter, the corresponding grid step should be set to any value
+    less than or equal to 1. For example, to avoid optimization in gamma, set gammaGrid.step = 0,
+    gammaGrid.minVal, gamma\_grid.maxVal as arbitrary numbers. In this case, the value params.gamma is
+    taken for gamma.
+
+    And, finally, if the optimization in a parameter is required but the corresponding grid is unknown,
+    you may call the function SVM::getDefaulltGrid. To generate a grid, for example, for gamma, call
+    SVM::getDefaulltGrid(SVM::GAMMA).
+
+    This function works for the classification (params.svmType=SVM::C\_SVC or
+    params.svmType=SVM::NU\_SVC) as well as for the regression (params.svmType=SVM::EPS\_SVR or
+    params.svmType=SVM::NU\_SVR). If params.svmType=SVM::ONE\_CLASS, no optimization is made and the
+    usual SVM with parameters specified in params is executed.
+     */
     virtual bool trainAuto( const Ptr<TrainData>& data, int kFold = 10,
                     ParamGrid Cgrid = SVM::getDefaultGrid(SVM::C),
                     ParamGrid gammaGrid  = SVM::getDefaultGrid(SVM::GAMMA),
@@ -301,20 +1136,80 @@ public:
                     ParamGrid degreeGrid = SVM::getDefaultGrid(SVM::DEGREE),
                     bool balanced=false) = 0;
 
+    /** @brief Retrieves all the support vectors
+
+    The method returns all the support vector as floating-point matrix, where support vectors are stored
+    as matrix rows.
+     */
     CV_WRAP virtual Mat getSupportVectors() const = 0;
 
     virtual void setParams(const Params& p, const Ptr<Kernel>& customKernel=Ptr<Kernel>()) = 0;
+
+    /** @brief Returns the current SVM parameters.
+
+    This function may be used to get the optimal parameters obtained while automatically training
+    SVM::trainAuto.
+     */
     virtual Params getParams() const = 0;
     virtual Ptr<Kernel> getKernel() const = 0;
+
+    /** @brief Retrieves the decision function
+
+    @param i the index of the decision function. If the problem solved is regression, 1-class or
+    2-class classification, then there will be just one decision function and the index should always
+    be 0. Otherwise, in the case of N-class classification, there will be N\*(N-1)/2 decision
+    functions.
+    @param alpha the optional output vector for weights, corresponding to different support vectors.
+    In the case of linear SVM all the alpha's will be 1's.
+    @param svidx the optional output vector of indices of support vectors within the matrix of support
+    vectors (which can be retrieved by SVM::getSupportVectors). In the case of linear SVM each
+    decision function consists of a single "compressed" support vector.
+
+    The method returns rho parameter of the decision function, a scalar subtracted from the weighted sum
+    of kernel responses.
+     */
     virtual double getDecisionFunction(int i, OutputArray alpha, OutputArray svidx) const = 0;
 
+    /** @brief Generates a grid for SVM parameters.
+
+    @param param\_id SVM parameters IDs that must be one of the following:
+    -   **SVM::C**
+    -   **SVM::GAMMA**
+    -   **SVM::P**
+    -   **SVM::NU**
+    -   **SVM::COEF**
+    -   **SVM::DEGREE**
+    The grid is generated for the parameter with this ID.
+
+    The function generates a grid for the specified parameter of the SVM algorithm. The grid may be
+    passed to the function SVM::trainAuto.
+     */
     static ParamGrid getDefaultGrid( int param_id );
+
+    /** @brief Creates empty model
+
+    @param p SVM parameters
+    @param customKernel the optional custom kernel to use. It must implement SVM::Kernel interface.
+
+    Use StatModel::train to train the model, StatModel::train\<RTrees\>(traindata, params) to create and
+    train the model, StatModel::load\<RTrees\>(filename) to load the pre-trained model. Since SVM has
+    several parameters, you may want to find the best parameters for your problem. It can be done with
+    SVM::trainAuto.
+     */
     static Ptr<SVM> create(const Params& p=Params(), const Ptr<Kernel>& customKernel=Ptr<Kernel>());
 };
 
+//! @} ml_svm
+
 /****************************************************************************************\
 *                              Expectation - Maximization                                *
 \****************************************************************************************/
+
+//! @addtogroup ml_em
+//! @{
+
+/** @brief The class implements the EM algorithm as described in the beginning of this section.
+ */
 class CV_EXPORTS_W EM : public StatModel
 {
 public:
@@ -327,9 +1222,36 @@ public:
     // The initial step
     enum {START_E_STEP=1, START_M_STEP=2, START_AUTO_STEP=0};
 
+    /** @brief The class describes EM training parameters.
+    */
     class CV_EXPORTS_W_MAP Params
     {
     public:
+        /** @brief The constructor
+
+        @param nclusters The number of mixture components in the Gaussian mixture model. Default value of
+        the parameter is EM::DEFAULT\_NCLUSTERS=5. Some of EM implementation could determine the optimal
+        number of mixtures within a specified value range, but that is not the case in ML yet.
+        @param covMatType Constraint on covariance matrices which defines type of matrices. Possible
+        values are:
+        -   **EM::COV\_MAT\_SPHERICAL** A scaled identity matrix \f$\mu_k * I\f$. There is the only
+        parameter \f$\mu_k\f$ to be estimated for each matrix. The option may be used in special cases,
+        when the constraint is relevant, or as a first step in the optimization (for example in case
+        when the data is preprocessed with PCA). The results of such preliminary estimation may be
+        passed again to the optimization procedure, this time with
+        covMatType=EM::COV\_MAT\_DIAGONAL.
+        -   **EM::COV\_MAT\_DIAGONAL** A diagonal matrix with positive diagonal elements. The number of
+        free parameters is d for each matrix. This is most commonly used option yielding good
+        estimation results.
+        -   **EM::COV\_MAT\_GENERIC** A symmetric positively defined matrix. The number of free
+        parameters in each matrix is about \f$d^2/2\f$. It is not recommended to use this option, unless
+        there is pretty accurate initial estimation of the parameters and/or a huge number of
+        training samples.
+        @param termCrit The termination criteria of the EM algorithm. The EM algorithm can be terminated
+        by the number of iterations termCrit.maxCount (number of M-steps) or when relative change of
+        likelihood logarithm is less than termCrit.epsilon. Default maximum number of iterations is
+        EM::DEFAULT\_MAX\_ITERS=100.
+         */
         explicit Params(int nclusters=DEFAULT_NCLUSTERS, int covMatType=EM::COV_MAT_DIAGONAL,
                         const TermCriteria& termCrit=TermCriteria(TermCriteria::COUNT+TermCriteria::EPS,
                                                                   EM::DEFAULT_MAX_ITERS, 1e-6));
@@ -340,20 +1262,102 @@ public:
 
     virtual void setParams(const Params& p) = 0;
     virtual Params getParams() const = 0;
+    /** @brief Returns weights of the mixtures
+
+    Returns vector with the number of elements equal to the number of mixtures.
+     */
     virtual Mat getWeights() const = 0;
+    /** @brief Returns the cluster centers (means of the Gaussian mixture)
+
+    Returns matrix with the number of rows equal to the number of mixtures and number of columns equal
+    to the space dimensionality.
+     */
     virtual Mat getMeans() const = 0;
+    /** @brief Returns covariation matrices
+
+    Returns vector of covariation matrices. Number of matrices is the number of gaussian mixtures, each
+    matrix is a square floating-point matrix NxN, where N is the space dimensionality.
+     */
     virtual void getCovs(std::vector<Mat>& covs) const = 0;
 
