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opencvプログラムの一部を標準関数で書きたい。

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carnage0216

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環境はWindows10 64ビット
visual studio 2015 community

opencvプログラムの一部を標準関数で書きたいのもcv::VideoCapture cap(0)のcap.set(cv::CAP_PROP_FRAME_WIDTH, 幅)とcap.set(cv::CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, 高さ)を用いればできるとこちらのサイトでお世話になってるLouis0616さんに教えていただき実際に実装してうまくできたのですが、勉強のためにこの部分をopencvではなく標準関数で書きたいと思い頑張っているのですがうまくいきません。どうかお力をお貸していただけないでしょうか?

コードはこちらです。 

#include <sstream>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#define X_SIZE 1916/*画像の横サイズを定義*/
#define Y_SIZE 181/*画像の縦サイズを定義*/
unsigned char screen[Y_SIZE][X_SIZE][3], compress[Y_SIZE][X_SIZE][3];

#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;

void doJob() {
    string path = "";
    string cascadeName = "haarcascade_frontalface_alt.xml";
    cv::CascadeClassifier cascade;
    if (!cascade.load(path + cascadeName)) throw runtime_error(cascadeName + " not found");

    /*サイズ変更*/
    int x, y, i;
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        for (y = 0; y < Y_SIZE; y++) {
            for (x = 0; x < X_SIZE / 4; x++) {
                compress[y][x][i] = (screen[y][x * 4 + 0][i] + screen[y][x * 4 + 1][i] + screen[y][x * 4 + 2][i] + screen[y][x * 4 + 3][i]) / 4;
            }
        }
    }  //上のプログラム20~27が出力されるウィンドウの大きさを変えるプログラムとして書いたのですがうまく機能しませんプログラム自体は正しくコンパイルできています。//

    cv::VideoCapture cap(0);
    if (!cap.isOpened()) throw runtime_error("VideoCapture open failed");
    cv::Mat image;
    cv::Mat gray;
    while (1) {
        cap >> image;
        cv::cvtColor(image, gray, cv::COLOR_BGR2GRAY);
        equalizeHist(gray, gray);
        vector<cv::Rect> founds;
        cascade.detectMultiScale(gray, founds, 1.1, 2, 0 | cv::CASCADE_SCALE_IMAGE, cv::Size(30, 30));
        for (auto faceRect : founds) {
            cv::rectangle(image, faceRect, cv::Scalar(0, 0, 255), 2);
        }
        cv::imshow("video", image);
        auto key = cv::waitKey(1);
        if (key == 'q') break;
    }
    cv::destroyAllWindows();
}

int main(int argc, char** argv) {
    try {
        doJob();
    }
    catch (exception &ex) {
        cout << ex.what() << endl;
        string s;
        cin >> s;
    }
    return 0;
}

元のソースはこちらです。

#include <sstream>

#include <opencv2/opencv.hpp>

using namespace std;

void doJob() {
  string path = "";
  string cascadeName = "haarcascade_frontalface_alt.xml";
  cv::CascadeClassifier cascade;
  if (!cascade.load(path + cascadeName)) throw runtime_error(cascadeName + " not found");

  cv::VideoCapture cap(0);
  if (!cap.isOpened()) throw runtime_error("VideoCapture open failed");  
  cv::Mat image;
  cv::Mat gray;
  while (1) {
    cap >> image;
    cv::cvtColor(image, gray, cv::COLOR_BGR2GRAY);
    equalizeHist(gray, gray);
    vector<cv::Rect> founds;
    cascade.detectMultiScale(gray, founds, 1.1, 2, 0 | cv::CASCADE_SCALE_IMAGE, cv::Size(30, 30));
    for (auto faceRect: founds) {
      cv::rectangle(image, faceRect, cv::Scalar(0, 0, 255), 2);
    }
    cv::imshow("video", image);
    auto key = cv::waitKey(1);
    if (key == 'q') break;
  }
  cv::destroyAllWindows();
}

int main(int argc, char** argv) {
  try {
    doJob();
  }
  catch (exception &ex) {
    cout << ex.what() << endl;
    string s;
    cin >> s;
  }
  return 0;
}

