add color line detection code
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3eea68e822
commit
e358c825d3
|
@ -69,6 +69,7 @@ include_directories(
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|||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/common_det/cuda
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||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/landing_det/cuda
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/tracking/ocv470
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/color_line
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/video_io
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/ellipse_det
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/utils
|
||||
|
@ -108,6 +109,7 @@ set(
|
|||
include/sv_common_det.h
|
||||
include/sv_landing_det.h
|
||||
include/sv_tracking.h
|
||||
include/sv_color_line.h
|
||||
include/sv_video_input.h
|
||||
include/sv_video_output.h
|
||||
include/sv_world.h
|
||||
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@ -148,10 +150,13 @@ set(spirecv_SRCS
|
|||
algorithm/common_det/sv_common_det.cpp
|
||||
algorithm/landing_det/sv_landing_det.cpp
|
||||
algorithm/tracking/sv_tracking.cpp
|
||||
algorithm/color_line/sv_color_line.cpp
|
||||
)
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||||
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||||
file(GLOB ALG_SRC_FILES ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/tracking/ocv470/*.cpp)
|
||||
list(APPEND spirecv_SRCS ${ALG_SRC_FILES})
|
||||
file(GLOB ALG_SRC_FILES ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/algorithm/color_line/*.cpp)
|
||||
list(APPEND spirecv_SRCS ${ALG_SRC_FILES})
|
||||
file(GLOB ALG_SRC_FILES ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/video_io/*.cpp)
|
||||
list(APPEND spirecv_SRCS ${ALG_SRC_FILES})
|
||||
file(GLOB ALG_SRC_FILES ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/utils/*.cpp)
|
||||
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@ -252,6 +257,8 @@ add_executable(LandingMarkerDetection samples/demo/landing_marker_detection.cpp)
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|||
target_link_libraries(LandingMarkerDetection sv_world)
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||||
add_executable(SingleObjectTracking samples/demo/single_object_tracking.cpp)
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||||
target_link_libraries(SingleObjectTracking sv_world)
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||||
add_executable(ColorLineDetection samples/demo/color_line_detect.cpp)
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||||
target_link_libraries(ColorLineDetection sv_world)
|
||||
add_executable(UdpDetectionInfoReceiver samples/demo/udp_detection_info_receiver.cpp)
|
||||
target_link_libraries(UdpDetectionInfoReceiver sv_world)
|
||||
add_executable(UdpDetectionInfoSender samples/demo/udp_detection_info_sender.cpp)
|
||||
|
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@ -0,0 +1,252 @@
|
|||
#include "sv_color_line.h"
|
||||
#include "gason.h"
|
||||
#include "sv_util.h"