+    /** @brief Returns a likelihood logarithm value and an index of the most probable mixture component for the
+    given sample.
+
+    @param sample A sample for classification. It should be a one-channel matrix of \f$1 \times dims\f$ or
+    \f$dims \times 1\f$ size.
+    @param probs Optional output matrix that contains posterior probabilities of each component given
+    the sample. It has \f$1 \times nclusters\f$ size and CV\_64FC1 type.
+
+    The method returns a two-element double vector. Zero element is a likelihood logarithm value for the
+    sample. First element is an index of the most probable mixture component for the given sample.
+     */
     CV_WRAP virtual Vec2d predict2(InputArray sample, OutputArray probs) const = 0;
 
     virtual bool train( const Ptr<TrainData>& trainData, int flags=0 ) = 0;
 
+    /** @brief Static methods that estimate the Gaussian mixture parameters from a samples set
+
+    @param samples Samples from which the Gaussian mixture model will be estimated. It should be a
+    one-channel matrix, each row of which is a sample. If the matrix does not have CV\_64F type it
+    will be converted to the inner matrix of such type for the further computing.
+    @param logLikelihoods The optional output matrix that contains a likelihood logarithm value for
+    each sample. It has \f$nsamples \times 1\f$ size and CV\_64FC1 type.
+    @param labels The optional output "class label" for each sample:
+    \f$\texttt{labels}_i=\texttt{arg max}_k(p_{i,k}), i=1..N\f$ (indices of the most probable mixture
+    component for each sample). It has \f$nsamples \times 1\f$ size and CV\_32SC1 type.
+    @param probs The optional output matrix that contains posterior probabilities of each Gaussian
+    mixture component given the each sample. It has \f$nsamples \times nclusters\f$ size and CV\_64FC1
+    type.
+    @param params The Gaussian mixture params, see EM::Params description
+    @return true if the Gaussian mixture model was trained successfully, otherwise it returns
+    false.
+
+    Starts with Expectation step. Initial values of the model parameters will be estimated by the
+    k-means algorithm.
+
+    Unlike many of the ML models, EM is an unsupervised learning algorithm and it does not take
+    responses (class labels or function values) as input. Instead, it computes the *Maximum Likelihood
+    Estimate* of the Gaussian mixture parameters from an input sample set, stores all the parameters
+    inside the structure: \f$p_{i,k}\f$ in probs, \f$a_k\f$ in means , \f$S_k\f$ in covs[k], \f$\pi_k\f$ in weights ,
+    and optionally computes the output "class label" for each sample:
+    \f$\texttt{labels}_i=\texttt{arg max}_k(p_{i,k}), i=1..N\f$ (indices of the most probable mixture
+    component for each sample).
+
+    The trained model can be used further for prediction, just like any other classifier. The trained
+    model is similar to the NormalBayesClassifier.
+     */
     static Ptr<EM> train(InputArray samples,
                           OutputArray logLikelihoods=noArray(),
                           OutputArray labels=noArray(),
                           OutputArray probs=noArray(),
                           const Params& params=Params());
 
+    /** Starts with Expectation step. You need to provide initial means \f$a_k\f$ of mixture
+    components. Optionally you can pass initial weights \f$\pi_k\f$ and covariance matrices
+    \f$S_k\f$ of mixture components.
+
+    @param samples Samples from which the Gaussian mixture model will be estimated. It should be a
+    one-channel matrix, each row of which is a sample. If the matrix does not have CV\_64F type it
+    will be converted to the inner matrix of such type for the further computing.
+    @param means0 Initial means \f$a_k\f$ of mixture components. It is a one-channel matrix of
+    \f$nclusters \times dims\f$ size. If the matrix does not have CV\_64F type it will be converted to the
+    inner matrix of such type for the further computing.
+    @param covs0 The vector of initial covariance matrices \f$S_k\f$ of mixture components. Each of
+    covariance matrices is a one-channel matrix of \f$dims \times dims\f$ size. If the matrices do not
+    have CV\_64F type they will be converted to the inner matrices of such type for the further
+    computing.
+    @param weights0 Initial weights \f$\pi_k\f$ of mixture components. It should be a one-channel
+    floating-point matrix with \f$1 \times nclusters\f$ or \f$nclusters \times 1\f$ size.
+    @param logLikelihoods The optional output matrix that contains a likelihood logarithm value for
+    each sample. It has \f$nsamples \times 1\f$ size and CV\_64FC1 type.
+    @param labels The optional output "class label" for each sample:
+    \f$\texttt{labels}_i=\texttt{arg max}_k(p_{i,k}), i=1..N\f$ (indices of the most probable mixture
+    component for each sample). It has \f$nsamples \times 1\f$ size and CV\_32SC1 type.
+    @param probs The optional output matrix that contains posterior probabilities of each Gaussian
+    mixture component given the each sample. It has \f$nsamples \times nclusters\f$ size and CV\_64FC1
+    type.
+    @param params The Gaussian mixture params, see EM::Params description
+    */
     static Ptr<EM> train_startWithE(InputArray samples, InputArray means0,
                                      InputArray covs0=noArray(),
                                      InputArray weights0=noArray(),
@@ -362,28 +1366,133 @@ public:
                                      OutputArray probs=noArray(),
                                      const Params& params=Params());
 
+    /** Starts with Maximization step. You need to provide initial probabilities \f$p_{i,k}\f$ to
+    use this option.
+
+    @param samples Samples from which the Gaussian mixture model will be estimated. It should be a
+    one-channel matrix, each row of which is a sample. If the matrix does not have CV\_64F type it
+    will be converted to the inner matrix of such type for the further computing.
+    @param probs0
+    @param logLikelihoods The optional output matrix that contains a likelihood logarithm value for
+    each sample. It has \f$nsamples \times 1\f$ size and CV\_64FC1 type.
+    @param labels The optional output "class label" for each sample:
+    \f$\texttt{labels}_i=\texttt{arg max}_k(p_{i,k}), i=1..N\f$ (indices of the most probable mixture
+    component for each sample). It has \f$nsamples \times 1\f$ size and CV\_32SC1 type.
+    @param probs The optional output matrix that contains posterior probabilities of each Gaussian
+    mixture component given the each sample. It has \f$nsamples \times nclusters\f$ size and CV\_64FC1
+    type.
+    @param params The Gaussian mixture params, see EM::Params description
+    */
     static Ptr<EM> train_startWithM(InputArray samples, InputArray probs0,
                                      OutputArray logLikelihoods=noArray(),
                                      OutputArray labels=noArray(),
                                      OutputArray probs=noArray(),
                                      const Params& params=Params());
+
+    /** @brief Creates empty EM model
+
+    @param params EM parameters
+
+    The model should be trained then using StatModel::train(traindata, flags) method. Alternatively, you
+    can use one of the EM::train\* methods or load it from file using StatModel::load\<EM\>(filename).
+     */
     static Ptr<EM> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_em
 