書き加えたソースコードはこちらです。

#define Y_SIZE 181/*画像の縦サイズを定義*/
unsigned char screen[Y_SIZE][X_SIZE][3], compress[Y_SIZE][X_SIZE][3];

と


/*サイズ変更*/
    int x, y, i;
    for (i = 0; i < 3; i++) {
        for (y = 0; y < Y_SIZE; y++) {
            for (x = 0; x < X_SIZE / 4; x++) {
                compress[y][x][i] = (screen[y][x * 4 + 0][i] + screen[y][x * 4 + 1][i] + screen[y][x * 4 + 2][i] + screen[y][x * 4 + 3][i]) / 4;
            }
        }
    }  //上のプログラム20~27が出力されるウィンドウの大きさを変えるプログラムとして書いたのですがうまく機能しませんプログラム自体は正しくコンパイルできています。//
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回答 4

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+2

車輪を再開発するどころか四角いもので置き換えているように感じます。
もう少し簡単な例から始めてはいかがでしょうか。

opencvのやっていることを理解しているのなら、あとはc++の問題ですが、両方同時は厳しいように思います。
コードが理解できていないのか、アルゴリズムの認識が正しくないのか区別がつかないからです。

http://minus9d.hatenablog.com/entry/2014/10/22/214548
opencvのpython版とc++版の比較です。
python版の方がやりたいことには集中できます。
結局opencvの仕組みが知りたいのか、c++で書けるコーダーになりたいのかで学び方は変わります。


今回の例でも、リサイズということですが、ライブラリに画像を取ってくる際にやってもらうのではなければ、一度画像を受け取って、それをリサイズするのが第一段階の「工夫」ではないでしょうか?
そのような簡単なところから始めて、慣れてからより効率的な書き方を追求していくと良いと思うのです。


カプセル化ということもそうですが、コードの階層性に少し無頓着過ぎます。
以前の質問でも、いきなりカーネルレベルまで下がっていった記憶があります。

一気に理解するのは難しいですが、一歩ずつやれば理解できるような仕組みになっています。
焦らずにできることから確実にやっていくのがおすすめです。

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  • 2018/02/08 21:12 編集

    ↑それまったく別物。OpenCVのVideoCaptureとは何の関係もない。

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  • 2018/02/08 21:36

    キャンセル

  • 2018/02/09 06:10

    ご指摘どうもありがとうございます。

    キャンセル

+2

そこだけを書き換えることは、事実上無理です

setという名前のとおり、これはインスタンスの内部状態を設定するためのものですので、インスタンス外から操作するには、publicなメソッドを使うしか方法はありません(メモリを無理やり書き換えるようなでたらめな手段を使えばできるかもしれませんが、そんなことをしたいわけではないでしょう)。

このように、「クラス外部からは必要な操作だけができるようになっている」ことをカプセル化といいます。

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  • 2018/02/08 10:41

    申し訳ありませんでした。
    直ちにcv::VideoCapture のコードを貼らせていただきます。

    キャンセル

  • 2018/02/08 10:45

    やめとけ。VideoCaptureが他クラスから導出されてたり、他コンポーネント使ってると
    そいつらのコードも必要になる。貼り付けコードが芋づるで増えてくぞ。

    キャンセル

  • 2018/02/08 10:47

    はい、わかりました。

    キャンセル

+2

OpenCVが中で何をやっているのかを知りたいのなら、まずは画像処理系のアルゴリズムの勉強をされることをお勧めします。前にもどこかで書いたような気がしますが、ソースを読む(そして理解する)には前提知識が必要です。画像処理プログラムのソースを読みたいなら、まずは画像処理の勉強してください。


追記
VideoCaptureのソース(cap.cpp)をちょっとだけ見てみましたが、映像の取り込みはDirectShowを使っているようですね(Windowsの場合)。この時点で「標準関数のみ」で同等機能を実現することは不可能です。

