Séparation de la figure libre(KirbyTrack) et imposée (Navy)

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AntoineUPMC 2017-05-23 14:30:22 +02:00
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Code/KirbyTrack Executable file

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@ -2,15 +2,10 @@
#include <stdlib.h>
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
//#include <opencv2/highgui.hpp> //Pour le cvRound
//#include "opencv2/videoio/videoio_c.h" //Pour le CvCapture*
//#include <cxcore.h>
//#include <SFML/Window.h>
#include <SFML/Audio.hpp>
#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <SFML/Window.hpp>
#include <SFML/System.hpp> //inutilisé pour le moment
//#define CONFIG
#define SFML
@ -36,9 +31,6 @@ void Affichage_Tracking(IplImage* frame, int posX, int posY, int width, int heig
void Position_moy(IplImage* Binaire, int* posX, int * posY); //Effectue le baricentre des pixels d'une image binaire pour obtenir la postion de l'objet
void traitement(IplImage* frame, IplImage* HSV, IplImage* Binaire, int LowH, int HighH, int LowS, int HighS, int LowV, int HighV); //Effectue une binarisation de frame en fonction des bornes HSV
int image_CV2SFML(IplImage* imcv, sf::Image imFlux); //Construction de imsf (RGBA) à partir de imcv (BGR), avec alpha constant (=1)
int main(int argc, char* argv[])
{
//Initialisations
@ -48,7 +40,8 @@ int main(int argc, char* argv[])
double angle[2] = {100,100};
int tracking;
int tracking; //0 = tracking OFF
, 1 = ON
#ifdef SFML
@ -159,16 +152,13 @@ int main(int argc, char* argv[])
#ifdef SFML
//Affichage SFML
//Affichage SFML
/* Clear the screen */
window.clear(sf::Color::White);
//Conversion de la frame en image smfl
/*if(image_CV2SFML(frame, imFlux)){
printf("Erreur conversion OpenCV-SFML\n");
break;
}
*/
//Affichage de la frame
//Le chargement pourrait etre plus optimisé en créant nous me l'image SFML en parcourant l'IplImage
//Enregistrement de la frame openCV
cvSaveImage("Stock SFML/temp.jpg", frame);
@ -180,12 +170,11 @@ int main(int argc, char* argv[])
}
spFlux.setTexture(txFlux);
window.draw(spFlux);
//TEST SFML
sf::Vector2i PosMouse = sf::Mouse::getPosition(window);
//Detection du bouton tracking
//Detection du bouton tracking
if (sf::Mouse::isButtonPressed(sf::Mouse::Left)&&(PosMouse.x>640)&&(PosMouse.x<760)&&(PosMouse.y>0)&&(PosMouse.y<120)){
//printf("\n\n\n OK \n\n\n");
if (tracking){ tracking = 0;}
@ -193,8 +182,8 @@ int main(int argc, char* argv[])
cvWaitKey(100);
}
//printf("Pos Mouse : %d %d \n", PosMouse.x, PosMouse.y);
/*
//Dessin du bouton de tracking
//Dessin du bouton de tracking
sf::Texture txBut;
sf::Sprite button_tracking;
@ -212,24 +201,7 @@ int main(int argc, char* argv[])
window.draw(button_tracking);
*/
/*
//Dessin du bouton reset
sf::Texture txBut2;
sf::Sprite button_reset;
if (!txBut2.loadFromFile("Stock SFML/button.png")){
printf("Erreur chargement image SFML\n" );
break;
}
button_reset.setTexture(txBut2);
button_reset.setScale(0.5,0.5);
button_reset.setPosition(sf::Vector2f(width+20, 60));
window.draw(button_reset);
*/
//Ajout du texte
//Ajout du texte
sf::Font font;
if (!font.loadFromFile("Stock SFML/arial.ttf")){
printf("Erreur chargement police SFML\n" );
@ -252,26 +224,12 @@ int main(int argc, char* argv[])
text.setPosition(sf::Vector2f(width+100, 35));
window.draw(text);
/*
//Link
sf::Texture txLink;
sf::Sprite Link;
if (!txLink.loadFromFile("Stock SFML/link.png")){
printf("Erreur chargement image SFML\n" );
break;
}
Link.setTexture(txLink);
Link.setPosition(sf::Vector2f(posX-75, posY-75));
window.draw(Link);
*/
/* Update the window */
window.display();
#endif
//Envoie données moteurs
if(tracking){
//Mouvements moteurs
//printf("-PREMAJ_ANGLE...: %d %d\n",width,height);
@ -290,8 +248,6 @@ int main(int argc, char* argv[])
#endif
}
//cvWaitKey(0); //Fin programme
// Release the capture device housekeeping
cvReleaseCapture( &capture );
@ -366,31 +322,6 @@ void controle_moteur(double* angle){
return;
}
int image_CV2SFML(IplImage* imcv, sf::Image imFlux){
int R, G, B;
int w = imcv->widthStep;
char* ptr = imcv->imageData;
imFlux.create(imcv->width,imcv->height, NULL); //Initialise une image vide
for( int y=0; y<imcv->height; y++ ) {
//uchar* ptr = (uchar*) ( imcv->imageData + y * imcv->widthStep );
for( int x=0; x<imcv->width; x++ ) {
//Recupération du pixel
B = ptr[y*w + 3*x];
G = ptr[y*w + 3*x + 1];
R = ptr[y*w + 3*x + 2];
//Ecriture du pixel associé
imFlux.setPixel(x,y,sf::Color(R,G,B,1)); //Alpha channel = 1
}
}
return 0;
}
void traitement(IplImage* frame, IplImage* HSV, IplImage* Binaire, int LowH, int HighH, int LowS, int HighS, int LowV, int HighV){ //Effectue une binarisation de frame en fonction des bornes HSV
// Covert color space to HSV as it is much easier to filter colors in the HSV color-space.