 /****************************************************************************************\
 *                                      Decision Tree                                     *
 \****************************************************************************************/
 
+//! @addtogroup ml_decsiontrees
+//! @{
+
+/** @brief The class represents a single decision tree or a collection of decision trees. The current public
+interface of the class allows user to train only a single decision tree, however the class is
+capable of storing multiple decision trees and using them for prediction (by summing responses or
+using a voting schemes), and the derived from DTrees classes (such as RTrees and Boost) use this
+capability to implement decision tree ensembles.
+ */
 class CV_EXPORTS_W DTrees : public StatModel
 {
 public:
     enum { PREDICT_AUTO=0, PREDICT_SUM=(1<<8), PREDICT_MAX_VOTE=(2<<8), PREDICT_MASK=(3<<8) };
 
+    /** @brief The structure contains all the decision tree training parameters. You can initialize it by default
+    constructor and then override any parameters directly before training, or the structure may be fully
+    initialized using the advanced variant of the constructor.
+     */
     class CV_EXPORTS_W_MAP Params
     {
     public:
         Params();
+        /** @brief The constructors
+
+        @param maxDepth The maximum possible depth of the tree. That is the training algorithms attempts
+        to split a node while its depth is less than maxDepth. The root node has zero depth. The actual
+        depth may be smaller if the other termination criteria are met (see the outline of the training
+        procedure in the beginning of the section), and/or if the tree is pruned.
+        @param minSampleCount If the number of samples in a node is less than this parameter then the node
+        will not be split.
+        @param regressionAccuracy Termination criteria for regression trees. If all absolute differences
+        between an estimated value in a node and values of train samples in this node are less than this
+        parameter then the node will not be split further.
+        @param useSurrogates If true then surrogate splits will be built. These splits allow to work with
+        missing data and compute variable importance correctly.
+
+        @note currently it's not implemented.
+
+        @param maxCategories Cluster possible values of a categorical variable into K\<=maxCategories
+        clusters to find a suboptimal split. If a discrete variable, on which the training procedure
+        tries to make a split, takes more than maxCategories values, the precise best subset estimation
+        may take a very long time because the algorithm is exponential. Instead, many decision trees
+        engines (including our implementation) try to find sub-optimal split in this case by clustering
+        all the samples into maxCategories clusters that is some categories are merged together. The
+        clustering is applied only in n \> 2-class classification problems for categorical variables
+        with N \> max\_categories possible values. In case of regression and 2-class classification the
+        optimal split can be found efficiently without employing clustering, thus the parameter is not
+        used in these cases.
+
+        @param CVFolds If CVFolds \> 1 then algorithms prunes the built decision tree using K-fold
+        cross-validation procedure where K is equal to CVFolds.
+
+        @param use1SERule If true then a pruning will be harsher. This will make a tree more compact and
+        more resistant to the training data noise but a bit less accurate.
+
+        @param truncatePrunedTree If true then pruned branches are physically removed from the tree.
+        Otherwise they are retained and it is possible to get results from the original unpruned (or
+        pruned less aggressively) tree.
+
+        @param priors The array of a priori class probabilities, sorted by the class label value. The
+        parameter can be used to tune the decision tree preferences toward a certain class. For example,
+        if you want to detect some rare anomaly occurrence, the training base will likely contain much
+        more normal cases than anomalies, so a very good classification performance will be achieved
+        just by considering every case as normal. To avoid this, the priors can be specified, where the
+        anomaly probability is artificially increased (up to 0.5 or even greater), so the weight of the
+        misclassified anomalies becomes much bigger, and the tree is adjusted properly. You can also
+        think about this parameter as weights of prediction categories which determine relative weights
+        that you give to misclassification. That is, if the weight of the first category is 1 and the
+        weight of the second category is 10, then each mistake in predicting the second category is
+        equivalent to making 10 mistakes in predicting the first category.
+
+        The default constructor initializes all the parameters with the default values tuned for the
+        standalone classification tree:
+        @code
+            DTrees::Params::Params()
+            {
+                maxDepth = INT_MAX;
+                minSampleCount = 10;
+                regressionAccuracy = 0.01f;
+                useSurrogates = false;
+                maxCategories = 10;
+                CVFolds = 10;
+                use1SERule = true;
+                truncatePrunedTree = true;
+                priors = Mat();
+            }
+        @endcode
+         */
         Params( int maxDepth, int minSampleCount,
                double regressionAccuracy, bool useSurrogates,
                int maxCategories, int CVFolds,
@@ -401,6 +1510,24 @@ public:
         CV_PROP_RW Mat priors;
     };
 
+    /** @brief The class represents a decision tree node. It has public members:
+    -   member double value
+    Value at the node: a class label in case of classification or estimated function value in case
+    of regression.
+    -   member int classIdx
+    Class index normalized to 0..class\_count-1 range and assigned to the node. It is used
+    internally in classification trees and tree ensembles.
+    -   member int parent
+    Index of the parent node
+    -   member int left
+    Index of the left child node
+    -   member int right
+    Index of right child node.
+    -   member int defaultDir
+    Default direction where to go (-1: left or +1: right). It helps in the case of missing values.
+    -   member int split
+    Index of the first split
+     */
     class CV_EXPORTS Node
     {
     public:
@@ -416,6 +1543,27 @@ public:
         int split;
     };
 
+    /** @brief The class represents split in a decision tree. It has public members:
+    -   member int varIdx
+    Index of variable on which the split is created.
+    -   member bool inversed
+    If true, then the inverse split rule is used (i.e. left and right branches are exchanged in
+    the rule expressions below).
+    -   member float quality
+    The split quality, a positive number. It is used to choose the best split.
+    -   member int next
+    Index of the next split in the list of splits for the node
+    -   member float c
+    The threshold value in case of split on an ordered variable. The rule is: :
+    if var_value < c
+    then next_node<-left
+    else next_node<-right
+    -   member int subsetOfs
+    Offset of the bitset used by the split on a categorical variable. The rule is: :
+    if bitset[var_value] == 1
+    then next_node <- left
+    else next_node <- right
+     */
     class CV_EXPORTS Split
     {
     public:
@@ -428,28 +1576,112 @@ public:
         int subsetOfs;
     };
 
