3D图形编程

开发平台：
C/C++

stereoMatching.h：源码内容
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#ifndef _STEREOMATCHING_H
#define _STEREOMATCHING_H
#include "stereobuffer.h"
#include "datastructures.h"
#include "reconst3d.h"
// ********************************************************************
// ********************************************************************
// StereoMatching: class encapsulating all the stereo estimation algos
// ********************************************************************
// ********************************************************************
class StereoMatching {
public:
	// constructor/destructor
	StereoMatching();
	~StereoMatching();
	// processing data at one scale only or using multiple scale
	enum tScaleProcessing { MONOSCALE, MULTISCALE };
	// array of buffers corresponding to different scale levels
	StereoBuffer* sbuffer;
	// context definition: create all buffers for stereo processing
	void initializeContext();
	// destroy all buffers
	void destroyContext();
	// compute input images as given scale 'sc'
	void setInputImages(int sc, int  xOffset, int  yOffset, const uchar* iml8_bw,  const uchar* imr8_bw);
	void setInputImages(int sc, int  xOffset, int  yOffset, const uchar* iml8_bw,  const uchar* imr8_bw,
						const uchar* imt8_bw);
	// set/get image size
	void setInputImageSize(int w, int h);
	int getWidth() const;
	int getHeight() const; 
	// set threshold to set a pixel disparity as defined/undefined
	void setAcceptDisparityThreshold(const float newVal);
	float getAcceptDisparityThreshold() const;
	// set the number of scales
	void setNumScales (const int numscales);
	int getNumScales() const;
	// set the (log) scale (scale at which the stereo image is returned)
	// eg. if scale = n, the stereo image will be 2^n twice as small as the input images
	//     if scale = 0, the stereo and input images will have same size
	void setScale (const int scale);
	int getScale() const;
	// for monoscale (standard) or multiscale
	void setScaleProcessing(tScaleProcessing sprocessing);
	tScaleProcessing getScaleProcessing(void) const;
	// set horopter
	void setHoropter (const int horopt);
	int getHoropter() const;
	void setLeftImageXOffset(int x);
	void setLeftImageYOffset(int y);
	int getLeftImageXOffset() const;
	int getLeftImageYOffset() const;
	// set the range of disp to look for ... from 8 to 64 (step. 8)
	void setNumDepth (const int nDepth);
	int getNumDepth() const;
	// set correlation window size from 5 to 17
	void setCorrelationWindowSize(const int hmaskX, const int hmaskY);
	int getCorrelationWindowSizeX() const;
	int getCorrelationWindowSizeY() const;
		
	// *****************************************************
	// doStereo: performs stereo using 2 or 3 images
	// input:
	// - leftImage, rightImage, (topImage): arrays of unsigned char containing the
	//   intensity (grayscale) values of an image
	// output:
	// - simage: a pointer on a StereoImage structure containing the stereo information
	void doStereo(StereoImage* simage, 
				  const unsigned char* leftImage, const unsigned char* rightImage, 
				  const unsigned char* topImage = NULL);
	// -------- monoscale algorithm
	// performs stereo at a given scale
	void doStereo_fixedScale(StereoImage* simage, int scale, const InputImages* inputImage);
	// -------- multiscale algorithm
	// assumes simageHigh and simageLow are 2 stereo images estimated at some consecutive scales
	void doStereo_multiscale(StereoImage* simage, 
							 const StereoImage* simageHigh, const StereoImage* simageLow, 
							 const unsigned char acceptNew);
	// -------- perform sub-pixel estimation -------- 
	void getList_subPixel(StereoImage* sdata, int scale, const StereoBuffer* sb = NULL);
	// check if (x,y,d) is a valid hypothesis
	bool checkValidity(short x, short y, unsigned char d, const char tol) const;
private:
	int width, height; // input image size
	int horopter;	   // translation to apply to left image
	int numScales;		   
	int scale;			// eg. scale = 2 -> disparity image twice as smaller as input images
	int nbDepth, maxNbDepth; // range to search disp.
	int leftImageXOffset; // x-offset to apply to left image
	int leftImageYOffset; // y-offset to apply to left image
	// type of processing (monoscale/multiscale)
	tScaleProcessing scaleProcessing;
	// parameters for the (SAD) stereo algorithm 
	int maskSizeX, maskSizeY;	// sizes of SAD filter
	float peakValidationThreshold;		
	// for sub-pixel estimation
	bool subPixelPerformed;
	float *scorePrev, *scoreInit, *scoreNext;
	float *scorePrev_origin, *scoreInit_origin, *scoreNext_origin;
	// internal input images
	InputImages* inputImages;
	void estimateStereo(const unsigned char* iml8_bw, const unsigned char* imr8_bw,  const unsigned char* imtop8_bw,
						int width, int height,
						int maskSizeX, int maskSizeY,  char minDiff, int nbDepth, int nbPartitions,
						StereoBuffer* sb, StereoImage* sdata);
	void estimateStereo_sse2(const unsigned char* iml8_bw, const unsigned char* imr8_bw,  const unsigned char* imtop8_bw,
						int width, int height,
						int maskSizeX, int maskSizeY,  char minDiff, int nbDepth, int nbPartitions,
						StereoBuffer* sb, StereoImage* sdata);
	void estimateStereo_Horiz(const unsigned char* iml8_bw, const unsigned char* imr8_bw, 
							int width, int height,
							int maskSizeX, int maskSizeY,  char minDiff, int nbDepth, int nbPartitions,
							StereoBuffer* sb, StereoImage* sdata);
	void estimateStereo_Horiz_mmx(const unsigned char* iml8_bw, const unsigned char* imr8_bw, 
							int width, int height,
							int maskSizeX, int maskSizeY,  char minDiff, int nbDepth, int nbPartitions,
							StereoBuffer* sb, StereoImage* sdata);
	/// estimate subpixel disparities 'd' on a list of 'nbPoints' image points (x,y)
	void getList_subPixel(const short* x, const short* y,  float* subpixel_depth_list, int nbPoints, 
						  const StereoBuffer* sb, unsigned char* imDepth, int scale);
	// -------- region growing algo -------- 
	// iterative region growing algorithm: 
	// - mode (algo)	 {0,1}
	// - acceptNew		threshold to accept a previously undefined pixel as defined
	// - nbIterations	nb iteration of the algo 
	// - imDisp_start	contains the initial disp image to start with
	//					if not given, the internal disp. image is used as starting image
	void doStereo_grow(StereoImage* simage, int mode, const unsigned char acceptNew, int nbIteration);
	// return the diff. between best corr. score and the associated with (x,y,d) ... return -1 if not in the image
	short checkValidity_error(short x, short y, unsigned char d, const char tol) const;
};
#endif

						