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TrackandIDDlg.cpp
资源名称：chelianggengzongjiance.rar　[点击查看]
上传用户：wfkeli
上传日期：2014-02-03
资源大小：3091k
文件大小：14k
源码类别：

OpenCV

开发平台：

Visual C++

TrackandIDDlg.cpp：源码内容
  1. // TrackandIDDlg.cpp : implementation file
  2. //
  4. #include "stdafx.h"
  5. #include <string>
  6. #include "TrackandID.h"
  7. #include "TrackandIDDlg.h"
  9. #ifdef _DEBUG
  10. #define new DEBUG_NEW
  11. #undef THIS_FILE
  12. static char THIS_FILE[] = __FILE__;
  13. #endif
  15. using namespace std;
  17. /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  18. // CAboutDlg dialog used for App About
  20. class CAboutDlg : public CDialog
  21. {
  22. public:
  23. CAboutDlg();
  25. // Dialog Data
  26. //{{AFX_DATA(CAboutDlg)
  27. enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };
  28. //}}AFX_DATA
  30. // ClassWizard generated virtual function overrides
  31. //{{AFX_VIRTUAL(CAboutDlg)
  32. protected:
  33. virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX);    // DDX/DDV support
  34. //}}AFX_VIRTUAL
  36. // Implementation
  37. protected:
  38. //{{AFX_MSG(CAboutDlg)
  39. //}}AFX_MSG
  40. DECLARE_MESSAGE_MAP()
  41. };
  43. CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialog(CAboutDlg::IDD)
  44. {
  45. //{{AFX_DATA_INIT(CAboutDlg)
  46. //}}AFX_DATA_INIT
  47. }
  49. void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
  50. {
  51. CDialog::DoDataExchange(pDX);
  52. //{{AFX_DATA_MAP(CAboutDlg)
  53. //}}AFX_DATA_MAP
  54. }
  56. BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialog)
  57. //{{AFX_MSG_MAP(CAboutDlg)
  58. // No message handlers
  59. //}}AFX_MSG_MAP
  60. END_MESSAGE_MAP()
  62. /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  63. // CTrackandIDDlg dialog
  65. CTrackandIDDlg::CTrackandIDDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/)
  66. : CDialog(CTrackandIDDlg::IDD, pParent)
  67. {
  68. //{{AFX_DATA_INIT(CTrackandIDDlg)
  69. // NOTE: the ClassWizard will add member initialization here
  70. //}}AFX_DATA_INIT
  71. // Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32
  72. m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
  73. }
  75. void CTrackandIDDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
  76. {
  77. CDialog::DoDataExchange(pDX);
  78. //{{AFX_DATA_MAP(CTrackandIDDlg)
  79. // NOTE: the ClassWizard will add DDX and DDV calls here
  80. //}}AFX_DATA_MAP
  81. }
  83. BEGIN_MESSAGE_MAP(CTrackandIDDlg, CDialog)
  84. //{{AFX_MSG_MAP(CTrackandIDDlg)
  85. ON_WM_SYSCOMMAND()
  86. ON_WM_PAINT()
  87. ON_WM_QUERYDRAGICON()
  88. ON_BN_CLICKED(IDC_StartTrackandID, OnStartTrackandID)
  89. //}}AFX_MSG_MAP
  90. END_MESSAGE_MAP()
  92. /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  93. // CTrackandIDDlg message handlers
  95. BOOL CTrackandIDDlg::OnInitDialog()
  96. {
  97. CDialog::OnInitDialog();
  99. // Add "About..." menu item to system menu.
  101. // IDM_ABOUTBOX must be in the system command range.
