Найти расстояние от камеры до точки схода в Matlab

Question

Найти расстояние от камеры до точки схода в Matlab

У меня есть эта программа, которая находит точку схода для данного набора изображений. Есть ли способ найти расстояние от камеры до точки схода?

Также, когда точка схода найдена, мне нужно вручную найти координаты X и Y, используя инструмент, предоставленный в Matlab. Как я могу кодировать фрагмент, который записывает все координаты X и Y в текстовый файл или файл Excel?

Также есть ли лучший и более простой способ найти точку схода в Matlab?

Функция вызова Matlab для поиска точки исчезновения:

clear all; close all;
dname = 'Height';
files = dir(dname);
files(1) = [];
files(1) = [];
for i=1:size(files, 1)
    original = imread(fullfile(dname, files(i).name));
    original = imresize(original,0.35);    
    im = im2double(rgb2gray(original)); 
    [row, col] = findVanishingPoint(im);
    imshow(original);hold;plot(col,row,'rx');
    saveas(gcf,strcat('Height_Result',num2str(i)),'jpg');
    close
end

Функция find Vanishing Point:

function [row, col] = findVanishingPoint(im)

DEBUG = 0;

IM = fft2(im);
ROWS = size(IM,1); COLS = size(IM,2);


PERIOD = 2^floor(log2(COLS)-5)+2;
SIZE = floor(10*PERIOD/pi);  
SIGMA = SIZE/9; 
NORIENT = 72; 
E = 8;  
[C, S] = createGaborBank(SIZE, PERIOD, SIGMA, NORIENT, ROWS, COLS, E);


D = ones(ROWS, COLS); 
AMAX = ifftshift(real(ifft2(C{1}.*IM)).^2+real(ifft2(S{1}.*IM))).^2; 
for n=2:NORIENT
    A = ifftshift(real(ifft2(C{n}.*IM)).^2+real(ifft2(S{n}.*IM))).^2;
    D(find(A > AMAX)) = n;        
    AMAX = max(A, AMAX);        
    if (DEBUG==1)
        colormap('hot');subplot(131);imagesc(real(A));subplot(132);imagesc(real(AMAX));colorbar;
        subplot(133);imagesc(D);
        pause
end
end

if (DEBUG==2)
figure('DoubleBuffer','on');
end
T = mean(AMAX(:))-3*std(AMAX(:));
VOTE = zeros(ROWS, COLS);
for row=round(1+SIZE/2):round(ROWS-SIZE/2) 
    for col=round(1+SIZE/2):round(COLS-SIZE/2)
        if (AMAX(row,col) > T)
            indices = lineBresenham(ROWS, COLS, col, row, D(row, col)*pi/NORIENT-pi/2);
            VOTE(indices) = VOTE(indices)+AMAX(row,col);
        end
    end
    if (DEBUG==2)
        colormap('hot');imagesc(VOTE);pause;                                        
end
end
if (DEBUG==2)
close
end

M=1;
[b index] = sort(-VOTE(:));
col = floor((index(1:M)-1) / ROWS)+1;
row = mod(index(1:M)-1, ROWS)+1;
col = round(mean(col));
row = round(mean(row));

Функция creatGaborBank:

function [C, S] = createGaborBank(SIZE, PERIOD, SIGMA, NORIENT, ROWS, COLS, E)

if (length(NORIENT)==1)
    orientations=[1:NORIENT];
else
    orientations = NORIENT;
    NORIENT = max(orientations);
end

for n=orientations
    [C{n}, S{n}] = gabormask(SIZE, SIGMA, PERIOD, n*pi/NORIENT);
    C{n} = fft2(padWithZeros(C{n}, ROWS, COLS)); 
    S{n} = fft2(padWithZeros(S{n}, ROWS, COLS));
end

