pi_referential.h

   1
   2 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   3 // This program is free software: you can redistribute it and/or modify  //
   4 // it under the terms of the version 3 of the GNU General Public License //
   5 // as published by the Free Software Foundation.                         //
   6 //                                                                       //
   7 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but   //
   8 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of            //
   9 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU      //
  10 // General Public License for more details.                              //
  11 //                                                                       //
  12 // You should have received a copy of the GNU General Public License     //
  13 // along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.  //
  14 //                                                                       //
  15 // Written by Francois Fleuret, (C) IDIAP                                //
  16 // Contact <francois.fleuret@idiap.ch> for comments & bug reports        //
  17 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  18
  19 /*
  20
  21   This class factorizes the information from a PoseCell needed by a
  22   PiFeature to be evaluated on an image. Since there can be in there
  23   costly operations such as trigonometric mappings, it provides a
  24   substantial cost optimization.
  25
  26 */
  27
  28 #ifndef PI_REFERENTIAL_H
  29 #define PI_REFERENTIAL_H
  30
  31 #include "rectangle.h"
  32 #include "pose_cell.h"
  33 #include "rgb_image.h"
  34
  35 class PiReferential {
  36   // The best scale so that the head size is
  37   // ~global.reference_head_size. This is an integer scale as defined
  38   // for the RichImage
  39   int _common_scale;
  40
  41   scalar_t _horizontal_polarity;
  42
  43   // The head frame in _common_scale. The vectors are of length the _RADIUS_ of the head
  44   scalar_t _head_xc, _head_yc, _head_radius;
  45   scalar_t _head_window_scaling;
  46   scalar_t _head_ux, _head_uy, _head_vx, _head_vy;
  47   scalar_t _head_ux_nopolarity, _head_uy_nopolarity, _head_vx_nopolarity, _head_vy_nopolarity;
  48
  49   //**********************************************************************
  50   // Useless fields, but they are necessary so that the optimized code
  51   // with g++ gives the same results as some reference
  52   // experiments. Sorry for that.
  53   scalar_t _body_xc, _body_yc;
  54   scalar_t _body_tilt;
  55   //**********************************************************************
  56
  57   // The belly frame is defined by the belly location and head scale
  58   scalar_t _belly_xc, _belly_yc;
  59   scalar_t _belly_ux, _belly_uy, _belly_vx, _belly_vy;
  60   scalar_t _belly_ux_nopolarity, _belly_uy_nopolarity, _belly_vx_nopolarity, _belly_vy_nopolarity;
  61   scalar_t _belly_window_scaling;
  62
  63   // The head-belly frame is defined by the head location and the belly
  64   scalar_t _head_belly_xc, _head_belly_yc;
  65   scalar_t _head_belly_ux, _head_belly_uy, _head_belly_vx, _head_belly_vy;
  66   int _head_belly_edge_shift;
  67
  68   void draw_frame(RGBImage *image,
  69                   int registration_mode,
  70                   int x1, int y1,
  71                   int x2, int y2,
  72                   int x3, int y3,
  73                   int x4, int y4);
  74
  75 public:
  76   PiReferential(PoseCell *cell);
  77
  78   enum {
  79     // A square frame centered on the head, of size four times the
  80     // head radius and, flipped horizontally if the belly is on the
  81     // left of the head center
  82     RM_HEAD,
  83
  84     // Same as above, without the flipping
  85     RM_HEAD_NO_POLARITY,
  86
  87     // A frame centered on the belly, of size eight times the head
  88     // radius, flipped horizontally if the belly is on the left of the
  89     // head center
  90     RM_BELLY,
  91
  92     // Same as above, without the flipping
  93     RM_BELLY_NO_POLARITY,
  94
  95     // A frame centered on the middle point between the head center
  96     // and the belly, of size twice the distance head center - belly
  97     // in the head-belly direction, and of four times the head radius
  98     // in the other
  99     RM_HEAD_BELLY,
 100
 101     // Same as above with rotation of the edges
 102     RM_HEAD_BELLY_EDGES
 103   };
 104
 105   int common_scale();
 106
 107   // The rectangle coordinates are in the reference frames. For the
 108   // head for instance [-0.5, 0.5] x [-0.5, 0.5] corresponds to the
 109   // head bounding box
 110
 111   void register_rectangle(int registration_mode,
 112                           Rectangle *original,
 113                           Rectangle *result);
 114
 115   int register_edge(int registration_type, int edge_type);
 116
 117   void draw(RGBImage *image, int level);
 118
 119   void draw_window(RGBImage *image,
 120                    int registration_mode, Rectangle *window,
 121                    int filled);
 122
 123   static void print_registration_mode(ostream *out, int registration_mode);
 124 };
 125
 126 #endif