  102. ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
  103. ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);
  105. CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
  106. if (pSysMenu != NULL)
  107. {
  108. CString strAboutMenu;
  109. strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
  110. if (!strAboutMenu.IsEmpty())
  111. {
  112. pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
  113. pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
  114. }
  115. }
  117. // Set the icon for this dialog.  The framework does this automatically
  118. //  when the application's main window is not a dialog
  119. SetIcon(m_hIcon, TRUE); // Set big icon
  120. SetIcon(m_hIcon, FALSE); // Set small icon
  122. // TODO: Add extra initialization here
  124. return TRUE;  // return TRUE  unless you set the focus to a control
  125. }
  127. void CTrackandIDDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
  128. {
  129. if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX)
  130. {
  131. CAboutDlg dlgAbout;
  132. dlgAbout.DoModal();
  133. }
  134. else
  135. {
  136. CDialog::OnSysCommand(nID, lParam);
  137. }
  138. }
  140. void CTrackandIDDlg::OnPaint() 
  141. {
  142. if (IsIconic())
  143. {
  144. CPaintDC dc(this); // device context for painting
  146. SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, (WPARAM) dc.GetSafeHdc(), 0);
  148. // Center icon in client rectangle
  149. int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);
  150. int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);
  151. CRect rect;
  152. GetClientRect(&rect);
  153. int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;
  154. int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;
  156. // Draw the icon
  157. dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);
  158. }
  159. else
  160. {
  161. CDialog::OnPaint();
  162. }
  163. }
  165. // The system calls this to obtain the cursor to display while the user drags
  166. //  the minimized window.
  167. HCURSOR CTrackandIDDlg::OnQueryDragIcon()
  168. {
  169. return (HCURSOR) m_hIcon;
  170. }
  172. /////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  173. //打开视频文件以及车辆跟踪和识别
  174. void CTrackandIDDlg::OnStartTrackandID() 
  175. {
  176. // TODO: Add your control notification handler code here
  177.     int argc=2;
  178. ////打开文件///////////////////////////////////////////////////
  179. CString FilePathName;
  180. CFileDialog dlg(TRUE);
  181. if(dlg.DoModal()==IDOK)
  182. FilePathName=dlg.GetPathName();
  184.     IplImage* pFrame = NULL;
  185.     IplImage* pFrImg = NULL;
  186.     IplImage* pBkImg = NULL;
  187. IplImage* pFrImg1 = NULL;
  189.     CvMat* pFrameMat = NULL;
  190.     CvMat* pFrMat = NULL;
  191.     CvMat* pBkMat = NULL;
  192. CvMat* pFrMat1 = NULL;
  194. CvMemStorage * storage = cvCreateMemStorage(0);//轮廓边缘提取时的参数
  195.     CvSeq * contour = 0;//轮廓边缘提取时的参数
  196.     int mode = CV_RETR_EXTERNAL;//轮廓边缘提取时的参数
  197. //形态学处理时内核的大小
  198. IplConvKernel* Element = cvCreateStructuringElementEx(13,13,1,1,CV_SHAPE_RECT,NULL);
  200. CvFont font1;//初始化字体格式
  201. int linetype=CV_AA;
  202. cvInitFont(&font1, CV_FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, 0.5, 0, 1, 8);
  203. //用字符串时一定要把using namespace std;写在前面，否则不能用,下面是用于显示的字符串
  204. string msg[10]={"JGD01","JGD02","JGD03","JGD04","JGD05","JGD06","JGD07","JGD08","JGD09","JGD10"};
  205. int No=0;//用于记录显示车辆
  206. bool FindCar=false;
  207.   