|
||||
#include <cmath>
|
||||
#include <fstream>
|
||||
|
||||
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||||
namespace sv {
|
||||
ColorLineDetector::ColorLineDetector()
|
||||
{
|
||||
this->is_load_parameter = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
ColorLineDetector::~ColorLineDetector()
|
||||
{
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ColorLineDetector::_load()
|
||||
{
|
||||
JsonValue all_value;
|
||||
JsonAllocator allocator;
|
||||
_load_all_json(this->alg_params_fn, all_value, allocator);
|
||||
|
||||
JsonValue colorliner_params_value;
|
||||
_parser_algorithm_params("ColorLineDetector", all_value, colorliner_params_value);
|
||||
|
||||
for (auto i : colorliner_params_value) {
|
||||
if ("line_color" == std::string(i->key)) {
|
||||
this->line_color = i->value.toString();
|
||||
std::cout << "line_color: " << this->line_color << std::endl;
|
||||
}
|
||||
else if ("line_location" == std::string(i->key)) {
|
||||
this->line_location = i->value.toNumber();
|
||||
}
|
||||
else if ("line_location_a1" == std::string(i->key)) {
|
||||
this->line_location_a1 = i->value.toNumber();
|
||||
}
|
||||
else if ("line_location_a2" == std::string(i->key)) {
|
||||
this->line_location_a2 = i->value.toNumber();
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ColorLineDetector::get_line_area(cv::Mat &frame, cv::Mat &line_area, cv::Mat &line_area_a1, cv::Mat &line_area_a2) {
|
||||
|
||||
int h = frame.rows;
|
||||
half_h = h / 2.0;
|
||||
half_w = frame.cols / 2.0;
|
||||
int l1 = int(h * (1 - line_location - 0.05));
|
||||
int l2 = int(h * (1 - line_location));
|
||||
line_area = frame(cv::Range(l1, l2), cv::Range::all());
|
||||
|
||||
l1 = int(h * (1 - line_location_a1 - 0.05));
|
||||
l2 = int(h * (1 - line_location_a1));
|
||||
line_area_a1 = frame(cv::Range(l1, l2), cv::Range::all());
|
||||
cy_a1 = l1;
|
||||
|
||||
l1 = int(h * (1 - line_location_a2 - 0.05));
|
||||
l2 = int(h * (1 - line_location_a2));
|
||||
cy_a2 = l1;
|
||||
line_area_a2 = frame(cv::Range(l1, l2), cv::Range::all());
|
||||
}
|
||||
|
||||
float ColorLineDetector::cnt_area(std::vector<cv::Point> cnt) {
|
||||
float area = cv::contourArea(cnt);
|
||||
return area;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ColorLineDetector::seg(cv::Mat line_area, cv::Mat line_area_a1, cv::Mat line_area_a2, std::string _line_color, cv::Point ¢er, int &area, cv::Point ¢er_a1, cv::Point ¢er_a2) {
|
||||
int hmin, smin, vmin, hmax, smax, vmax;
|
||||
if (_line_color == "black") {
|
||||
hmin = 0;
|
||||
smin = 0;
|
||||
vmin = 0;
|
||||
hmax = 180;
|
||||
smax = 255;
|
||||
vmax = 46;
|
||||
}
|
||||
else if (_line_color == "red") {
|
||||
hmin = 0;
|
||||
smin = 43;
|
||||
vmin = 46;
|
||||
hmax = 10;
|
||||
smax = 255;
|
||||
vmax = 255;
|
||||
}
|
||||
else if (_line_color == "yellow") {
|
||||
hmin = 26;
|
||||
smin = 43;
|
||||
vmin = 46;
|
||||
hmax = 34;
|
||||
smax = 255;
|
||||
vmax = 255;
|
||||
}
|
||||
else if (_line_color == "green") {
|
||||
hmin = 35;
|
||||
smin = 43;
|
||||
vmin = 46;
|
||||
hmax = 77;
|
||||