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Code/KirbyTrack.o Normal file

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473
Code/Navy.c Normal file
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@ -0,0 +1,473 @@
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
//#include <opencv2/highgui.hpp> //Pour le cvRound
//#include "opencv2/videoio/videoio_c.h" //Pour le CvCapture*
//#include <cxcore.h>
//#include <SFML/Window.h>
#include <SFML/Audio.hpp>
#include <SFML/Graphics.hpp>
#include <SFML/Window.hpp>
#include <SFML/System.hpp> //inutilisé pour le moment
//#define CONFIG
#define SFML
#define KIRBY
//#define ETOILE
#define JEU 0.15
//ATTENTION AFFICHAGE OPENCV INCOMPATIBLE AVEC AFFICHAGE SFML
//ATTENTION SFML SUPPORTE UN NOMBRE LIMITE DE SPRITE EN FCT DU PC
/*Headers*/
void maj_angle(int vecX, int vecY, int rayon, double* angle); //Met à jour l'angle selon la distance CentreCamera - Cible
int ajust_pos(int pos, int ref);
void controle_moteur(double* angle);//Envoie les angles au moteur
int limite_moteur(int val_pwm);//Verifie que les valeurs envoyees aux moteurs sont correctes
void config(int* LowH, int* HighH, int* LowS, int* HighS, int* LowV, int* HighV); //Affiche le panneau de configuration de tracking avec les arguments comme valeur de base
void affichage_config(IplImage* frame, IplImage* HSV, IplImage* Binaire); //Affiche le flux vidéos et ses différent traitements
void Affichage_Tracking(IplImage* frame, int posX, int posY, int width, int height); //Dessine les informations de tracking sur frame
void Position_moy(IplImage* Binaire, int* posX, int * posY); //Effectue le baricentre des pixels d'une image binaire pour obtenir la postion de l'objet
void traitement(IplImage* frame, IplImage* HSV, IplImage* Binaire, int LowH, int HighH, int LowS, int HighS, int LowV, int HighV); //Effectue une binarisation de frame en fonction des bornes HSV
int image_CV2SFML(IplImage* imcv, sf::Image imFlux); //Construction de imsf (RGBA) à partir de imcv (BGR), avec alpha constant (=1)
int main(int argc, char* argv[])
{
//Initialisations
int height,width; //parameters of the image we are working on
int posX, posY; //Position objet
int boucle;
double angle[2] = {100,100};
int tracking;
#ifdef SFML
//Initialisation SFML
sf::Texture txFlux;
sf::Sprite spFlux;
sf::Image imFlux;
sf::Event event;
tracking = 0; //Pas de tracking de base en mode SFML
#endif
//Ouverture flux camera
CvCapture* capture = cvCaptureFromCAM( 0 );
if( !capture ){
printf("ERROR: capture is NULL \n" );
exit(EXIT_FAILURE);
}
// grab an image from the capture
IplImage* frame = cvQueryFrame( capture );
// get the image data
height = frame->height;
width = frame->width;
// capture size -
CvSize size = cvSize(width,height);
#ifdef SFML
//Création de la fenetre principale
sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(width+300, height), "KirbyTrack");
#endif
// Initialize different images that are going to be used in the program
IplImage* hsv_frame = cvCreateImage(size, IPL_DEPTH_8U, 3); // image converted to HSV plane
IplImage* threshold = cvCreateImage(size, IPL_DEPTH_8U, 1);
//Controle couleur
#ifdef KIRBY
//Setup Kirby
int iLowH = 152;