  208. //在视频中画出感兴趣的区域，怎么样才能沿车道画线？？？？？？？
  209. CvPoint pt1,pt2,pt3,pt4,pt5;
  210. pt1.x=292;//(视频中左下点)
  211. pt1.y=100;
  212. pt2.x=412;//(视频中右上点)
  213. pt2.y=280;
  214. CvRect bndRect=cvRect(0,0,0,0);//用cvBoundingRect画出外接矩形时需要的矩形
  215. int avgX = 0;//The midpoint X position of the rectangle surrounding the moving objects
  216. int avgY = 0;//The midpoint Y position of the rectangle surrounding the moving objects
  217. int avgX1=0;//用来合并相近的车辆
  218. int avgY1=0;             
  219. for(int i=0;i<10;i++)
  220. {
  221. TrackBlock[i]=NULL;
  222. if((TrackBlock[i]=(struct AvTrackBlock *) malloc(sizeof(struct AvTrackBlock)))==NULL)
  223. {
  224. MessageBox("内存分配错误");
  225. exit(1);
  226. }  
  227. }////////////////////
  229.     CvCapture* pCapture = NULL;  
  230.     int nFrmNum = 0;//表示图像的帧数
  232.     //创建窗口
  233.     cvNamedWindow("video", 1);
  234.          //cvNamedWindow("background",1);
  235.     cvNamedWindow("foreground",1);
  236.     //使窗口有序排列
  237.     cvMoveWindow("video", 30, 0);
  238.         //cvMoveWindow("background", 360, 0);
  239.     cvMoveWindow("foreground", 690, 0);
  241.     if( argc > 2 ){
  242.         fprintf(stderr, "Usage: bkgrd [video_file_name]n");
  243.         //return -1;
  244.     }
  246.     ////打开摄像头///////////////////////////////////////////////////
  247.     if (argc ==1)
  248.         if( !(pCapture = cvCaptureFromCAM(-1))){
  249.         fprintf(stderr, "Can not open camera.n");
  250.         //return -2;
  251. }
  253.     ///打开视频文件//////////////////////////////////////////////////
  254.     if(argc == 2)
  255.         if( !(pCapture = cvCaptureFromFile(FilePathName))){
  256. fprintf(stderr, "Can not open video file %sn", FilePathName);
  257. //return -2;
  258. }
  259.   
  260.     //逐帧读取视频,cvQueryFrame从摄像头或者文件中抓取并返回一帧
  261.     while(pFrame = cvQueryFrame(pCapture))
  262.     {
  263.         nFrmNum++; 
  264.         //如果是第一帧，需要申请内存，并初始化
  265.         if(nFrmNum == 1)
  266. {
  267. pBkImg = cvCreateImage(cvSize(pFrame->width, pFrame->height),  IPL_DEPTH_8U,1);
  268. pFrImg = cvCreateImage(cvSize(pFrame->width, pFrame->height),  IPL_DEPTH_8U,1);
  270.  pBkMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);
  271.  pFrMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);
  272.  pFrameMat = cvCreateMat(pFrame->height, pFrame->width, CV_32FC1);
  273. cvCvtColor(pFrame, pBkImg, CV_BGR2GRAY);
  274. cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY);
  275. cvConvert(pFrImg, pFrameMat);
  276. cvConvert(pFrImg, pFrMat);
  277. cvConvert(pFrImg, pBkMat);
  278. }
  280. else if(nFrmNum == 3)
  281. {
  282. cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY);
  283. cvConvert(pFrImg, pFrameMat);
  284. //高斯滤波先，以平滑图像
  285. cvSmooth(pFrameMat, pFrameMat, CV_GAUSSIAN, 3, 0, 0);
  287. //在视频中设置并画出感兴趣的区域
  288. cvRectangle(pFrame,pt1,pt2,CV_RGB(255,0,0),2, 8, 0 );
  290. //当前帧跟背景图相减,cvAbsDiff计算两个数组差的绝对值
  291. cvAbsDiff(pFrameMat, pBkMat, pFrMat);
  293. //二值化前景图
  294. cvThreshold(pFrMat, pFrImg, 60, 255.0, CV_THRESH_BINARY);
  296. //通过查找边界找出ROI矩形区域内的运动车辆，建立完全目标档案
  297. //cvCanny(pFrImg, pBkImg, 50, 150, 3);
  298. cvDilate(pFrImg,pBkImg,Element,1);
  299. cvFindContours(pBkImg, storage, &contour, sizeof(CvContour),
  300. mode, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);
  301. //process each moving contour in the current frame用函数cvBoundingRect
  302. for(;contour!=0;contour=contour->h_next)
  303. {
  304. //Get a bounding rectangle around the moving object.
  305. bndRect = cvBoundingRect(contour, 0);
  307. //Get an average X position of the moving contour.