Функция маскировки:

function [cmask, smask] = gabormask(Size, sigma, period, orient, E)
if nargin < 5; E = 8; end;
if nargin < 4; orient = 0; end;
if nargin < 3; period = []; end;
if nargin < 2; sigma = []; end;
if nargin < 1; Size = []; end;

if isempty(period) & isempty(sigma); sigma = 5; end;
if isempty(period); period = sigma*2*sqrt(2); end;
if isempty(sigma); sigma = period/(2*sqrt(2)); end;
if isempty(Size); Size = 2*round(2.575*sigma) + 1; end; 

if length(Size) == 1
    sx = Size-1; sy = sx;
elseif all(size(Size) == [1 2])
    sy = Size(1)-1; sx = Size(2)-1;
else
    error('Size must be scalar or 1-by-2 vector');
end;

hy = sy/2; hx = sx/2;
[x, y] = meshgrid(-hx:sx-hx, -hy:sy-hy);

omega = 2*pi/period;
cs = omega * cos(orient);
sn = omega * sin(orient);
k = -1/(E*sigma*sigma);

g = exp(k * (E*x.*x + y.*y));   
xp = x * cs + y * sn;           
cx = cos(xp);                   
cmask = g .* cx;               
sx = sin(xp);                  
smask = g .* sx;               

cmask = cmask - mean(cmask(:));
cmask = cmask/sum(abs(cmask(:)));
smask = smask - mean(smask(:));
smask = smask/sum(abs(smask(:)));

Функция padWithZeros:

function out = padWithZeros(in, ROWS, COLS)
out = padarray(in,[floor((ROWS-size(in,1))/2) floor((COLS-size(in,2))/2)],0,'both');
if size(out,1) == ROWS-1
    out = padarray(out,[1 0],0,'pre');
end
if size(out,2) == COLS-1
    out = padarray(out,[0 1],0,'pre');
end

Функция findHorizonEdge:

function row = findHorizon(im)
DEBUG = 2;

ROWS = size(im,1); COLS = size(im,2);
e = edge(im,'sobel', [], 'horizontal');
dd = sum(e, 2);
N=3;
row = 1; 
M = 0;
for i=1+N:length(dd)-N
    m = sum(dd(i-N:i+N));    
    if (m > M)
        M = m;
        row = i;
    end
end
imshow(e);pause

Функция findHorizon:

function row = findHorizon(im)
DEBUG = 2;

IM = fft2(im);
ROWS = size(IM,1); COLS = size(IM,2);

PERIOD = 2^floor(log2(COLS)-5)+2; 
SIZE = floor(10*PERIOD/pi);  
SIGMA = SIZE/9; 
NORIENT = 72; 
E = 16; 
orientations = [NORIENT/2-10:NORIENT/2+10]; 

[C, S] = createGaborBank(SIZE, PERIOD, SIGMA, orientations, ROWS, COLS, E);

ASUM = zeros(ROWS, COLS);
for n=orientations
    A = ifftshift(real(ifft2(C{n}.*IM)).^2+real(ifft2(S{n}.*IM))).^2;
    ASUM = ASUM + A;        
    if (DEBUG==1)
        colormap('hot');subplot(131);imagesc(real(A));subplot(132);imagesc(real(AMAX));colorbar;
        pause
end
end

ASUM(1:round(1+SIZE/2), :)=0; ASUM(end-round(SIZE/2):end, :)=0;
ASUM(:,end-round(SIZE/2):end)=0; ASUM(:, 1:1+round(SIZE/2))=0;
dd = sum(ASUM, 2);
[temp, row] = sort(-dd);
row = round(mean(row(1:10)));
if (DEBUG == 2)
    imagesc(ASUM);hold on;line([1:COLS],repmat(row,COLS));
    pause
end

Функция lineImage:

function v = lineimage(x0, y0, angle, s) 

if (abs(tan(angle)) > 1e015)
    a(1,:) = repmat(x0,s(1),1)';
    a(2,:) = [1:s(1)];
elseif (abs(tan(angle)) < 1e-015)
    a(2,:) = repmat(y0,s(2),1)';
    a(1,:) = [1:s(2)];
else

    k = tan(angle);
    hiX = round((1-(s(1)-y0+1)+k*x0)/k);
    loX = round((s(1)-(s(1)-y0+1)+k*x0)/k);
    temp = max(loX, hiX);
    loX = max(min(loX, hiX), 1);
    hiX = min(s(2),temp);
    a(1,:) = [loX:hiX];
    a(2,:) = max(1, floor(s(1)-(k*a(1,:)+(s(1)-y0+1)-k*x0)));
end
v = (a(1,:)-1).*s(1)+a(2,:);