+    /** @brief Sets the training parameters
+
+    @param p Training parameters of type DTrees::Params.
+
+    The method sets the training parameters.
+     */
     virtual void setDParams(const Params& p);
+    /** @brief Returns the training parameters
+
+    The method returns the training parameters.
+     */
     virtual Params getDParams() const;
 
+    /** @brief Returns indices of root nodes
+    */
     virtual const std::vector<int>& getRoots() const = 0;
+    /** @brief Returns all the nodes
+
+    all the node indices, mentioned above (left, right, parent, root indices) are indices in the
+    returned vector
+     */
     virtual const std::vector<Node>& getNodes() const = 0;
+    /** @brief Returns all the splits
+
+    all the split indices, mentioned above (split, next etc.) are indices in the returned vector
+     */
     virtual const std::vector<Split>& getSplits() const = 0;
+    /** @brief Returns all the bitsets for categorical splits
+
+    Split::subsetOfs is an offset in the returned vector
+     */
     virtual const std::vector<int>& getSubsets() const = 0;
 
+    /** @brief Creates the empty model
+
+    The static method creates empty decision tree with the specified parameters. It should be then
+    trained using train method (see StatModel::train). Alternatively, you can load the model from file
+    using StatModel::load\<DTrees\>(filename).
+     */
     static Ptr<DTrees> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_decsiontrees
+
 /****************************************************************************************\
 *                                   Random Trees Classifier                              *
 \****************************************************************************************/
 
+//! @addtogroup ml_randomtrees
+//! @{
+
+/** @brief The class implements the random forest predictor as described in the beginning of this section.
+ */
 class CV_EXPORTS_W RTrees : public DTrees
 {
 public:
+    /** @brief The set of training parameters for the forest is a superset of the training
+    parameters for a single tree.
+
+    However, random trees do not need all the functionality/features of decision trees. Most
+    noticeably, the trees are not pruned, so the cross-validation parameters are not used.
+     */
     class CV_EXPORTS_W_MAP Params : public DTrees::Params
     {
     public:
         Params();
+        /** @brief The constructors
+
+        @param maxDepth the depth of the tree. A low value will likely underfit and conversely a high
+        value will likely overfit. The optimal value can be obtained using cross validation or other
+        suitable methods.
+        @param minSampleCount minimum samples required at a leaf node for it to be split. A reasonable
+        value is a small percentage of the total data e.g. 1%.
+        @param regressionAccuracy
+        @param useSurrogates
+        @param maxCategories Cluster possible values of a categorical variable into K \<= maxCategories
+        clusters to find a suboptimal split. If a discrete variable, on which the training procedure tries
+        to make a split, takes more than max\_categories values, the precise best subset estimation may
+        take a very long time because the algorithm is exponential. Instead, many decision trees engines
+        (including ML) try to find sub-optimal split in this case by clustering all the samples into
+        maxCategories clusters that is some categories are merged together. The clustering is applied only
+        in n\>2-class classification problems for categorical variables with N \> max\_categories possible
+        values. In case of regression and 2-class classification the optimal split can be found
+        efficiently without employing clustering, thus the parameter is not used in these cases.
+        @param priors
+        @param calcVarImportance If true then variable importance will be calculated and then it can be
+        retrieved by RTrees::getVarImportance.
+        @param nactiveVars The size of the randomly selected subset of features at each tree node and that
+        are used to find the best split(s). If you set it to 0 then the size will be set to the square
+        root of the total number of features.
+        @param termCrit The termination criteria that specifies when the training algorithm stops - either
+        when the specified number of trees is trained and added to the ensemble or when sufficient
+        accuracy (measured as OOB error) is achieved. Typically the more trees you have the better the
+        accuracy. However, the improvement in accuracy generally diminishes and asymptotes pass a certain
+        number of trees. Also to keep in mind, the number of tree increases the prediction time linearly.
+
+        The default constructor sets all parameters to default values which are different from default
+        values of `DTrees::Params`:
+        @code
+            RTrees::Params::Params() : DTrees::Params( 5, 10, 0, false, 10, 0, false, false, Mat() ),
+                calcVarImportance(false), nactiveVars(0)
+            {
+                termCrit = cvTermCriteria( TermCriteria::MAX_ITERS + TermCriteria::EPS, 50, 0.1 );
+            }
+        @endcode
+         */
         Params( int maxDepth, int minSampleCount,
                 double regressionAccuracy, bool useSurrogates,
                 int maxCategories, const Mat& priors,
@@ -464,18 +1696,42 @@ public:
     virtual void setRParams(const Params& p) = 0;
     virtual Params getRParams() const = 0;
 
+    /** @brief Returns the variable importance array.
+
+    The method returns the variable importance vector, computed at the training stage when
+    RTParams::calcVarImportance is set to true. If this flag was set to false, the empty matrix is
+    returned.
+     */
     virtual Mat getVarImportance() const = 0;
 
+    /** @brief Creates the empty model
+
+    Use StatModel::train to train the model, StatModel::train to create and
+    train the model, StatModel::load to load the pre-trained model.
+     */
     static Ptr<RTrees> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_randomtrees
+
 /****************************************************************************************\
 *                                   Boosted tree classifier                              *
 \****************************************************************************************/
 
+//! @addtogroup ml_boost
+//! @{
+
+/** @brief Boosted tree classifier derived from DTrees
+ */
 class CV_EXPORTS_W Boost : public DTrees
 {
 public:
+    /** @brief The structure is derived from DTrees::Params but not all of the decision tree parameters are
+    supported. In particular, cross-validation is not supported.
+
+    All parameters are public. You can initialize them by a constructor and then override some of them
+    directly if you want.
+     */
     class CV_EXPORTS_W_MAP Params : public DTrees::Params
     {
     public:
@@ -484,6 +1740,38 @@ public:
         CV_PROP_RW double weightTrimRate;
 
         Params();
+        /** @brief The constructors.
+
+        @param boostType Type of the boosting algorithm. Possible values are:
+        -   **Boost::DISCRETE** Discrete AdaBoost.
+        -   **Boost::REAL** Real AdaBoost. It is a technique that utilizes confidence-rated predictions
+        and works well with categorical data.
+        -   **Boost::LOGIT** LogitBoost. It can produce good regression fits.
+        -   **Boost::GENTLE** Gentle AdaBoost. It puts less weight on outlier data points and for that
+        reason is often good with regression data.
+        Gentle AdaBoost and Real AdaBoost are often the preferable choices.
+        @param weakCount The number of weak classifiers.
+        @param weightTrimRate A threshold between 0 and 1 used to save computational time. Samples
+        with summary weight \f$\leq 1 - weight\_trim\_rate\f$ do not participate in the *next* iteration of
+        training. Set this parameter to 0 to turn off this functionality.
+        @param maxDepth
+        @param useSurrogates
+        @param priors
+
+        See DTrees::Params for description of other parameters.
+
+        Default parameters are:
+        @code
+            Boost::Params::Params()
+            {
+                boostType = Boost::REAL;
+                weakCount = 100;
+                weightTrimRate = 0.95;
+                CVFolds = 0;
+                maxDepth = 1;
+            }
+        @endcode
+         */
         Params( int boostType, int weakCount, double weightTrimRate,
                 int maxDepth, bool useSurrogates, const Mat& priors );
     };
@@ -491,12 +1779,29 @@ public:
     // Boosting type
     enum { DISCRETE=0, REAL=1, LOGIT=2, GENTLE=3 };
 