int iHighH = 179;
int iLowS = 48;
int iHighS = 255;
int iLowV = 101;
int iHighV = 255;
#endif
#ifdef ETOILE
//Setup Etoile
int iLowH = 20;
int iHighH = 30;
int iLowS = 100;
int iHighS = 255;
int iLowV = 100;
int iHighV = 255;
#endif
#ifdef CONFIG
//Affichage du panneau de config
config(&iLowH, &iHighH, &iLowS, &iHighS, &iLowV, &iHighV);
boucle = 1;
tracking = 1; //Tracking de base en mode CONFIG
#endif
while(boucle)
{
#ifdef SFML
boucle = window.isOpen();
// on inspecte tous les évènements de la fenêtre qui ont été émis depuis la précédente itération
while (window.pollEvent(event))
{
// évènement "fermeture demandée" : on ferme la fenêtre
if (event.type == sf::Event::Closed)
window.close();
}
#endif
// Get one frame
frame = cvQueryFrame( capture );
if( !frame ){
perror("ERROR: frame is null...");
break;
}
//Binarisation du flux vidéo
traitement(frame, hsv_frame, threshold, iLowH, iHighH, iLowS, iHighS, iLowV, iHighV);
// Calculate the moments to estimate the position of the ball
Position_moy(threshold, &posX, &posY);
//Dessine les informations de tracking sur frame
Affichage_Tracking(frame, posX, posY, width, height);
#ifdef SFML
//Affichage SFML
/* Clear the screen */
window.clear(sf::Color::White);
//Conversion de la frame en image smfl
/*if(image_CV2SFML(frame, imFlux)){
printf("Erreur conversion OpenCV-SFML\n");
break;
}
*/
//Enregistrement de la frame openCV
cvSaveImage("Stock SFML/temp.jpg", frame);
//Chargement de la frame en texture SFML
if (!txFlux.loadFromFile("Stock SFML/temp.jpg")){
printf("Erreur chargement image SFML\n" );
break;
}
spFlux.setTexture(txFlux);
window.draw(spFlux);
//TEST SFML
sf::Vector2i PosMouse = sf::Mouse::getPosition(window);
//Detection du bouton tracking
if (sf::Mouse::isButtonPressed(sf::Mouse::Left)&&(PosMouse.x>640)&&(PosMouse.x<760)&&(PosMouse.y>0)&&(PosMouse.y<120)){
//printf("\n\n\n OK \n\n\n");
if (tracking){ tracking = 0;}
else tracking = 1;
cvWaitKey(100);
}
//printf("Pos Mouse : %d %d \n", PosMouse.x, PosMouse.y);
//Dessin du bouton de tracking
sf::Texture txBut;
sf::Sprite button_tracking;
if (!txBut.loadFromFile("Stock SFML/button.png")){
printf("Erreur chargement image SFML\n" );
break;
}
button_tracking.setTexture(txBut);
button_tracking.setScale(0.5,0.5);
button_tracking.setPosition(sf::Vector2f(width+20, 20));
if(tracking){ button_tracking.setColor(sf::Color::Green); }
else{ button_tracking.setColor(sf::Color::Red); }
window.draw(button_tracking);
/*
//Dessin du bouton reset
sf::Texture txBut2;
sf::Sprite button_reset;
if (!txBut2.loadFromFile("Stock SFML/button.png")){
printf("Erreur chargement image SFML\n" );
break;
}
button_reset.setTexture(txBut2);
button_reset.setScale(0.5,0.5);
button_reset.setPosition(sf::Vector2f(width+20, 60));
window.draw(button_reset);
*/
//Ajout du texte
sf::Font font;
if (!font.loadFromFile("Stock SFML/arial.ttf")){
printf("Erreur chargement police SFML\n" );
break;
}
sf::Text text;
// choix de la police à utiliser
text.setFont(font); // font est un sf::Font
// choix de la chaîne de caractères à afficher
text.setString("Tracking Moteur");
// choix de la taille des caractères
text.setCharacterSize(24); // exprimée en pixels, pas en points !