  308. avgX = (bndRect.x + bndRect.x + bndRect.width) / 2; 
  309. avgY = (bndRect.y + bndRect.y + bndRect.height) / 2;
  310. pt5.x = bndRect.x;//写字的左下角点
  311. pt5.y = avgY;
  313. //If the center of contour is within ROI than show it
  314. if(avgX>300 && avgX<400 && avgY<300 && avgY>80)
  315. {
  316. pt3.x = bndRect.x;
  317. pt3.y = bndRect.y;
  318. pt4.x = bndRect.x + bndRect.width;
  319. pt4.y = bndRect.y + bndRect.height;
  320. if(bndRect.height>35) //把长度小于某个阀值的干扰矩形去掉
  321. {
  322. cvRectangle(pFrame,pt3,pt4,CV_RGB(255,0,0),1, 8, 0 );
  323. //在车辆的中心写编号
  324. cvPutText( pFrame, msg[No].c_str(), pt5, &font1, cvScalar(0,255,0));
  325. //把当前车辆存入跟踪数组
  326. TrackBlock[No]->Direction=1;
  327. TrackBlock[No]->FramesTracked=nFrmNum;
  328. TrackBlock[No]->avgX=avgX;
  329. TrackBlock[No]->avgY=avgY;
  330. No++;
  331. }
  332. }
  333. }/////查找边界的for 循环结束
  335. //更新背景///////////////////////////////////////////////////
  336. cvRunningAvg(pFrameMat, pBkMat, 0.005, 0);
  337. //将背景转化为图像格式，用以显示
  338. cvConvert(pBkMat, pBkImg);
  340. //显示图像////////////////////////////////////////////////////
  341. cvShowImage("video", pFrame);
  342. //cvShowImage("background", pBkImg);
  343. //cvShowImage("foreground", pFrImg);
  345. //如果有按键事件,则跳出循环,此等待也为cvShowImage函数提供时间完成显示,等待时间可以根据CPU速度调整
  346. if( cvWaitKey(2) >= 0 )
  347. break;
  348. }
  350.         else if(nFrmNum > 3)//从第三帧开始，根据完全目标档案来新增或删除运动车辆档案。
  351. {
  352.  cvCvtColor(pFrame, pFrImg, CV_BGR2GRAY);
  353.  cvConvert(pFrImg, pFrameMat);
  354. //高斯滤波先，以平滑图像
  355.  cvSmooth(pFrameMat, pFrameMat, CV_GAUSSIAN, 3, 0, 0);
  357. //在视频中设置并画出感兴趣的区域
  358. //cvSetImageROI(pFrame,rect1);
  359. cvRectangle(pFrame,pt1,pt2,CV_RGB(255,0,0),2, 8, 0 );
  361. //当前帧跟背景图相减,cvAbsDiff计算两个数组差的绝对值
  362. cvAbsDiff(pFrameMat, pBkMat, pFrMat);
  364. //二值化前景图,void cvThreshold( const CvArr* src, CvArr* dst, double threshold,
  365.             //double max_value, int threshold_type );
  366. cvThreshold(pFrMat, pFrImg, 60, 255.0, CV_THRESH_BINARY);
  368. //通过查找边界找出ROI矩形区域内的运动车辆，建立完全目标档案
  369. //cvCanny(pFrImg, pBkImg, 50, 150, 3);
  370. cvDilate(pFrImg,pBkImg,Element,1);
  371. cvFindContours( pBkImg, storage, &contour, sizeof(CvContour),
  372. mode, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE);
  373. //process each moving contour in the current frame用函数cvBoundingRect
  374. for(;contour!=0;contour=contour->h_next)
  375. {
  376. //Get a bounding rectangle around the moving object.
  377. bndRect = cvBoundingRect(contour, 0);
  379. //Get an average X position of the moving contour.