smax = 255;
|
||||
vmax = 255;
|
||||
}
|
||||
else if (_line_color == "blue") {
|
||||
hmin = 100;
|
||||
smin = 43;
|
||||
vmin = 46;
|
||||
hmax = 124;
|
||||
smax = 255;
|
||||
vmax = 255;
|
||||
}
|
||||
else {
|
||||
hmin = 0;
|
||||
smin = 0;
|
||||
vmin = 0;
|
||||
hmax = 180;
|
||||
smax = 255;
|
||||
vmax = 46;
|
||||
}
|
||||
|
||||
cv::cvtColor(line_area, line_area, cv::COLOR_BGR2HSV);
|
||||
cv::inRange(line_area, cv::Scalar(hmin, smin, vmin), cv::Scalar(hmax, smax, vmax), line_area);
|
||||
|
||||
cv::Mat kernel = cv::getStructuringElement(cv::MORPH_ELLIPSE, cv::Size(5, 5));
|
||||
cv::morphologyEx(line_area, line_area, cv::MORPH_OPEN, kernel);
|
||||
|
||||
std::vector<std::vector<cv::Point>> contours;
|
||||
std::vector<cv::Vec4i> hierarchy;
|
||||
cv::findContours(line_area, contours, hierarchy, cv::RETR_TREE, cv::CHAIN_APPROX_SIMPLE);
|
||||
|
||||
if (contours.size() > 0) {
|
||||
cv::Rect rect = cv::boundingRect(contours[0]);
|
||||
int cx = rect.x + rect.width / 2;
|
||||
int cy = rect.y + rect.height / 2;
|
||||
std::sort(contours.begin(), contours.end(),[](const std::vector<cv::Point>& a, const std::vector<cv::Point>& b) {return cv::contourArea(a) > cv::contourArea(b);});
|
||||
area = cnt_area(contours[0]);
|
||||
center = cv::Point(cx, cy);
|
||||
}
|
||||
|
||||
cv::cvtColor(line_area_a1, line_area_a1, cv::COLOR_BGR2HSV);
|
||||
cv::inRange(line_area_a1, cv::Scalar(hmin, smin, vmin), cv::Scalar(hmax, smax, vmax), line_area_a1);
|
||||
|
||||
//cv2.MORPH_CLOSE 先进行膨胀,再进行腐蚀操作
|
||||
kernel = cv::getStructuringElement(cv::MORPH_ELLIPSE, cv::Size(5, 5));
|
||||
cv::morphologyEx(line_area_a1, line_area_a1, cv::MORPH_CLOSE, kernel);
|
||||
|
||||
std::vector<std::vector<cv::Point>> contours_a1;
|
||||
cv::findContours(line_area_a1, contours_a1, hierarchy, cv::RETR_TREE, cv::CHAIN_APPROX_SIMPLE);
|
||||
|
||||
if (contours_a1.size() > 0) {
|
||||
cv::Rect rect = cv::boundingRect(contours_a1[0]);
|
||||
int cx = rect.x + rect.width / 2;
|
||||
int cy = rect.y + rect.height / 2 + cy_a1;
|
||||
center_a1 = cv::Point(cx - half_w, cy - half_h);
|
||||
}
|
||||
|
||||
cv::cvtColor(line_area_a2, line_area_a2, cv::COLOR_BGR2HSV);
|
||||
cv::inRange(line_area_a2, cv::Scalar(hmin, smin, vmin), cv::Scalar(hmax, smax, vmax), line_area_a2);
|
||||
|
||||
kernel = cv::getStructuringElement(cv::MORPH_ELLIPSE, cv::Size(5, 5));
|
||||
cv::morphologyEx(line_area_a2, line_area_a2, cv::MORPH_CLOSE, kernel);
|
||||
|
||||
std::vector<std::vector<cv::Point>> contours_a2;
|
||||
cv::findContours(line_area_a2, contours_a2, hierarchy, cv::RETR_TREE, cv::CHAIN_APPROX_SIMPLE);
|
||||
|
||||
if (contours_a2.size() > 0) {
|
||||
cv::Rect rect = cv::boundingRect(contours_a2[0]);
|
||||
int cx = rect.x + rect.width / 2;
|
||||
int cy = rect.y + rect.height / 2 + cy_a2;
|
||||
center_a2 = cv::Point(cx - half_w, cy - half_h);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void ColorLineDetector::detect(cv::Mat img, sv::TargetsInFrame& tgts_)
|
||||
{
|
||||
|
||||
if(!this->is_load_parameter)
|
||||
{
|
||||
_load();
|
||||
|
||||
this->is_load_parameter = true;