+    /** @brief Returns the boosting parameters
+
+    The method returns the training parameters.
+     */
     virtual Params getBParams() const = 0;
+    /** @brief Sets the boosting parameters
+
+    @param p Training parameters of type Boost::Params.
+
+    The method sets the training parameters.
+     */
     virtual void setBParams(const Params& p) = 0;
 
+    /** @brief Creates the empty model
+
+    Use StatModel::train to train the model, StatModel::train\<Boost\>(traindata, params) to create and
+    train the model, StatModel::load\<Boost\>(filename) to load the pre-trained model.
+     */
     static Ptr<Boost> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_boost
+
 /****************************************************************************************\
 *                                   Gradient Boosted Trees                               *
 \****************************************************************************************/
@@ -532,12 +1837,99 @@ public:
 
 /////////////////////////////////// Multi-Layer Perceptrons //////////////////////////////
 
+//! @addtogroup ml_neural
+//! @{
+
+/** @brief MLP model.
+
+Unlike many other models in ML that are constructed and trained at once, in the MLP model these
+steps are separated. First, a network with the specified topology is created using the non-default
+constructor or the method ANN\_MLP::create. All the weights are set to zeros. Then, the network is
+trained using a set of input and output vectors. The training procedure can be repeated more than
+once, that is, the weights can be adjusted based on the new training data.
+ */
 class CV_EXPORTS_W ANN_MLP : public StatModel
 {
 public:
+    /** @brief Parameters of the MLP and of the training algorithm.
+
+    You can initialize the structure by a constructor or the individual parameters can be adjusted
+    after the structure is created.
+    The network structure:
+    -   member Mat layerSizes
+    The number of elements in each layer of network. The very first element specifies the number
+    of elements in the input layer. The last element - number of elements in the output layer.
+    -   member int activateFunc
+    The activation function. Currently the only fully supported activation function is
+    ANN\_MLP::SIGMOID\_SYM.
+    -   member double fparam1
+    The first parameter of activation function, 0 by default.
+    -   member double fparam2
+    The second parameter of the activation function, 0 by default.
+    @note
+       If you are using the default ANN\_MLP::SIGMOID\_SYM activation function with the default
+        parameter values fparam1=0 and fparam2=0 then the function used is y = 1.7159\*tanh(2/3 \* x),
+        so the output will range from [-1.7159, 1.7159], instead of [0,1].
+
+    The back-propagation algorithm parameters:
+    -   member double bpDWScale
+    Strength of the weight gradient term. The recommended value is about 0.1.
+    -   member double bpMomentScale
+    Strength of the momentum term (the difference between weights on the 2 previous iterations).
+    This parameter provides some inertia to smooth the random fluctuations of the weights. It
+    can vary from 0 (the feature is disabled) to 1 and beyond. The value 0.1 or so is good
+    enough
+    The RPROP algorithm parameters (see @cite RPROP93 for details):
+    -   member double prDW0
+    Initial value \f$\Delta_0\f$ of update-values \f$\Delta_{ij}\f$.
+    -   member double rpDWPlus
+    Increase factor \f$\eta^+\f$. It must be \>1.
+    -   member double rpDWMinus
+    Decrease factor \f$\eta^-\f$. It must be \<1.
+    -   member double rpDWMin
+    Update-values lower limit \f$\Delta_{min}\f$. It must be positive.
+    -   member double rpDWMax
+    Update-values upper limit \f$\Delta_{max}\f$. It must be \>1.
+     */
     struct CV_EXPORTS_W_MAP Params
     {
         Params();
+        /** @brief Construct the parameter structure
+
+        @param layerSizes Integer vector specifying the number of neurons in each layer including the
+        input and output layers.
+        @param activateFunc Parameter specifying the activation function for each neuron: one of
+        ANN\_MLP::IDENTITY, ANN\_MLP::SIGMOID\_SYM, and ANN\_MLP::GAUSSIAN.
+        @param fparam1 The first parameter of the activation function, \f$\alpha\f$. See the formulas in the
+        introduction section.
+        @param fparam2 The second parameter of the activation function, \f$\beta\f$. See the formulas in the
+        introduction section.
+        @param termCrit Termination criteria of the training algorithm. You can specify the maximum number
+        of iterations (maxCount) and/or how much the error could change between the iterations to make the
+        algorithm continue (epsilon).
+        @param trainMethod Training method of the MLP. Possible values are:
+        -   **ANN\_MLP\_TrainParams::BACKPROP** The back-propagation algorithm.
+        -   **ANN\_MLP\_TrainParams::RPROP** The RPROP algorithm.
+        @param param1 Parameter of the training method. It is rp\_dw0 for RPROP and bp\_dw\_scale for
+        BACKPROP.
+        @param param2 Parameter of the training method. It is rp\_dw\_min for RPROP and bp\_moment\_scale
+        for BACKPROP.
+
+        By default the RPROP algorithm is used:
+        @code
+            ANN_MLP_TrainParams::ANN_MLP_TrainParams()
+            {
+                layerSizes = Mat();
+                activateFun = SIGMOID_SYM;
+                fparam1 = fparam2 = 0;
+                term_crit = TermCriteria( TermCriteria::MAX_ITER + TermCriteria::EPS, 1000, 0.01 );
+                train_method = RPROP;
+                bpDWScale = bpMomentScale = 0.1;
+                rpDW0 = 0.1; rpDWPlus = 1.2; rpDWMinus = 0.5;
+                rpDWMin = FLT_EPSILON; rpDWMax = 50.;
+            }
+        @endcode
+         */
         Params( const Mat& layerSizes, int activateFunc, double fparam1, double fparam2,
                 TermCriteria termCrit, int trainMethod, double param1, double param2=0 );
 
@@ -565,26 +1957,81 @@ public:
     enum { UPDATE_WEIGHTS = 1, NO_INPUT_SCALE = 2, NO_OUTPUT_SCALE = 4 };
 
     virtual Mat getWeights(int layerIdx) const = 0;
+
+    /** @brief Sets the new network parameters
+
+    @param p The new parameters
+
+    The existing network, if any, will be destroyed and new empty one will be created. It should be
+    re-trained after that.
+     */
     virtual void setParams(const Params& p) = 0;
+
+    /** @brief Retrieves the current network parameters
+    */
     virtual Params getParams() const = 0;
 
