Merge remote-tracking branch 'upstream/3.4' into merge-3.4

Merge pull request #13102 from alalek:issue_13101

Merge pull request #13104 from alalek:docs_fix_bib_Kroeger2016

docs: fix Kroeger2016 bib reference

move from opencv_contrib

Merge pull request #12827 from hrnr:stitching_4

[evolution] Stitching for OpenCV 4.0

* stitching: wrap Stitcher::create for bindings

* provide method for consistent stitcher usage across languages

* samples: add python stitching sample

* port cpp stitching sample to python

* stitching: consolidate Stitcher create methods

* remove Stitcher::createDefault, it returns Stitcher, not Ptr<Stitcher> -> inconsistent API
* deprecate cv::createStitcher and cv::createStitcherScans in favor of Stitcher::create

* stitching: avoid anonymous enum in Stitcher

* ORIG_RESOL should be double
* add documentatiton

* stitching: improve documentation in Stitcher

* stitching: expose estimator in Stitcher

* remove ABI hack

* stitching: drop try_use_gpu flag

* OCL will be used automatically through T-API in OCL-enable paths
* CUDA won't be used unless user sets CUDA-enabled classes manually

* stitching: drop FeaturesFinder

* use Feature2D instead of FeaturesFinder
* interoperability with features2d module
* detach from dependency on xfeatures2d

* features2d: fix compute and detect to work with UMat vectors

* correctly pass UMats as UMats to allow OCL paths
* support vector of UMats as output arg

* stitching: use nearest interpolation for resizing masks

* fix warnings

Merge pull request #13097 from alalek:backport_13086

Merge pull request #13103 from alalek:fix_doc_links_3.4

docs: fix links

- cv::at => cv::Mat::at()
- removed unnecessary @ref

core: rework getContinuousSize() for vector-col/row support

Merge pull request #13072 from gineshidalgo99:Pendantic_warning

backport: refined QRCodeDetector API for OpenCV 4.0

Merge pull request #12878 from tompollok:3.4

Merge pull request #13024 from rgarnov:gapi_fix_lut_test

Merge pull request #12962 from paroj:manualwb

Merge pull request #11935 from mattmyne:filestorage_matx

* Support for Matx read/write by FileStorage

* Only empty filestorage read now produces default Matx. Split Matx IO test into smaller units. Test checks for exception thrown if reading a Mat into a Matx of different size.

Merge pull request #13094 from alalek:ocl_reduce_sync

videoio: add manual white-balance and implement it for V4L2

core(ocl): run "reduce" kernels in synchronous mode

Merge pull request #13084 from vpisarev:shuffle_optflow_algos

* moved DIS optical flow from opencv_contrib to opencv, moved TVL1 from opencv to opencv_contrib

* fixed compile warning

* TVL1 optical flow example moved to opencv_contrib

significantly reduced OpenCV binary size by disabling IPP in some funcs (#13085)

* significantly reduced OpenCV binary size by disabling IPP calls in some OpenCV functions: Sobel, Scharr, medianBlur, GaussianBlur, filter2D, mean, meanStdDev, norm, sum, minMaxIdx, sort.

* re-enable IPP in norm, since it's much faster (without adding too much space overhead)

Merge pull request #13080 from alalek:issue_13078

mostly removed obsolete C API from calib3d (at least at the interface level) (#13081)

refined QRCodeDetector API for OpenCV 4.0 (#13086)

* refined QRCodeDetector API for OpenCV 4.0

* expanded and tested QRCodeDetector::detectAndDecode()

Merge pull request #13088 from alalek:gapi_fix_arm_build

Fixed uniniitialized mats in tests, added operator<< for compare_f

gapi: fix ARM build

removed C API in the following modules: photo, video, imgcodecs, videoio (#13060)

* removed C API in the following modules: photo, video, imgcodecs, videoio

* trying to fix various compile errors and warnings on Windows and Linux

* continue to fix compile errors and warnings

* continue to fix compile errors, warnings, as well as the test failures

* trying to resolve compile warnings on Android

* Update cap_dc1394_v2.cpp

fix warning from the new GCC

Merge pull request #13008 from dbudniko:dbudniko/gpu_opencl_backend

G-API GPU-OpenCL backend (#13008)

* gpu/ocl backend core

* accuracy tests added and adjusted + license headers

* GPU perf. tests added; almost all adjusted to pass

* all tests adjusted and passed - ready for pull request

* missing license headers

* fix warning (workaround RGB2Gray)

