OpenCV 2.4 で SURF が使えない

OpenCV 2.4 (c++版）でSURFを使おうとするとコンパイルが通りません。


こんな感じのコード

#include <iostream>
#include <string>

#include <cv.h>
#include <highgui.h>

using namespace std;
using namespace cv;

int main( int argc, char* argv[] ){
  if( argc < 1 ) return 1;
  
  Mat colorImage = imread( argv[1], 1);
  if( colorImage.empty() ) return -1;

  Mat grayImage;
  cvtColor( colorImage, grayImage, CV_BGR2GRAY );

  SURF calc_surf = SURF(500,4,2,true);

  vector<keypoint> kp_vec;
  vector<float> desc_vec;
  calc_surf( grayImage, Mat(), kp_vec, desc_vec);

  cout << "Image keypoints " << kp_vec.size() << endl;
  return 0;
}

これでコンパイルすると、

~/Development/cpp-study# g++ study.cpp `pkg-config --cflags opencv` `pkg-config --libs opencv`
study.cpp: In function ‘int main(int, char**)’:
study.cpp:19: error: ‘SURF’ was not declared in this scope
study.cpp:19: error: expected `;' before ‘calc_surf’
study.cpp:23: error: ‘calc_surf’ was not declared in this scope

な感じで怒られます。
どうやら、ヘッダファイルにSURFがインクルードされていないみたいです。
SURFが定義されているのが、nonfree/nonfree.hpp なのですが、インクルードしたcv.h
を見てみると、nonfree.hppがインクルードされていません

なのでcv.hを以下のように変更します

/*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//
//  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
//
//  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
//  If you do not agree to this license, do not download, install,
//  copy or use the software.

~~~中略~~~~
#include "opencv2/core/core_c.h"
#include "opencv2/core/core.hpp"
#include "opencv2/imgproc/imgproc_c.h"
#include "opencv2/imgproc/imgproc.hpp"
#include "opencv2/video/tracking.hpp"
#include "opencv2/features2d/features2d.hpp"
#include "opencv2/flann/flann.hpp"
#include "opencv2/calib3d/calib3d.hpp"
#include "opencv2/objdetect/objdetect.hpp"
#include "opencv2/legacy/compat.hpp"
#include "opencv2/nonfree/nonfree.hpp" // <-- ここを追加
~~~以下略~~~

多分これでうまく行くと思います。
nonfreeっていう名前から、ただでは使えないみたいですね。

Instagramの画像処理3 -色味変換-

前々回のポスト のトーンカーブによる画像変換の続きで、トーンカーブを求めます。

トーンカーブなので、ガンマ曲線をフィッティングしてもいいんですが、

• そこまで厳密に求める必要がない
• 8bit 256階調なので、その入出力をマッピングしても事足りる

ということなので、ある入力値に対して、いくら出力するか、というデータをテーブルで保持しておくルックアップテーブル(LUT)を求めます。

求め方

黒から白へとなだらかに変化する画像を入力画像とし、この画像にInstagramで変換を行ったものを出力画像とする。

入出力画像の各ピクセルの入力と、出力の関係をテーブルに保持して行きます。
同じ入力輝度値の画素がいくつか出てきますが、平均化してならしました。

入力画像

出力画像

実行結果

instagramの結果

LUTの出力結果

なかなかいい感じですね。
この辺のデータはまとまってgithubにあがってます

https://github.com/ginrou/OpenCV-Sample/blob/master/src/instagram_hack.c
computeLookUpTableという関数が、このLUTを求める関数です。


次は

• チルトによるぼけ効果
• ケラレ

あたりをキャリブレーションするかもしれません。

前回の補足

色変換行列を、ランダムカラーの画像を使って推定してみましたが、あまりうまく行きませんでした。

推定に使った画像

Instagramへの入力

Instagramで変換

色変換行列で変換

色味が変わってるのは分かりますが、じゃあちゃんと変わってるかと言うと、そういうわけではないです。

Instagramの画像処理２

色変換行列で試してみよう。

色変換行列の推定

色変換行列が
[r g b 1 ]' = A [r g b 1]
のような４×４の行列で表現されているとして、この変換行列を推定しました。
変換前後の画像から、最小二乗法を用いてパラメータを推定しました。

変換前

変換後

推定した行列はこんな感じです。

0.373982 0.373982 0.373982 -1.927580
0.376430 0.376430 0.376430 0.711464
0.372265 0.372265 0.372265 13.394824
0.000000 0.000000 0.000000 1.000000

この変換行列でやってみたのがこんな感じ

入力

この行列で変換

本来はこうなるはず

それっぽいと言えばそれっぽいけど。。。

っていうか、白黒画像だとうまいこと変換行列を推定できないですよね。

もう少し入力データをいじって実験してみます。