+    /** @brief Creates empty model
+
+    Use StatModel::train to train the model, StatModel::train\<ANN\_MLP\>(traindata, params) to create
+    and train the model, StatModel::load\<ANN\_MLP\>(filename) to load the pre-trained model. Note that
+    the train method has optional flags, and the following flags are handled by \`ANN\_MLP\`:
+
+    -   **UPDATE\_WEIGHTS** Algorithm updates the network weights, rather than computes them from
+    scratch. In the latter case the weights are initialized using the Nguyen-Widrow algorithm.
+    -   **NO\_INPUT\_SCALE** Algorithm does not normalize the input vectors. If this flag is not set,
+    the training algorithm normalizes each input feature independently, shifting its mean value to
+    0 and making the standard deviation equal to 1. If the network is assumed to be updated
+    frequently, the new training data could be much different from original one. In this case, you
+    should take care of proper normalization.
+    -   **NO\_OUTPUT\_SCALE** Algorithm does not normalize the output vectors. If the flag is not set,
+    the training algorithm normalizes each output feature independently, by transforming it to the
+    certain range depending on the used activation function.
+     */
     static Ptr<ANN_MLP> create(const Params& params=Params());
 };
 
+//! @} ml_neural
+
 /****************************************************************************************\
 *                           Logistic Regression                                          *
 \****************************************************************************************/
 
+//! @addtogroup ml_lr
+//! @{
+
+/** @brief Implements Logistic Regression classifier.
+ */
 class CV_EXPORTS LogisticRegression : public StatModel
 {
 public:
     class CV_EXPORTS Params
     {
     public:
+        /** @brief The constructors
+
+        @param learning\_rate Specifies the learning rate.
+        @param iters Specifies the number of iterations.
+        @param method Specifies the kind of training method used. It should be set to either
+        LogisticRegression::BATCH or LogisticRegression::MINI\_BATCH. If using
+        LogisticRegression::MINI\_BATCH, set LogisticRegression::Params.mini\_batch\_size to a positive
+        integer.
+        @param normalization Specifies the kind of regularization to be applied.
+        LogisticRegression::REG\_L1 or LogisticRegression::REG\_L2 (L1 norm or L2 norm). To use this, set
+        LogisticRegression::Params.regularized to a integer greater than zero.
+        @param reg To enable or disable regularization. Set to positive integer (greater than zero) to
+        enable and to 0 to disable.
+        @param batch_size Specifies the number of training samples taken in each step of Mini-Batch
+        Gradient Descent. Will only be used if using LogisticRegression::MINI\_BATCH training algorithm.
+        It has to take values less than the total number of training samples.
+
+        By initializing this structure, one can set all the parameters required for Logistic Regression
+        classifier.
+         */
         Params(double learning_rate = 0.001,
                int iters = 1000,
                int method = LogisticRegression::BATCH,
-               int normlization = LogisticRegression::REG_L2,
+               int normalization = LogisticRegression::REG_L2,
                int reg = 1,
                int batch_size = 1);
         double alpha;
@@ -599,36 +2046,65 @@ public:
     enum { REG_L1 = 0, REG_L2 = 1};
     enum { BATCH = 0, MINI_BATCH = 1};
 
-    // Algorithm interface
+    /** @brief This function writes the trained LogisticRegression clasifier to disk.
+    */
     virtual void write( FileStorage &fs ) const = 0;
+    /** @brief This function reads the trained LogisticRegression clasifier from disk.
+    */
     virtual void read( const FileNode &fn ) = 0;
 
-    // StatModel interface
+    /** @brief Trains the Logistic Regression classifier and returns true if successful.
+
+    @param trainData Instance of ml::TrainData class holding learning data.
+    @param flags Not used.
+     */
     virtual bool train( const Ptr<TrainData>& trainData, int flags=0 ) = 0;
+    /** @brief Predicts responses for input samples and returns a float type.
+
+    @param samples The input data for the prediction algorithm. Matrix [m x n], where each row
+    contains variables (features) of one object being classified. Should have data type CV\_32F.
+    @param results Predicted labels as a column matrix of type CV\_32S.
+    @param flags Not used.
+     */
     virtual float predict( InputArray samples, OutputArray results=noArray(), int flags=0 ) const = 0;
     virtual void clear() = 0;
 
+    /** @brief This function returns the trained paramters arranged across rows.
+
+    For a two class classifcation problem, it returns a row matrix.
+    It returns learnt paramters of the Logistic Regression as a matrix of type CV\_32F.
+     */
     virtual Mat get_learnt_thetas() const = 0;
 
+    /** @brief Creates empty model.
+
+    @param params The training parameters for the classifier of type LogisticRegression::Params.
+
+    Creates Logistic Regression model with parameters given.
+     */
     static Ptr<LogisticRegression> create( const Params& params = Params() );
 };
 
+//! @} ml_lr
+
 /****************************************************************************************\
 *                           Auxilary functions declarations                              *
 \****************************************************************************************/
 
-/* Generates <sample> from multivariate normal distribution, where <mean> - is an
-   average row vector, <cov> - symmetric covariation matrix */
+/** Generates `sample` from multivariate normal distribution, where `mean` - is an
+   average row vector, `cov` - symmetric covariation matrix */
 CV_EXPORTS void randMVNormal( InputArray mean, InputArray cov, int nsamples, OutputArray samples);
 
-/* Generates sample from gaussian mixture distribution */
+/** Generates sample from gaussian mixture distribution */
 CV_EXPORTS void randGaussMixture( InputArray means, InputArray covs, InputArray weights,
                                   int nsamples, OutputArray samples, OutputArray sampClasses );
 
-/* creates test set */
+/** creates test set */
 CV_EXPORTS void createConcentricSpheresTestSet( int nsamples, int nfeatures, int nclasses,
                                                 OutputArray samples, OutputArray responses);
 
+//! @} ml
+
 }
 }
 
index 4ccb810..46c93b7 100644 (file)
 
 #include "opencv2/core.hpp"
 