* fix c++ magic

* precompiled header

* white spaces

* try to fix warning and blur test

* try to fix Blur perf tests

* more alignments with the latest cpu backend

* more gapi tests refactoring + 1 more UB issue fix + more informative tolerance exceed reports

* white space fix

* try workaround for SumTest

* GAPI_EXPORTS instead CV_EXPORTS

Merge pull request #12893 from aleksey-nikolaev:cap-update

V4L (V4L2): Refactoring. Added missed camera properties. Fixed getting `INF` for some properties. Singlethread as always (#12893)

* cap_v4l:
1 Added cap_properties verbalization.
2 Set Get of properties elementary refactoring.
3 Removed converting parameters to/from [0,1] range.
4 Added all known conversion from V4L2_CID_* to CV_CAP_PROP_*

* cap_v4l:
1. Removed all query for parameters range.
2. Refactored capture initialization.
3. Added selecting input channel by CV_CAP_PROP_MODE. Default value -1 the channels not changed.

* cap_v4l:
1. Refactoring of Convert To RGB

* cap_v4l:
1. Fixed use of video buffer index.
2. Removed extra memcopy for grab image.
3. Removed device closing from autosetup_capture_mode_v4l2

* cap_v4l:
1. The `goto` was eliminated
2. Fixed use of temporary buffer index for V4L2_PIX_FMT_SN9C10X
3. Fixed use of the bufferIndex
4. Removed trailing spaces and unused variables.

* cap_v4l:
1. Alias for capture->buffers[capture->bufferIndex]
2. Reduced size of data for memcpy: bytesused instead of length
3. Refactoring. Code duplication. More info for debug

* cap_v4l:
1. Added the ability to grab and retrieveFrame independently several times

* cap_v4l:
1. Not need to close/open device for new capture parameters applying.
2. Removed using of device name as a flag that the capture is closed. Added sufficient function.
3. Refactoring. Added requestBuffers and createBuffers

* cap_v4l:
1. Added tryIoctl with `select` like was in mainloop_v4l2.
2. Fixed buffer request for device without closing the device.
3. Some static function moved to CvCaptureCAM_V4L
4. Removed unused defines

* cap_v4l:
1. Thread-safe now

* cap_v4l:
1. Fixed thread-safe destructor
2. Fixed FPS setting

* Missed brake

* Removed thread-safety

* cap_v4l:
1. Reverted conversion parameters to/from [0,1] by default for backward compatibility.
2. Added setting for turn off compatibility mode: set CV_CAP_PROP_MODE to 65536
3. Most static functions moved to CvCaptureCAM_V4L
4. Refactoring of icvRetrieveFrameCAM_V4L and using of frame_allocated flag

* cap_v4l:
1. Added conversion to RGB from NV12, NV21
2. Refactoring. Removed wrappers for known format conversions.

* Added `CAP_PROP_CHANNEL` to the enum VideoCaptureProperties.
CAP_V4L migrated to use VideoCaptureProperties.

* 1. Update comments.
2. Environment variable `OPENCV_VIDEOIO_V4L_RANGE_NORMALIZED` for setting default backward compatibility mode.
3. Revert getting of `CAP_PROP_MODE` as fourcc code in backward compatibility mode.

* videoio: update cap_v4l - compatibilityMode => normalizePropRange

* videoio(test): V4L2 MJPEG test

`v4l2-ctl --list-formats` should have 'MJPG' entry

* videoio: fix buffer initialization

to avoid "munmap: Invalid argument" messages

core: fix processing of vector-rows

refactoring catching all exceptions as const ref

Revert CV_TRY/CV_CATCH macros

This reverts commit 7349b8f5cecfc6eb649b224e58da16d137c3c578 (partially).

Merge pull request #13065 from dkurt:dnn_update_tf_faster_rcnn

Merge pull request #13076 from berak:fix_digits_video_py

Merge pull request #13074 from alalek:cleanup_videoio

Merge pull request #13073 from alalek:cleanup_carbon

Merge pull request #13069 from alalek:move_viz_contrib

Merge pull request #13029 from alalek:move_videostab_contrib

Merge pull request #11680 from alalek:videoio_deprecate_dshow_vfw

Merge pull request #12454 from jveitchmichaelis:y16_dshow_windows

Merge pull request #12064 from seiko2plus:coreUnvintrinArithm2

Merge pull request #12901 from alalek:cmake_unsupported_option_warning

videoio: deprecate Video for Windows (VFW)

consider using MSMF backend

Merge pull request #12985 from wzw-intel:vkcom_refine

samples: fix digits_video.py

Add support for changing fourcc and support mono formats (e.g. Y8, Y16)