  380. avgX = (bndRect.x + bndRect.x + bndRect.width) / 2; 
  381. avgY = (bndRect.y + bndRect.y + bndRect.height) / 2;
  382. pt5.x=bndRect.x;//写字的左下角点
  383. pt5.y=avgY;
  385. //If the center of contour is within ROI than show it
  386. if(avgX > 300 && avgX < 400 && avgY < 280 && avgY > 100)
  387. {
  388. pt3.x = bndRect.x;
  389. pt3.y = bndRect.y;
  390. pt4.x = bndRect.x + bndRect.width;
  391. pt4.y = bndRect.y + bndRect.height;
  392. if(bndRect.height>35) //把长度小于某个阀值的干扰矩形去掉
  393. {
  394. cvRectangle(pFrame,pt3,pt4,CV_RGB(255,0,0),1, 8, 0 );
  395. //cvPutText(pFrame,msg[No].c_str(), pt5, &font1, cvScalar(0,255,0));
  396. //在跟踪数组中寻找看是否有匹配的车辆，没有则表示是新车辆
  397. for(int i=0;i<10;i++)
  398. {
  399. if(TrackBlock[i]->avgX !=0 && abs(avgX-TrackBlock[i]->avgX)<20 && 
  400.  abs(avgY-TrackBlock[i]->avgY)<50)
  401. {
  402.     cvPutText(pFrame,msg[i].c_str(), pt5, &font1, cvScalar(0,255,0));
  403. TrackBlock[i]->FramesTracked=nFrmNum;
  404. TrackBlock[i]->avgX=avgX;
  405. TrackBlock[i]->avgY=avgY;
  406. i=10;//使跳出for循环
  407. FindCar=true;
  408. }
  409. }
  410. if(FindCar!=true && avgY<120)//表示没有找到车辆
  411. {
  412. TrackBlock[No]->Direction=1;
  413. TrackBlock[No]->FramesTracked=nFrmNum;
  414. TrackBlock[No]->avgX=avgX;
  415. TrackBlock[No]->avgY=avgY;
  416. if(No==9){
  417. No=0;
  418. }
  419. else
  420. No++;
  421. }
  422. FindCar=false;//赋值为false为下一次寻找车辆做准备
  423. }
  424. }
  425. }//轮廓分for循环结束
  427. //对于没有匹配的车辆，表示已经出了边界，清空数组
  428. for(int j=0;j<10;j++)
  429. {
  430. if(TrackBlock[j]->FramesTracked != nFrmNum)
  431. {
  432. //虽然置为零，但是可能零和当前中心的值在设定的范围内，所以不行。
  433. //TrackBlock[j]=NULL;为何用NULL不行。
  434. TrackBlock[j]->Direction=0;
  435. TrackBlock[j]->FramesTracked=0;
  436. TrackBlock[j]->avgX=0;
  437. TrackBlock[j]->avgY=0;
  438. }
  439. }
  441. //更新背景///////////////////////////////////////////////////
  442. cvRunningAvg(pFrameMat, pBkMat, 0.005, 0);
  443. //将背景转化为图像格式，用以显示
  444. cvConvert(pBkMat, pBkImg);
  446. //显示图像////////////////////////////////////////////////////
  447. cvShowImage("video", pFrame);
  448. cvShowImage("background", pBkImg);
  449. cvShowImage("foreground", pFrImg);
  451. /*if(nFrmNum/2 ==0)
  452. pBkMat=pFrameMat;*/
  453. //如果有按键事件,则跳出循环,此等待也为cvShowImage函数提供时间完成显示,等待时间可以根据CPU速度调整
  454. if( cvWaitKey(2) >= 0 )
  455. break;
  456. }//
  457.     }//while循环结束
  459. cvReleaseStructuringElement(&Element);//删除结构元素
  460.     //销毁窗口
  461.     cvDestroyWindow("video");
  462.     cvDestroyWindow("background");
  463.     cvDestroyWindow("foreground");
  465.     //释放图像和矩阵
  466.     cvReleaseImage(&pFrImg);
  467.     cvReleaseImage(&pBkImg);
  469.     cvReleaseMat(&pFrameMat);
  470.     cvReleaseMat(&pFrMat);
  471.     cvReleaseMat(&pBkMat);
  472. }