Discussion :

[marjo_]

Bonjour à tous!

Je suis en train d'implémenter une méthode de reconstruction de surface à partir d'un nuage de point non structuré.
Pour cela, je dois approximer la normale en chaque point. Pour chaque point, je détermine ces k-plus proches voisins. Je détermine la normale en utilisant une analyse en composante principale. Et à ce niveau que j'ai un problème: j'utilise la méthode "cvCalcCovarMatrix" pour déterminer la matrice de covariance des k-ppv. Le vecteur propre correspondant à la plus petite valeur propre sera la normale cherché.

Voici le code:

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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// 2. calcul matrice de covariance
 
    CvMat **srcMatrix;
    CvMat *M=cvCreateMat(1,K,CV_32FC1);
    srcMatrix=&M;
 
    for (unsigned int j=0; j<iKppv.size(); j++) {
      srcMatrix[j]=cvCreateMat(1,3,CV_32FC1);
      cvmSet(srcMatrix[j],0,0,pt[iKppv[j]][0]);
      cvmSet(srcMatrix[j],0,1,pt[iKppv[j]][1]);
      cvmSet(srcMatrix[j],0,2,pt[iKppv[j]][2]);
    }
    CvMat *cov=cvCreateMat(K,K,CV_32FC1);
    CvMat *avgVector=cvCreateMat(1,3,CV_32FC1);
    cvCalcCovarMatrix((const void **) srcMatrix ,K, cov, avgVector, CV_COVAR_NORMAL); 
    // cvCalcCovarMatrix((const void **)srcMatrix,K,cov,avgVector,CV_COVAR_SCRAMBLED);
 
    // 3. valeur propre matrice de cov
    CvMat* vectP  = cvCreateMat(K,K,CV_32FC1);  //vecteurs propres de cov
    CvMat* valP  = cvCreateMat(K,1,CV_32FC1);  //valeurs propres de cov
    double eps= pow(10,-75);
    cvEigenVV(cov, vectP, valP,eps); 
 
    // 4. normale = vecteur propre de la plus petite valeur propre
    double norm;
    norm=sqrt(cvmGet(vectP,K-1,0)*cvmGet(vectP,K-1,0)+cvmGet(vectP,K-1,1)*cvmGet(vectP,K-1,1)+cvmGet(vectP,K-1,2)*cvmGet(vectP,K-1,2));
    normale=Vec3Df(cvmGet(vectP,K-1,0)/norm,cvmGet(vectP,K-1,1)/norm,cvmGet(vectP,K-1,2)/norm);

J'ai effectué des tests:
- lorsque K=3 avec le flag CV_COVAR_NORMAL pour cvCalcCovarMatrix tout fonctionne bien;
- par contre, dès que j'augmente K j'ai une erreur avec le flag CV_COVAR_NORMAL. J'ai alors effectué des tests avec le flag CV_COVAR_SCRAMBLED mais je n'obtients pas le bon résultat.

Auriez-vous une idée de mon erreur?

Merci d'avance pour votre aide!

[snowpy]

as tu essayé avec le flag CV_COVAR_ROWS ?

[marjo_]

Merci pour ta réponse.
J'ai essayé avec le flag CV_COVAR_ROWS, j'obtiens une erreur indiquant que la taille des arguments est mauvaise (OpenCV ERROR: Sizes of input arguments do not match () ).

Pour plus de détails, avec les 5-plus-proches-voisins suivant:
(1,0,0) ; (0,1,0) ; (0,0,0) ; (0,-1,0) ; (-1,0,0)
j'obtiens comme normale : (0.71,0,0).

[snowpy]

par contre, dès que j'augmente K j'ai une erreur avec le flag CV_COVAR_NORMAL

de quelle type l'erreur ?