+/**
+@defgroup objdetect Object Detection
+
+Haar Feature-based Cascade Classifier for Object Detection
+----------------------------------------------------------
+
+The object detector described below has been initially proposed by Paul Viola @cite Viola01 and
+improved by Rainer Lienhart @cite Lienhart02.
+
+First, a classifier (namely a *cascade of boosted classifiers working with haar-like features*) is
+trained with a few hundred sample views of a particular object (i.e., a face or a car), called
+positive examples, that are scaled to the same size (say, 20x20), and negative examples - arbitrary
+images of the same size.
+
+After a classifier is trained, it can be applied to a region of interest (of the same size as used
+during the training) in an input image. The classifier outputs a "1" if the region is likely to show
+the object (i.e., face/car), and "0" otherwise. To search for the object in the whole image one can
+move the search window across the image and check every location using the classifier. The
+classifier is designed so that it can be easily "resized" in order to be able to find the objects of
+interest at different sizes, which is more efficient than resizing the image itself. So, to find an
+object of an unknown size in the image the scan procedure should be done several times at different
+scales.
+
+The word "cascade" in the classifier name means that the resultant classifier consists of several
+simpler classifiers (*stages*) that are applied subsequently to a region of interest until at some
+stage the candidate is rejected or all the stages are passed. The word "boosted" means that the
+classifiers at every stage of the cascade are complex themselves and they are built out of basic
+classifiers using one of four different boosting techniques (weighted voting). Currently Discrete
+Adaboost, Real Adaboost, Gentle Adaboost and Logitboost are supported. The basic classifiers are
+decision-tree classifiers with at least 2 leaves. Haar-like features are the input to the basic
+classifiers, and are calculated as described below. The current algorithm uses the following
+Haar-like features:
+
+![image](pics/haarfeatures.png)
+
+The feature used in a particular classifier is specified by its shape (1a, 2b etc.), position within
+the region of interest and the scale (this scale is not the same as the scale used at the detection
+stage, though these two scales are multiplied). For example, in the case of the third line feature
+(2c) the response is calculated as the difference between the sum of image pixels under the
+rectangle covering the whole feature (including the two white stripes and the black stripe in the
+middle) and the sum of the image pixels under the black stripe multiplied by 3 in order to
+compensate for the differences in the size of areas. The sums of pixel values over a rectangular
+regions are calculated rapidly using integral images (see below and the integral description).
+
+To see the object detector at work, have a look at the facedetect demo:
+<https://github.com/Itseez/opencv/tree/master/samples/cpp/dbt_face_detection.cpp>
+
+The following reference is for the detection part only. There is a separate application called
+opencv\_traincascade that can train a cascade of boosted classifiers from a set of samples.
+
+@note In the new C++ interface it is also possible to use LBP (local binary pattern) features in
+addition to Haar-like features. .. [Viola01] Paul Viola and Michael J. Jones. Rapid Object Detection
+using a Boosted Cascade of Simple Features. IEEE CVPR, 2001. The paper is available online at
+<http://research.microsoft.com/en-us/um/people/viola/Pubs/Detect/violaJones_CVPR2001.pdf>
+
+@{
+    @defgroup objdetect_c C API
+@}
+ */
+
 typedef struct CvHaarClassifierCascade CvHaarClassifierCascade;
 
 namespace cv
 {
 
+//! @addtogroup objdetect
+//! @{
+
 ///////////////////////////// Object Detection ////////////////////////////
 
-// class for grouping object candidates, detected by Cascade Classifier, HOG etc.
-// instance of the class is to be passed to cv::partition (see cxoperations.hpp)
+//! class for grouping object candidates, detected by Cascade Classifier, HOG etc.
+//! instance of the class is to be passed to cv::partition (see cxoperations.hpp)
 class CV_EXPORTS SimilarRects
 {
 public:
@@ -70,13 +133,32 @@ public:
     double eps;
 };
 
+/** @brief Groups the object candidate rectangles.
+
+@param rectList Input/output vector of rectangles. Output vector includes retained and grouped
+rectangles. (The Python list is not modified in place.)
+@param groupThreshold Minimum possible number of rectangles minus 1. The threshold is used in a
+group of rectangles to retain it.
+@param eps Relative difference between sides of the rectangles to merge them into a group.
+
+The function is a wrapper for the generic function partition . It clusters all the input rectangles
+using the rectangle equivalence criteria that combines rectangles with similar sizes and similar
+locations. The similarity is defined by eps. When eps=0 , no clustering is done at all. If
+\f$\texttt{eps}\rightarrow +\inf\f$ , all the rectangles are put in one cluster. Then, the small
+clusters containing less than or equal to groupThreshold rectangles are rejected. In each other
+cluster, the average rectangle is computed and put into the output rectangle list.
+ */
 CV_EXPORTS   void groupRectangles(std::vector<Rect>& rectList, int groupThreshold, double eps = 0.2);
+/** @overload */
 CV_EXPORTS_W void groupRectangles(CV_IN_OUT std::vector<Rect>& rectList, CV_OUT std::vector<int>& weights,
                                   int groupThreshold, double eps = 0.2);
+/** @overload */
 CV_EXPORTS   void groupRectangles(std::vector<Rect>& rectList, int groupThreshold,
                                   double eps, std::vector<int>* weights, std::vector<double>* levelWeights );
+/** @overload */
 CV_EXPORTS   void groupRectangles(std::vector<Rect>& rectList, std::vector<int>& rejectLevels,
                                   std::vector<double>& levelWeights, int groupThreshold, double eps = 0.2);
+/** @overload */
 CV_EXPORTS   void groupRectangles_meanshift(std::vector<Rect>& rectList, std::vector<double>& foundWeights,
                                             std::vector<double>& foundScales,
                                             double detectThreshold = 0.0, Size winDetSize = Size(64, 128));
@@ -133,15 +215,54 @@ public:
     virtual Ptr<MaskGenerator> getMaskGenerator() = 0;
 };
 
+/** @brief Cascade classifier class for object detection.
+ */
 class CV_EXPORTS_W CascadeClassifier
 {
 public:
     CV_WRAP CascadeClassifier();
+    /** @brief Loads a classifier from a file.
+
+    @param filename Name of the file from which the classifier is loaded.
+     */
     CV_WRAP CascadeClassifier(const String& filename);
     ~CascadeClassifier();
+    /** @brief Checks whether the classifier has been loaded.
+    */
     CV_WRAP bool empty() const;
+    /** @brief Loads a classifier from a file.
+
+    @param filename Name of the file from which the classifier is loaded. The file may contain an old
+    HAAR classifier trained by the haartraining application or a new cascade classifier trained by the
+    traincascade application.
+     */
     CV_WRAP bool load( const String& filename );
+    /** @brief Reads a classifier from a FileStorage node.
+
+    @note The file may contain a new cascade classifier (trained traincascade application) only.
+     */
     CV_WRAP bool read( const FileNode& node );
+
+    /** @brief Detects objects of different sizes in the input image. The detected objects are returned as a list
+    of rectangles.
+
+    @param image Matrix of the type CV\_8U containing an image where objects are detected.
+    @param objects Vector of rectangles where each rectangle contains the detected object, the
+    rectangles may be partially outside the original image.
+    @param scaleFactor Parameter specifying how much the image size is reduced at each image scale.
+    @param minNeighbors Parameter specifying how many neighbors each candidate rectangle should have
+    to retain it.
+    @param flags Parameter with the same meaning for an old cascade as in the function
+    cvHaarDetectObjects. It is not used for a new cascade.
+    @param minSize Minimum possible object size. Objects smaller than that are ignored.
+    @param maxSize Maximum possible object size. Objects larger than that are ignored.
+
+    The function is parallelized with the TBB library.
+
+    @note
+       -   (Python) A face detection example using cascade classifiers can be found at
+            opencv\_source\_code/samples/python2/facedetect.py
+    */
     CV_WRAP void detectMultiScale( InputArray image,
                           CV_OUT std::vector<Rect>& objects,
                           double scaleFactor = 1.1,
@@ -149,6 +270,21 @@ public:
                           Size minSize = Size(),
                           Size maxSize = Size() );
 
