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Computer vision.

Primary LanguageC++

zMatrix

zMatrix 是一个使用C++编写的图像处理库，它的基础是_Matrix矩阵模板类。

特色

  • 尽可能的提高阅读性
  • zMatrix使用类模板来支持各种类型
  • 函数接口尽量和matlab和opencv类似，zMatrix类可以和openCV中的Mat类转换
  • 使用引用计数来达到自动内存管理的目的，不需要为内存问题担心



USGE

环境变量

    (可选：如果使用Kinect， KINECTSDK20_DIR，Kinect的根目录，并在CMakeLists.txt中打开配置)

生成工程

    mkdir build
    cd build
    cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=D:/zMatrix



已经实现功能

矩阵的基本功能

  • 没有实现求秩和求逆

图像处理相关

基础

  • 实现jpeg类图片的读取和写入，以及彩色图片的显示。(需要其他功能需要使用openCV的函数)
  • 颜色空间转换，BRG->RGB, BGR->GRAY, BGR->HSI, BGR->HSV

线性滤波

  • 方框滤波函数boxFilter()
  • 均值滤波函数blur()
  • 高斯滤波函数GassionBlur()

非线性滤波

  • 中值滤波函数medianBlur()
  • 双边滤波函数bilateralFilter()

形态学滤波

  • 腐蚀和膨胀函数erode()/dilate()
  • 开运算、闭运算、顶帽、黑帽、形态学梯度运算，函数morpEX()

图像变换

  • sobel()算子
  • 简单的canny边缘检测（sobel算子），彩色和灰度均可，效果不好

离散傅里叶变换

  • dft() 和 idft()
  • 基2快速离散傅里叶变换fft() & ifft(), 并使用fft() & ifft()完成了快速卷积运算，可以对灰度图进行滤波。

仿射变换

  • translation(), 平移变换

图像轮廓

  • 寻找轮廓：findContours() 和 findOutermostContours()

阈值

  • 单通道固定值阈值：threshold()

图像金字塔

  • 对图像上采样函数：pyrUp()
  • 对图形下采样函数：pyrDown()

Kinect 4 Windows v2 （Events）

  • Kinect获取深度、彩色和红外图像，返回Mat类型的数据



BUG日志

  • 2016-09-07：将迹的返回类型同一改为double，防止结果溢出
  • 2016-09-08：注意不要用Matrix的引用作参数返回值，这个问题需要好好解决
  • blur(), 内核大小为（5， 5，runtime(openCV:27ms):4277ms -> 2964ms -> 728ms;
    // 受不了openCV的运行效率了，太高了(这是在DEBUG模式下，在Release下要快的多，94ms，opencv 7ms)
  • medianFilter(), 内核大小为（5， 5），runtime(openCV:334ms):21822ms - > 17594ms
  • GassionBlur(), 内核大小为（5， 5），runtime(openCV:116ms):4245ms
  • FFT卷积？？
  • erode()/dilate(), 内核大小为（5， 5）,runtime(openCV:10ms):17555ms -> 920ms(release:140ms, 2ms)
  • 2016-09-16：修改sobel局部分量的估计没有乘尺度因子
  • 2016-09-16：修改zMatrix中conv上次更改后出现数据类型的错误
  • 2016-09-17: 修改KinectSensor析构函数中释放指针时未检查是否为空的BUG
  • 2016-09-22: 修改_Scalar类定义构造函数和复制函数的错误
  • 2016-09-29：字符集引起的血案，将编码格式改为UTF-8(无BOM)后虽然统一了平台，但是发现在别人的电脑上用VS2015编译会报几百的莫名其妙的错误。既然用的是VS，那么还是乖乖的把编码格式改为GB2312吧。
  • 2016-10-07: 修改一些BUG. windows和linux上对未初始化的数据的处理方式不一样，需要明确指定初始化方式。
  • 2017-02-25：修改获取高斯卷积核的计算函数，之前的公式不对。
  • 2017-02-25: 对运算结果进行溢出处理。

# VS插件推荐 `Image Watch`这个插件可以在一个新的窗口显示图片，这里的图片可以是任意矩阵，所以调试起来可以随时直观的看到矩阵类内的数据。 配置文件和效果图在`resources/ImageWatch`.