Merge pull request #13057 from sturkmen72:Mat_to_IOArray

Merge pull request #13056 from terfendail:box_wintr

* Updated boxFilter implementations to use wide universal intrinsics

* boxFilter implementation moved to separate file

* Replaced ROUNDUP macro with roundUp() function

Merge pull request #13043 from alalek:compatibility_12623

Merge pull request #13037 from alalek:cmake_build_3rdparty_flag

Merge pull request #12897 from alalek:cmake_deprecate_pkgconfig_3.4

Merge pull request #13061 from alalek:ffmpeg_update

Merge pull request #12891 from marcoag:master

Merge pull request #13067 from catree:fix_getPerfProfile_overflow

videoio: drop obsolete backends

- VFW
- QuickTime/QtKit
- Unicap - GPL, no active support: https://github.com/unicap/unicap
- DC1394 (1st version) / CMU1394

Fixed pendantic warnings

highgui: drop obsolete Carbon API

https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_(API)

In 2012, with the release of OS X 10.8 Mountain Lion, most Carbon APIs were considered deprecated.

Update a script to generate text graphs for Faster-RCNN networks from TensorFlow

Merge pull request #13001 from rgarnov:gapi_standalone_cmake

viz: move samples/tutorials to opencv_contrib

viz: move to opencv_contrib

videostab: move sample to opencv_contrib

videostab: move to opencv_contrib

Merge pull request #13026 from alalek:move_superres_contrib

Merge pull request #13025 from alalek:move_shape_contrib

ffmpeg: update 4.1 (OpenCV 4.x branch)

ffmpeg 4.0.2 -> 4.1

Fix integer overflow when accumulating timing values.

Added Standalone.cmake

dnn/Vulkan: skip heavy convolution task

This is a workaround for GPU hang on heavy convolution workload (> 10 GFLOPS).
e.g. ResNet101_DUC_HDC

For the long time task, vkWaitForFences() return without error but next call on
vkQueueSubmit() return -4, i.e. "VK_ERROR_DEVICE_LOST" and driver reports GPU hang.

Need more investigation on root cause of GPU hang and need to optimize convolution shader
to reduce process time.

minor typo corrections to python tutorials

Merge pull request #13034 from alalek:ffmpeg_update_3.4

Merge pull request #13006 from alalek:cmake_setup_vars

cmake: introduce setup_vars scripts

Merge pull request #13036 from berak:java_MatOfRotatedRect_utils

Merge pull request #13023 from terfendail:medianBlur_sep

Merge remote-tracking branch 'upstream/3.4' into merge-3.4

Merge pull request #13052 from elatkin:yl/gapi_sobel3x3_f32_v2

* GAPI: Sobel 3x3 with FP32 input

* GAPI: Sobel 3x3 with FP32 input, v2

Merge pull request #13005 from alalek:samples_gpu_drop_legacy

Merge pull request #12999 from fegorsch:improve-circle-detector

Merge pull request #13010 from dkurt:fix_cl_eye_fp16

Merge pull request #13045 from LaurentBerger:kmeansdoc

typo in kmeans doc

Merge pull request #13040 from alalek:docs_cleanup_3.4

Merge pull request #13032 from ijean:mingw-w64-build

Merge pull request #13041 from berak:docs_highgui

Merge pull request #13053 from berak:highgui_win32_waitkey

Merge pull request #12916 from lqy123000:bugfix_templmatch

* avoid rounding errors

* imgproc: replace condition in matchTemplate

Merge pull request #13055 from vpisarev:remove_old_haar

Merge pull request #13033 from alalek:videoio_fix_ffmpeg_3.4

java: add converters, tests for MatOfRotatedRect

shape: move sample to opencv_contrib

removed the old C API for Haar-based object detection; use CascadeClassifier from now on

highgui: fix broken waitKey() condition in window_w32

Update imgproc.hpp

typo in kmeans doc

videoio: backport "VideoCapture(int index, int apiPreference)" interface

docs: remove NULL strings from highgui.hpp

docs: intro formatting update, minor cleanup

cmake: OPENCV_FORCE_3RDPARTY_BUILD build flag

ffmpeg: update 3.4.5 (OpenCV 3.4 branch)

ffmpeg 3.4.2 -> 3.4.5

videoio: fix build of standalone ffmpeg plugin

Replaced strcpy_s, strcat_s for MinGW builds.

Add test for symmetric circles with clustering