+    /** @overload
+    @param image Matrix of the type CV\_8U containing an image where objects are detected.
+    @param objects Vector of rectangles where each rectangle contains the detected object, the
+    rectangles may be partially outside the original image.
+    @param numDetections Vector of detection numbers for the corresponding objects. An object's number
+    of detections is the number of neighboring positively classified rectangles that were joined
+    together to form the object.
+    @param scaleFactor Parameter specifying how much the image size is reduced at each image scale.
+    @param minNeighbors Parameter specifying how many neighbors each candidate rectangle should have
+    to retain it.
+    @param flags Parameter with the same meaning for an old cascade as in the function
+    cvHaarDetectObjects. It is not used for a new cascade.
+    @param minSize Minimum possible object size. Objects smaller than that are ignored.
+    @param maxSize Maximum possible object size. Objects larger than that are ignored.
+    */
     CV_WRAP_AS(detectMultiScale2) void detectMultiScale( InputArray image,
                           CV_OUT std::vector<Rect>& objects,
                           CV_OUT std::vector<int>& numDetections,
@@ -157,6 +293,9 @@ public:
                           Size minSize=Size(),
                           Size maxSize=Size() );
 
+    /** @overload
+    if `outputRejectLevels` is `true` returns `rejectLevels` and `levelWeights`
+    */
     CV_WRAP_AS(detectMultiScale3) void detectMultiScale( InputArray image,
                                   CV_OUT std::vector<Rect>& objects,
                                   CV_OUT std::vector<int>& rejectLevels,
@@ -184,14 +323,14 @@ CV_EXPORTS Ptr<BaseCascadeClassifier::MaskGenerator> createFaceDetectionMaskGene
 
 //////////////// HOG (Histogram-of-Oriented-Gradients) Descriptor and Object Detector //////////////
 
-// struct for detection region of interest (ROI)
+//! struct for detection region of interest (ROI)
 struct DetectionROI
 {
-   // scale(size) of the bounding box
+   //! scale(size) of the bounding box
    double scale;
-   // set of requrested locations to be evaluated
+   //! set of requrested locations to be evaluated
    std::vector<cv::Point> locations;
-   // vector that will contain confidence values for each location
+   //! vector that will contain confidence values for each location
    std::vector<double> confidences;
 };
 
@@ -250,24 +389,24 @@ public:
                          Size winStride = Size(), Size padding = Size(),
                          const std::vector<Point>& locations = std::vector<Point>()) const;
 
-    //with found weights output
+    //with found weights output
     CV_WRAP virtual void detect(const Mat& img, CV_OUT std::vector<Point>& foundLocations,
                         CV_OUT std::vector<double>& weights,
                         double hitThreshold = 0, Size winStride = Size(),
                         Size padding = Size(),
                         const std::vector<Point>& searchLocations = std::vector<Point>()) const;
-    //without found weights output
+    //without found weights output
     virtual void detect(const Mat& img, CV_OUT std::vector<Point>& foundLocations,
                         double hitThreshold = 0, Size winStride = Size(),
                         Size padding = Size(),
                         const std::vector<Point>& searchLocations=std::vector<Point>()) const;
 
-    //with result weights output
+    //with result weights output
     CV_WRAP virtual void detectMultiScale(InputArray img, CV_OUT std::vector<Rect>& foundLocations,
                                   CV_OUT std::vector<double>& foundWeights, double hitThreshold = 0,
                                   Size winStride = Size(), Size padding = Size(), double scale = 1.05,
                                   double finalThreshold = 2.0,bool useMeanshiftGrouping = false) const;
-    //without found weights output
+    //without found weights output
     virtual void detectMultiScale(InputArray img, CV_OUT std::vector<Rect>& foundLocations,
                                   double hitThreshold = 0, Size winStride = Size(),
                                   Size padding = Size(), double scale = 1.05,
@@ -295,24 +434,26 @@ public:
     CV_PROP int nlevels;
 
 
-    // evaluate specified ROI and return confidence value for each location
+    //! evaluate specified ROI and return confidence value for each location
     virtual void detectROI(const cv::Mat& img, const std::vector<cv::Point> &locations,
                                    CV_OUT std::vector<cv::Point>& foundLocations, CV_OUT std::vector<double>& confidences,
                                    double hitThreshold = 0, cv::Size winStride = Size(),
                                    cv::Size padding = Size()) const;
 
-    // evaluate specified ROI and return confidence value for each location in multiple scales
+    //! evaluate specified ROI and return confidence value for each location in multiple scales
     virtual void detectMultiScaleROI(const cv::Mat& img,
                                                        CV_OUT std::vector<cv::Rect>& foundLocations,
                                                        std::vector<DetectionROI>& locations,
                                                        double hitThreshold = 0,
                                                        int groupThreshold = 0) const;
 
-    // read/parse Dalal's alt model file
+    //! read/parse Dalal's alt model file
     void readALTModel(String modelfile);
     void groupRectangles(std::vector<cv::Rect>& rectList, std::vector<double>& weights, int groupThreshold, double eps) const;
 };
 
+//! @} objdetect
+
 }
 
 #include "opencv2/objdetect/detection_based_tracker.hpp"
index 0c4d130..54117fd 100644 (file)
 
 namespace cv
 {
+
+//! @addtogroup objdetect
+//! @{
+
 class CV_EXPORTS DetectionBasedTracker
 {
     public:
@@ -211,6 +215,9 @@ class CV_EXPORTS DetectionBasedTracker
         cv::Rect calcTrackedObjectPositionToShow(int i, ObjectStatus& status) const;
         void detectInRegion(const cv::Mat& img, const cv::Rect& r, std::vector<cv::Rect>& detectedObjectsInRegions);
 };
+
+//! @} objdetect
+
 } //end of cv namespace
 #endif
 
index 807efd7..632a438 100644 (file)
 extern "C" {
 #endif
 
+/** @addtogroup objdetect_c
+  @{
+  */
+
 /****************************************************************************************\
 *                         Haar-like Object Detection functions                           *
 \****************************************************************************************/
@@ -143,6 +147,7 @@ CVAPI(void) cvSetImagesForHaarClassifierCascade( CvHaarClassifierCascade* cascad
 CVAPI(int) cvRunHaarClassifierCascade( const CvHaarClassifierCascade* cascade,
                                        CvPoint pt, int start_stage CV_DEFAULT(0));
 
+/** @} objdetect_c */
 
 #ifdef __cplusplus
 }