ちなみに、ソースを追っていないので実際の処理は判りませんが、おそらくキャプチャーデバイス(カメラとか)からの映像をVMRやEMRでメモリに描画して、最終的に>>演算子でMatオブジェクトとして受け渡しているのだと想像します。setメソッドも、実際にはサイズ変更処理など行っておらず、単にDirectShowフィルターのプロパティを設定しているだけだと思います。
VideoCaptureのソースを読み解くにはDirectShowの知識も必要と思われます。

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  • 2018/02/09 16:08

    度々すいません。実装できないのですが、DirectShowに関して、
    この時点で「標準関数のみ」で同等機能は不可能とのことですが、標準関数以外に何を使うのでしょうか?
    Windowsのosでしょうか?
    どうかよろしくお願いします。

    キャンセル

  • 2018/02/09 16:22

    Windows SDKで提供されているAPIを使います。デバイスドライバーの場合はWDKで提供されているAPIを使います。
    いずれにせよ、それらのAPIはオープンソースではないので一般のユーザーがソースを見ることはできません。

    キャンセル

  • 2018/02/09 17:01

    そうなのですか。
    どうもありがとうございました。

    キャンセル

+1

こんにちは。

回答依頼を頂いたので来てみました。

ご提示されているコードは如何ともしがたいです。screenをどこで設定し、compressへ設定したデータをどこで使っているのでしょうか? 入力データを設定せず出力データを使っていないコードは何も機能しません。更に、機能しないどころか不正メモリ・アクセスで落ちるのではないでしょうか。

opencvプログラムの一部を標準関数で書きたい。

ということであれば、まずはOpenCVのソース・コードを読みましょう。
ご自身で書きたいOpenCVのコードが何をやっているのか理解しないと、当然ですがご自身が何を書けば適切に機能するのか把握できる筈がありませんから。

次に、勉強のためであれば、OpenCVのソース・コードをご自身で修正してみると良いと思います。
既存のset関数と並べてcarnage0216_set関数を実装します。そして、set関数を呼び出して成功したプログラムを修正して、set関数の代わりにcarnage0216_set関数を呼び出せばテストできると思います。


ただ、お見受けした限りでは上記はちょっとハード過ぎるテーマのように感じます。
画像処理に興味をお持ちなのでしたら、画像処理ではビットマップの取り扱いは必須ですので、Windowsのビットマップ・ファイルをC++の標準機能で加工(例えばカラーのビットマップ・ファイルをグレイスケールのビットマップ・ファイルへ変換する)などにチャレンジしてみるのは如何でしょうか?
画像の取り扱い方を理解してからOpenCVに進まれた方がトータルの期間を短縮できるのではないかと感じます。

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  • 2018/02/08 11:27

    返信、どうもありがとうございます。
    となると表示されるウィンドウのサイズを変える関数はcv::VideoCaptureです。
    なので、cv::VideoCaptureの引数として使われるcap_msmf.cppのソースコードを読んで、理解し実装して見ます。
    あの、その際に出来る限り自力ですが、度々質問をするかもしれませんが構いませんでしょうか?

    キャンセル

  • 2018/02/08 12:02

    teratailの基準に則った質問はどしどし遠慮なくされて下さい。
    私が回答可能な時は回答させて頂きます。(忙しい時や気力が沸かない時等ありますので、必ずしも全て回答できるわけではありませんが、他にも回答される方は居らっしゃると思います。)

    普通に勉強すれば分かる基礎的なことを把握しないまま質問すると嫌がられることが多いです。まずは基礎を学習力され、その際に、もしくは、その上で分からないことを質問されると皆さん気持ちよく回答してくれると思いますよ。

    ところで、cv::VideoCaptureは関数ではなくクラスですね。OpenCVの読解を始めるには、C++の基礎の学習不足が感じられます。

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  • 2018/02/08 12:39

    クラスやメンバーの勉強が少し理解できただけででしゃばり過ぎました。

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