Discussion :

[Shargat]

Bonjour,

Aujourd'hui j'essaie de constuire l'edge oriented histogram (EOH) d'une image. Pour cela je voudrais appliquer les formules de calcul de magnitude de gradient et de direction ci-dessous :

m( x,y ) = sqrt( Gx( x, y )² + Gy( x, y )² )
teta( x,y ) = arctan( Gy( x,y ) / Gx( x,y ) )

Il me faut donc les gradients horizontaux et verticaux Gx et Gy à chaque pixel p(x, y).
Et c'est là que je bloque. Je sais que la fonction Canny fait cela en interne et sort en output une matrice contenant les contours. Mais je ne sais pas comment lire cette matrice pour récupérer ces informations.
Comment suis-je censé m'y prendre ?

Merci d'avance et désolé si cette question vous semble absurde, mais je n'ai pas trouvé de doc sur comment récupérer ces infos.

[math_lab]

L'aide d'OpenCV laisse sous entendre que leur opérateur Canny ne fait quasiment qu'appeler l’opérateur Sobel. Passes directement par Sobel et tu auras tes Gx et Gy. Apres, pour retrouver Canny a partir de ça, il faut faire un seuillage sur la magnitude du gradient (si gradient fort, alors il y a un edge).

[Shargat]

Ah d'accord très bien. Je vais regarder du côté de Sobel dans ce cas-là.

Merci!

[Shargat]

Bonjour,

J'ai un souci pour accéder aux gradients récupérés via Sobel.
Voici l'appel à Sobel et la récupération des gradients

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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/// Generate grad_x and grad_y
    Mat grad_x, grad_y;
    Mat abs_grad_x, abs_grad_y;
 
    /// Gradient X
    Sobel( src_gray, grad_x, ddepth, 1, 0, 3, scale, delta, BORDER_DEFAULT );
    convertScaleAbs( grad_x, abs_grad_x );
 
 
    /// Gradient Y
    Sobel( src_gray, grad_y, ddepth, 0, 1, 3, scale, delta, BORDER_DEFAULT );
    convertScaleAbs( grad_y, abs_grad_y );

Le code suivant m'affiche de jolis gradients positifs et négatifs comme on les aime

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

cout << grad_x;

En revanchhe, si j'essaie d'y accéder pixel par pixel, les nombres affichés sont différents et tous compris entre 0 et 255 :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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 for( int i = 0; i < grad_x.rows; i++ )
    {
        for ( int j = 0; j < grad_x.cols; j++ )
        {
            cout << "Gx(x, y) = " << (float)(grad_x.data[i*grad_x.step + j]) << endl;
        }
    }

Je sais que c'est un problème d'accès aux données et de typage. Mais je ne parviens pas à trouver le bon typage. J'ai aussi tenté via la méthode at(), mais quel type mettre dans le template at<T> ? Il ne s'agit pas là d'une matrice à plusieurs channels donc je suis un peu perturbé ( en tant normal, je travaille sur 3 channels de couleurs, donc j'utilise <Vec3b> )

[math_lab]

Le type est probablement cv::Vec<float,2> ou quelque chose comme ça. Sinon, si tu as 3 dimensions (hauteur, largeur, channels), il me semble que l’opérateur at a une surcharge qui prend 3 entiers en paramètre (et dans ce cas la, le type est simplement float). Mais dans ton cas, je pense que le cv::Vec est le plus "logique" vu que ton image contient bien des vecteurs 2D.

[Shargat]

Merci pour vos réponses.

J'ai tenté ces deux typages :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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            cout << "Gx = " << (float)(((Vec<float, 2>)(grad_x.at< Vec<float, 2> >(i, j)))[0]) << endl;
            cout << "Gx = " << (float)(grad_x.at<float>(i, j)) << endl;
            cout << "Gx = " << (float)(((Vec2f)(grad_x.at<Vec2f>(i, j)))[0]) << endl;

et ça ne convient pas. J'obtiens même des "not a number" (NaN).
Pour info, voici les valeurs des attributs du headers de grad_x. A ce sujet, je suis confus sur la valeur de depth. Estc-e que ça signifie que la valeur est codée sur 3 bits ou sur 3 octets ( d'après ce que j'avais noté, cela correspond à 3 bits )

channels = 1
step = 800
depth = 3

[math_lab]

Apres un petit tour dans la doc, je me rends compte que leur opérateur ne marche pas exactement comme je le pensais. Je pensais qu'il marchait que sur des images en gris et qu'il retournait le gradient x et y dans une image a 2 channels. En fait, au lieu d'utiliser un cv::Vec, je crois qu'il faut tout simplement un char (ou un float si ton image de base était en floats)...
Ton problème initial venait probablement du fait qu'OpenCV stocke ses valeurs en unsigned char (donc toujours positif). Si tu passes en char, tu te retrouveras avec des valeurs transposées sur l'intervalle -127,127.
Pour la valeur de depth, il se peut que ce soit juste le code de l'enum correspondant a "rgb unsigned char" ou "greyscale unsigned char", quelque chose de ce genre.

[Shargat]

Ca avance

Désormais, je parviens à afficher les bonnes valeurs (en utilisant le typage char), mais entre chaque valeur est lue une autre valeur ( toujours 0 ).

Par exemple, si grad_x contient [ 0, 2, 10, 26, 52, 64, 56, 44 ]

et bien le code ci dessus me donne [ 0, 0, 2, 0, 10, 0, 26, 0, 52, 0, 64, 0, 56, 0, 44 ]

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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for( int i = 0; i < grad_x.rows; i++ )
    {
        for ( int j = 0; j < grad_x.cols; j++ )
        {
            cout << "Gx = " << (float)(char)(grad_x.at<char>(i, j)) << endl;
        }
    }

C'est bizarre que je lise une case qui vaut 0 entre chaque bonne valeur.

[math_lab]

Apres un petit tour dans le code source d'OpenCV j'ai pu voir que le depth=3 veut en fait dire "CV_16S", et donc "16 bits signed", ce qui devrait correspondre au type short et non char.

[Shargat]

Oui effectivement c'est bien cela !

Merci beaucoup. Je galère toujours avec la correspondance des types dans les Mat. Pourriez-vous me donner l'endroit dans le code d'OpenCv où trouver l'information ?

Encore merci pour votre aide toujours instructive.

Ps ; la solution finale pour accéder au gradient horizontal est donc :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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    Sobel( src_gray, grad_x, ddepth, 0, 1, 3, scale, delta, BORDER_DEFAULT );
    for( int i = 0; i < grad_x.rows; i++ )
    {
        for ( int j = 0; j < grad_x.cols; j++ )
        {
            cout << "Gx = " << ((short)(grad_x.at<short>(i, j))) << endl;
        }
    }

[math_lab]

Dans types_c.h, a la ligne 551 (et ligne 563 pour la macro de création de types multi channels).

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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#define CV_8U   0
#define CV_8S   1
#define CV_16U  2
#define CV_16S  3
#define CV_32S  4
#define CV_32F  5
#define CV_64F  6

Je pense pas qu'il soit très important de connaitre la valeur associée aux types (a part peut être dans le cas d'un debug), mais savoir ou trouver le nom est quand même utile (et je les oublie souvent, ceux la). A ne pas oublier: pour le multi channel, il faut rajouter C et le nombre de channels dans le nom du type => CV_8UC3 pour du rgb sur 24 bits.

Sinon, pas besoin de caster ton résultat en short, la fonction at<short>() retourne déjà en short.