|
||||
}
|
||||
int area_n = -1;
|
||||
cv::Mat area_base, area_base_a1, area_base_a2;
|
||||
cv::Point cxcy_n(0, 0), center_a1_n(0,0), center_a2_n(0, 0);
|
||||
|
||||
get_line_area(img, area_base, area_base_a1, area_base_a2);
|
||||
seg(area_base, area_base_a1, area_base_a2, line_color, cxcy_n, area_n, center_a1_n, center_a2_n);
|
||||
pose.x = 0.0;
|
||||
pose.y = -1.0;
|
||||
pose.z = 0.0;
|
||||
|
||||
|
||||
if (area_n > 0)
|
||||
{
|
||||
circle(area_base, cv::Point(cxcy_n.x, cxcy_n.y), 4, cv::Scalar(0, 0, 255), -1);
|
||||
double angle = (cxcy_n.x - this->camera_matrix.at<double>(0, 2)) / this->camera_matrix.at<double>(0, 2) * atan((double)(area_base.rows / 2) / this->fov_x);
|
||||
pose.x = angle;
|
||||
pose.y = 1.0;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
cv::Point cxcy__n(0, 0), center_a1__n(0, 0), center_a2__n(0, 0);
|
||||
seg(area_base, area_base_a1, area_base_a2, line_color, cxcy__n, area_n = 0, center_a1__n, center_a2__n);
|
||||
if (area_n > 0)
|
||||
{
|
||||
circle(area_base, cv::Point(cxcy_n.x, cxcy_n.y), 4, cv::Scalar(0, 0, 255), -1);
|
||||
double angle = (cxcy_n.x - this->camera_matrix.at<double>(0, 2)) / this->camera_matrix.at<double>(0, 2) * atan((double)(area_base.rows / 2) / this->fov_x);
|
||||
pose.x = angle;
|
||||
pose.y = 1.0;
|
||||
pose.z = 0.0;
|
||||
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
tgts_.setSize(img.cols, img.rows);
|
||||
tgts_.setFOV(this->fov_x, this->fov_y);
|
||||
auto t1 = std::chrono::system_clock::now();
|
||||
tgts_.setFPS(1000.0/std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(t1- this->_t0).count());
|
||||
this->_t0 = std::chrono::system_clock::now();
|
||||
tgts_.setTimeNow();
|
||||
|
||||
|
||||
if(area_n > 0)
|
||||
{
|
||||
Target tgt;
|
||||
tgt.los_ax = pose.x;
|
||||
if(cxcy_n.x !=0 || cxcy_n.y !=0)
|
||||
{
|
||||
tgt.cx = cxcy_n.x;
|
||||
tgt.cy = cxcy_n.y;
|
||||
}
|
||||
else if(center_a1_n.x != 0 || center_a1_n.y != 0)
|
||||
{
|
||||
tgt.cx = center_a1_n.x;
|
||||
tgt.cy = center_a1_n.y;
|
||||
}
|
||||
else if(center_a2_n.x != 0 || center_a2_n.y != 0)
|
||||
{
|
||||
tgt.cx = center_a2_n.x;
|
||||
tgt.cy = center_a2_n.y;
|
||||
}
|
||||
|
||||
tgts_.targets.push_back(tgt);
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
|
@ -0,0 +1,48 @@
|
|||
#ifndef __SV_COLOR_LINE__
|
||||
#define __SV_COLOR_LINE__
|
||||
|
||||
#include "sv_core.h"
|
||||
#include <opencv2/opencv.hpp>
|
||||
#include <string>
|
||||
#include <chrono>
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
namespace sv {
|
||||
|
||||
class ColorLineDetector : public CameraAlgorithm
|
||||
{
|
||||
public:
|
||||
ColorLineDetector();
|
||||
~ColorLineDetector();
|
||||
|
||||
void detect(cv::Mat img_, TargetsInFrame& tgts_);
|
||||
|
||||
protected:
|
||||
|
||||
float cy_a1;
|
||||
float cy_a2;
|
||||
float half_h;
|
||||
float half_w;
|
||||
|
||||
cv::Mat img;
|
||||
cv::Point3d pose;
|
||||
|
||||
double line_location;
|
||||
double line_location_a1;
|
||||
double line_location_a2;
|
||||
|
||||
bool is_load_parameter;
|
||||
|
||||
std::string line_color;
