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关于cvUpdataMotionHistory函数中的mhi参数的解释

版主: ollydbg23, bebekifis, chai2010

关于cvUpdataMotionHistory函数中的mhi参数的解释

clevercute36 ? 2010-03-25 10:09

昨天看运动目标跟踪的程序,有几点怎么也想不通。把程序发上,向各位请教。不懂的地方跟在程序语句后面。帮我看看啊,实验室只有我一个学opencv 连个问的人都没有。
#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include
#include
#include
#include
#include

// various tracking parameters (in seconds)
const double MHI_DURATION = 0.5;
const double MAX_TIME_DELTA = 0.5;
const double MIN_TIME_DELTA = 0.05;
const int N = 3;

//
const int CONTOUR_MAX_AERA = 16;

// ring image buffer
IplImage** buf = 0;
int last = 0;

// temporary images
IplImage *mhi = 0; // MHI: motion history image

CvFilter filter = CV_GAUSSIAN_5x5;
CvConnectedComp *cur_comp, min_comp;
CvConnectedComp comp;
CvMemStorage *storage;
CvPoint pt[4];

// 参数:
// img – 输入视频帧
// dst – 检测结果
void update_mhi( IplImage* img, IplImage* dst, int diff_threshold )
{
double timestamp = clock()/100.; // get current time in seconds
CvSize size = cvSize(img->width,img->height); // get current frame size
int i, idx1, idx2;
IplImage* silh;
IplImage* pyr = cvCreateImage( cvSize((size.width & -2)/2, (size.height & -2)/2), 8, 1 );
CvMemStorage *stor;
CvSeq *cont;
if( !mhi || mhi->width != size.width || mhi->height != size.height )
{
if( buf == 0 )
{
buf = (IplImage**)malloc(N*sizeof(buf[0]));
memset( buf, 0, N*sizeof(buf[0]));
}

for( i = 0; i < N; i++ )
{
cvReleaseImage( &buf[i] );
buf[i] = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_8U, 1 );
cvZero( buf[i] );//把buf都清零了
}
cvReleaseImage( &mhi );
mhi = cvCreateImage( size, IPL_DEPTH_32F, 1 );
cvZero( mhi ); // 把mhi也清零了
} // end of if(mhi)

cvCvtColor( img, buf[last], CV_BGR2GRAY ); // convert frame to grayscale

idx1 = last;
idx2 = (last + 1) % N; // index of (last - (N-1))th frame
last = idx2;

// 做帧差
silh = buf[idx2];
cvAbsDiff( buf[idx1], buf[idx2], silh ); // get difference between frames
///这里,我不理解是怎么做的帧差,当last刚开始=0时,idx1=0,idx2=1,last=1,此时,buf[1]与buf[0]相减,buf【0】里面存的是由当前帧转化而来的灰度帧,而buf【1】里面是空的,因为刚开始的时候已经置零了。差值存于buf【1】中,等到主函数再次for循环一次的时候,又要调用这个函数,此时buf【1】中存的是当前帧的灰度帧,idx1=last=1,idx2=2,last=2,cvAbsDiff函数将buf【1】与buf【2】相减,buf【2】里面是空的,因为在开始的时候已经置零了,这样减来减去,都是跟空buf在减,怎么来的帧差?还是我的理解错了?后面的程序,我假设是真的得到了帧差。
// 对差图像做二值化
cvThreshold( silh, silh, 30, 255, CV_THRESH_BINARY ); // and threshold it

cvUpdateMotionHistory( silh, mhi, timestamp, MHI_DURATION ); // update MHI
这里,silh是对以前差值图像做了二值化后的结果,也就是只有零与255两个灰度值,cvUpdataMotionHistory函数中的silhouette参数的解释是影响mask,运动发生的地方具有非零像素,这个我可以理解,但是第二个参数mhi的解释是运动历史图像为本函数所更新,我不懂,什么叫运动历史图像?更新了有什么用?为什么要更新?在后面的程序中把mhi当做函数的输入参数,输出参数是dst,接着在dst图像里寻找轮廓的个数,也就是dst还是个二值化的图像。
cvCvtScale( mhi, dst, 255./MHI_DURATION,
(MHI_DURATION - timestamp)*255./MHI_DURATION );
cvCvtScale( mhi, dst, 255./MHI_DURATION, 0 );
不理解为什么要用到这个函数,而且还是要用两次,为什么要把mhi中的元素转换为8位无符号整型?后面的程序我都懂。
// 中值滤波,消除小的噪声
cvSmooth( dst, dst, CV_MEDIAN, 3, 0, 0, 0 );

// 向下采样,去掉噪声
cvPyrDown( dst, pyr, 7 );
cvDilate( pyr, pyr, 0, 1 ); // 做膨胀操作,消除目标的不连续空洞
cvPyrUp( pyr, dst, 7 );
//
// 下面的程序段用来找到轮廓
//
// Create dynamic structure and sequence.
stor = cvCreateMemStorage(0);
cont = cvCreateSeq(CV_SEQ_ELTYPE_POINT, sizeof(CvSeq), sizeof(CvPoint) , stor);

// 找到所有轮廓
cvFindContours( dst, stor, &cont, sizeof(CvContour),
CV_RETR_LIST, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE, cvPoint(0,0));
/*
for(;cont;cont = cont->h_next)
{
// Number point must be more than or equal to 6 (for cvFitEllipse_32f).
if( cont->total < 6 )
continue;

// Draw current contour.
cvDrawContours(img,cont,CV_RGB(255,0,0),CV_RGB(255,0,0),0,1, 8, cvPoint(0,0));
} // end of for-loop: "cont"
*/
// 直接使用CONTOUR中的矩形来画轮廓
for(;cont;cont = cont->h_next)
{
CvRect r = ((CvContour*)cont)->rect;
if(r.height * r.width > CONTOUR_MAX_AERA) // 面积小的方形抛弃掉
{
cvRectangle( img, cvPoint(r.x,r.y),
cvPoint(r.x + r.width, r.y + r.height),
CV_RGB(255,0,0), 1, CV_AA,0);
}
}
// free memory
cvReleaseMemStorage(&stor);
cvReleaseImage( &pyr );
}

int main(int argc, char** argv)
{
IplImage* motion = 0;
CvCapture* capture = 0;

if( argc == 1 || (argc == 2 && strlen(argv[1]) == 1 && isdigit(argv[1][0])))
capture = cvCaptureFromCAM( argc == 2 ? argv[1][0] - '0' : 0 );
else if( argc == 2 )
capture = cvCaptureFromAVI( argv[1] );
if( capture )
{
cvNamedWindow( "Motion", 1 );
for(;;)
{
IplImage* image;
image = cvQueryFrame( capture );
if( image )
{
if( !motion )
{
motion = cvCreateImage( cvSize(image->width,image->height), 8, 1 );
cvZero( motion );
motion->origin = image->origin;
}
}

update_mhi( image, motion, 60 );
cvShowImage( "Motion", image );

if( cvWaitKey(10) >= 0 )
break;
}
cvReleaseCapture( &capture );
cvDestroyWindow( "Motion" );
}
return 0;
}











昨天看运动目标检测的程序,里面用到了cvUpdataMotionHistory函数,cvUpdataMotionHistory(const CvArr* silhouette,
CvArr* mhi,double timestamp,double duration),该程序用的是帧差法,将上一帧和