[marjo_]

L'erreur obtenue pour K=4 avec CV_COVAR_NORMAL est la suivante:
OpenCV ERROR: Sizes of input arguments do not match (The size of input vectors does not match with the size of covariation matrix)

[snowpy]

une matrice de covariance n'est pas forcément carré.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

CvMat* vectP  = cvCreateMat(K,K,CV_32FC1);

cette ligne n'est pas bonne, je dirais plutôt :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

CvMat* vectP  = cvCreateMat(K,3,CV_32FC1);

y'a autant de ligne que dans tes vecteurs et autant de colonne que de vecteur

[marjo_]

Je suis d'accord avec toi concernant mon erreur pour la déclaration de vectP, c'est corrigé! Mais, la même erreur persiste à l'exécution.

Je ne vois pas ce que tu veux dire par:

une matrice de covariance n'est pas forcément carré.

Ma matrice cov est également mal déclarée?

[snowpy]

oups j'ai copié la mauvaise ligne

oui je parlais de Cov

[marjo_]

une matrice de covariance n'est pas forcément carré.

Pourtant quand je modifie la déclaration de cov:

Code :

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 CvMat *cov=cvCreateMat(K,3,CV_32FC1);

J'ai l'erreur suivante à l'exécution:
OpenCV ERROR: Incorrect size of input array (Covariation matrix must be square)
La matrice cov doit donc être carrée?

[snowpy]

ah ben vi c'est aussi marqué dans la doc, j'ai un doute :
CvMat *toto=cvCreateMat(m,n,CV_32FC1)

si je prends cette matrice et que je la multiplie par sa transposé j'ai bien une matrice avec m colonnes n lignes non ?

[glen1789]

Non snowpy une matrice (m,n) * (n,m) donne une matrice (n,n).
Je pense que l'erreur dans ton code viens de la:

Code :

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srcMatrix[j]=cvCreateMat(1,3,CV_32FC1);

C'est explique dans la doc :

CV COVAR NORMAL
, that is, cov mat will be a covariance matrix with the same linear size as the total number of elements in each input vector.

donc si tu passe une matrice de covariance en (4,4) par exemple ca ne marchera pas.
Essaie ca et dis-nous.

[snowpy]

ouiai en gros (ca va mieux en le fesant sur le papier lol) la taille de ta matrice de covariance est égal aux nombres d'élement dans un de tes vecteurs

merci glen pour la précision pour moi ca donnait du (n,m) d'ou une incohérence de la doc

[marjo_]

Excuse moi glen1789 je ne comprends pas ce que tu veux dire car:

Code :

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srcMatrix[j]=cvCreateMat(1,3,CV_32FC1);

permet d'initialiser chaque ligne de srcMatrix par un point (ie. un kppv).
Or les points sont bien des vecteurs 1x3. Donc je ne vois pas où modifier mon code.

[snowpy]

en gros si tu fais passer une matrice de covariance (4,4) ben ton vecteur doit être en (1,4) mais la pour toi c'est l'inverse c'est ta matrice de covariance qui sera toujours une (3,3) et non (K,K) sauf si tu décide de changer le nombre d'élément dans tes vecteurs

[marjo_]

Ca y est, j'Ok merci à vous 2

[snowpy]

j'aurais du poser la question sur les matrices avant ca aurait évité pas mal de souci

[marjo_]

Désolé...
Ca y est j'ai compris! Merci beaucoup à vous deux!

Pour info voici les lignes que j'ai modifiées dans mon code:

Code :

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srcMatrix[i]=cvCreateMat(3,1,CV_32FC1);

Code :

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CvMat *cov=cvCreateMat(3,3,CV_32FC1);

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

CvMat *avgVector=cvCreateMat(3,1,CV_32FC1);

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

CvMat *avgVector=cvCreateMat(3,1,CV_32FC1);

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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CvMat* vectP  = cvCreateMat(3,3,CV_32FC1);
CvMat* valP  = cvCreateMat(3,1,CV_32FC1);

Je vais faire d'autres tests mais ça à l'air de bien fonctionner!

[snowpy]

ah non c'est moi qui suis désolé sans mon erreur on se serrait moins casser la tête (enfin moi en tout cas ^^) parce que j'étais en train de me dire que c'était complétement incohérent

enfin bon Glen est venu à notre secours