|
||||
|
||||
void _load();
|
||||
float cnt_area(std::vector<cv::Point> cnt);
|
||||
void get_line_area(cv::Mat &frame, cv::Mat &line_area, cv::Mat &line_area_a1, cv::Mat &line_area_a2);
|
||||
void seg(cv::Mat line_area, cv::Mat line_area_a1, cv::Mat line_area_a2, std::string _line_color, cv::Point ¢er, int &area, cv::Point ¢er_a1, cv::Point ¢er_a2);
|
||||
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
#endif
|
|
@ -5,6 +5,7 @@
|
|||
#include "sv_common_det.h"
|
||||
#include "sv_landing_det.h"
|
||||
#include "sv_tracking.h"
|
||||
#include "sv_color_line.h"
|
||||
#include "sv_video_input.h"
|
||||
#include "sv_video_output.h"
|
||||
|
||||
|
|
|
@ -174,5 +174,14 @@
|
|||
"perspectiveRemovePixelPerCell": 4,
|
||||
"polygonalApproxAccuracyRate": 0.03,
|
||||
"useAruco3Detection": false
|
||||
|
||||
},
|
||||
"ColorLineDetector": {
|
||||
"line_color": "black",
|
||||
"line_location": 0.5,
|
||||
"line_location_a1": 0.3,
|
||||
"line_location_a2": 0.7,
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
|
|
@ -0,0 +1,69 @@
|
|||
#include <iostream>
|
||||
#include <string>
|
||||
// 包含SpireCV SDK头文件
|
||||
#include <sv_world.h>
|
||||
|
||||
using namespace std;
|
||||
using namespace sv;
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
int main(int argc, char *argv[]) {
|
||||
// 实例化 color line detection 检测器类
|
||||
sv::ColorLineDetector cld;
|
||||
// 手动导入相机参数,如果使用Amov的G1等吊舱或相机,则可以忽略该步骤,将自动下载相机参数文件
|
||||
cld.loadCameraParams(sv::get_home() + "/SpireCV/calib_webcam_640x480.yaml");
|
||||
|
||||
// 打开摄像头
|
||||
sv::Camera cap;
|
||||
cap.setWH(640, 480);
|
||||
//cap.setFps(30);
|
||||
cap.open(sv::CameraType::WEBCAM, 0); // CameraID 0
|
||||
// 实例化OpenCV的Mat类,用于内存单帧图像
|
||||
cv::Mat img;
|
||||
int frame_id = 0;
|
||||
while (1)
|
||||
{
|
||||
// 实例化SpireCV的 单帧检测结果 接口类 TargetsInFrame
|
||||
sv::TargetsInFrame tgts(frame_id++);
|
||||
// 读取一帧图像到img
|
||||
cap.read(img);
|
||||
cv::resize(img, img, cv::Size(cld.image_width, cld.image_height));
|
||||
|
||||
// 执行 color line detection 检测
|
||||
cld.detect(img, tgts);
|
||||
// 可视化检测结果,叠加到img上
|
||||
sv::drawTargetsInFrame(img, tgts);
|
||||
|
||||
// 控制台打印 color line detection 检测结果
|
||||
printf("Frame-[%d]\n", frame_id);
|
||||
// 打印当前检测的FPS
|
||||
printf(" FPS = %.2f\n", tgts.fps);
|
||||
// 打印当前相机的视场角(degree)
|
||||
printf(" FOV (fx, fy) = (%.2f, %.2f)\n", tgts.fov_x, tgts.fov_y);
|
||||
// 打印当前输入图像的像素宽度和高度
|
||||
printf(" Frame Size (width, height) = (%d, %d)\n", tgts.width, tgts.height);
|
||||
for (int i=0; i<tgts.targets.size(); i++)
|
||||
{
|
||||
|
||||
// 打印每个 color_line 的中心位置,cx,cy的值域为[0, 1],以及cx,cy的像素值
|
||||
printf(" Color Line detect Center (cx, cy) = (%.3f, %.3f), in Pixels = ((%d, %d))\n",
|
||||
tgts.targets[i].cx, tgts.targets[i].cy);
|
||||
|
||||
// 打印每个color_line的x_方向反正切值,跟相机视场相关
|
||||
printf(" Color Line detect Line-of-sight (ax, ay) = (%.3f, %.3f)\n", tgts.targets[i].los_ax, tgts.targets[i].los_ay);
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 显示检测结果img
|
||||
cv::imshow("img", img);
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