Функция lineVector:

function [abscissa, ordinate] = linevector(x0, y0, angle, s) 

if (rad2deg(angle) == 90) 
        abscissa = repmat(x0,s(1),1);
        ordinate = [1:s(1)];
else
    k = tan(angle);
    hiX = round((1-(s(1)-y0+1)+k*x0)/k);
    loX = round((s(1)-(s(1)-y0+1)+k*x0)/k);
    temp = max(loX, hiX);
    loX = max(min(loX, hiX), 1);
    hiX = min(s(2),temp);

    abscissa = [loX:hiX];
    ordinate = k*abscissa+((s(1)-y0+1)-k*x0);
end

Функция lineBresenham:

function [i] = lineBresenham(H,W,Sx,Sy,angle)

k = tan(angle);
if (angle == pi || angle == 0)
    Ex = W;
    Ey = Sy;
    Sx = 1;
elseif (angle == pi/2)
    Ey = 1;
    i = (Sx-1)*H+[Ey:Sy];
    return;
elseif k>0 & k < (Sy-1)/(W-Sx) 
    Ex = W;
    Ey = round(Sy-tan(angle)*(Ex-Sx));
elseif k < 0 & abs(k) < (Sy-1)/(Sx-1) 
    Ex = 1;
    Ey = round(Sy-tan(angle)*(Ex-Sx));
else
    Ey = 1;   
    Ex = round((Sy-1)/tan(angle)+Sx);
end
Dx = Ex - Sx;
Dy = Ey - Sy;
iCoords=1;
if(abs(Dy) <= abs(Dx))
    if(Ex >= Sx)
        D = 2*Dy + Dx;
        IncH = 2*Dy;
        IncD = 2*(Dy + Dx);
        X = Sx;
        Y = Sy;
        i(iCoords) = (Sx-1)*H+Sy;
        iCoords = iCoords + 1;
        while(X < Ex)
            if(D >= 0)
                D = D + IncH;
                X = X + 1;
            else
                D = D + IncD;
                X = X + 1;
                Y = Y - 1;
            end
            i(iCoords) = (X-1)*H+Y;
            iCoords = iCoords + 1;                
        end
    else 
        D = -2*Dy + Dx;
        IncH = -2*Dy;
        IncD = 2*(-Dy + Dx);
        X = Sx;
        Y = Sy;
        i(iCoords) = (Sx-1)*H+Sy;
        iCoords = iCoords + 1;
        while(X > Ex)
            if(D <= 0)
                D = D + IncH;
                X = X - 1;
            else
                D = D + IncD;
                X = X - 1;
                Y = Y - 1;
            end
            i(iCoords) = (X-1)*H+Y;
            iCoords = iCoords + 1;   
        end
    end


else 
    Tmp = Ex;
    Ex = Ey;
    Ey = Tmp;
    Tmp = Sx;
    Sx = Sy;
    Sy = Tmp;
    Dx = Ex - Sx;
    Dy = Ey - Sy;
    if(Ex >= Sx)
        D = 2*Dy + Dx;
        IncH = 2*Dy;
        IncD = 2*(Dy + Dx);
        X = Sx;
        Y = Sy;
        i(iCoords) = (Sy-1)*H+Sx;
        iCoords = iCoords + 1;
        while(X < Ex)
            if(D >= 0)
                D = D + IncH;
                X = X + 1;
            else
                D = D + IncD;
                X = X + 1;
                Y = Y - 1;
            end
            i(iCoords) = (Y-1)*H+X;
            iCoords = iCoords + 1;   
        end
    else
        D = -2*Dy + Dx;
        IncH = -2*Dy;
        IncD = 2*(-Dy + Dx);
        X = Sx;
        Y = Sy;
        i(iCoords) = (Sy-1)*H+Sx;
        iCoords = iCoords + 1;
        while(X > Ex)
            if(D <= 0)
                D = D + IncH;
                X = X - 1;
            else
                D = D + IncD;
                X = X - 1;
                Y = Y - 1;
            end
            i(iCoords) = (Y-1)*H+X;
            iCoords = iCoords + 1;   
        end
    end        
end

0

image matlab image-processing coordinates vanishing-point

Источник

user1530773 03 авг '12 в 06:51

1 ответ

Другие вопросы по тегам image matlab image-processing coordinates vanishing-point

user1434725 03 авг '12 в 07:18 2012-08-03 07:18 · Answer 1 · 2012-08-03 07:18

Точка схода находится на бесконечности, поэтому расстояние до камеры бесполезно.
использование xlswrite или же dlmwrite записать в Excel или текстовый файл соответственно.

2

Источник

user1434725 03 авг '12 в 07:18