//text.setFillColor(sf::Color::Black);
text.setColor(sf::Color::Black);
text.setPosition(sf::Vector2f(width+100, 35));
window.draw(text);
/*
//Link
sf::Texture txLink;
sf::Sprite Link;
if (!txLink.loadFromFile("Stock SFML/link.png")){
printf("Erreur chargement image SFML\n" );
break;
}
Link.setTexture(txLink);
Link.setPosition(sf::Vector2f(posX-75, posY-75));
window.draw(Link);
*/
/* Update the window */
window.display();
#endif
if(tracking){
//Mouvements moteurs
//printf("-PREMAJ_ANGLE...: %d %d\n",width,height);
maj_angle(ajust_pos(posX-width/2,width), ajust_pos(posY-height/2,height), height*JEU, angle);
controle_moteur(angle);
cvWaitKey(50);
}
#ifdef CONFIG
affichage_config(frame, hsv_frame, threshold); //Affichage du flux vidéo et de ses traitements
if( (cvWaitKey(10) ) >= 0 ) break; //Arret capture
#endif
}
//cvWaitKey(0); //Fin programme
// Release the capture device housekeeping
cvReleaseCapture( &capture );
cvReleaseImage(&threshold);
cvReleaseImage(&hsv_frame);
cvReleaseImage(&frame);
return EXIT_SUCCESS;
}
void maj_angle(int vecX, int vecY, int rayon, double* angle){
//On ajustera coeff fonction du rayon. Si la cible est à une distance 5*r, il sera 5x plus rapide que s'il était à 1*r
double coeffx, coeffy;
int l0, l1;
//printf("-MAJ_ANGLE...Valeur maj_angle arguments : %d %d %d\n\tAnciens angles : %d %d\n\t",vecX,vecY,rayon,(int)angle[0],(int)angle[1]);
//Ajout d'un angle moteur pondéré par la distance
coeffx = -0.2*vecX/rayon;
coeffy = 0.2*vecY/rayon;
angle[0] += coeffx;
angle[1] += coeffy;
//Majoration - minoration des angles moteurs
l0 = limite_moteur(angle[0]);
l1 = limite_moteur(angle[1]);
if (l0 != 0) angle[0] = l0;
if (l1 != 0) angle[1] = l1;
//printf("Nouveaux angles : %lf %lf %d %d\n",angle[0],angle[1],(int)angle[0],(int)angle[0]);
}
int ajust_pos(int pos, int ref){
if (pos > ref) return 0;
else return pos;
}
int limite_moteur(int val_pwm){
int MAX_PWM = 130, MIN_PWM = 30;
if (val_pwm > MAX_PWM){
return MAX_PWM;
}
else if (val_pwm < MIN_PWM){
return MIN_PWM;
}
else{
return 0;
}
}
void controle_moteur(double* angle){
//Ouverture port serie
FILE* fichier = NULL;
fichier = fopen("/dev/ttyACM0","w");
if(fichier==NULL){
printf("Erreur ouverture fichier\n");
perror("fopen failed for /dev/ttyACM0" );
exit( EXIT_FAILURE );
}
//Ecriture angles
fprintf(fichier,"%d\n",(int)angle[0]);
fprintf(fichier,"%d\n",(int)angle[1]);
//Fermeture
fclose(fichier);
return;
}
int image_CV2SFML(IplImage* imcv, sf::Image imFlux){
int R, G, B;
int w = imcv->widthStep;
char* ptr = imcv->imageData;
imFlux.create(imcv->width,imcv->height, NULL); //Initialise une image vide
for( int y=0; y<imcv->height; y++ ) {
//uchar* ptr = (uchar*) ( imcv->imageData + y * imcv->widthStep );
for( int x=0; x<imcv->width; x++ ) {
//Recupération du pixel
B = ptr[y*w + 3*x];
G = ptr[y*w + 3*x + 1];
R = ptr[y*w + 3*x + 2];
//Ecriture du pixel associé
imFlux.setPixel(x,y,sf::Color(R,G,B,1)); //Alpha channel = 1
}
}
return 0;
}
void traitement(IplImage* frame, IplImage* HSV, IplImage* Binaire, int LowH, int HighH, int LowS, int HighS, int LowV, int HighV){ //Effectue une binarisation de frame en fonction des bornes HSV
// Covert color space to HSV as it is much easier to filter colors in the HSV color-space.
cvCvtColor(frame, HSV, CV_BGR2HSV);
//Blur
cvSmooth( HSV, HSV, CV_GAUSSIAN, 15, 0,0,0); //suppression des parasites par flou gaussien
//Binarisation
CvScalar valinf={(double)LowH,(double)LowS,(double)LowV};
CvScalar valsup={(double)HighH,(double)HighS,(double)HighV};
cvInRangeS(HSV, valinf,valsup, Binaire);
//En cas d'erreur sur les trois ligne précédentes
//cvInRangeS(HSV, CvScalar(LowH,LowS,LowV),CvScalar(HighH,HighS,HighV), Binaire);
//cvSmooth( Binaire, Binaire, CV_GAUSSIAN, 9, 9 ); //Legère suppression des parasites
}
void Position_moy(IplImage* Binaire, int* posX, int * posY){ //Effectue le baricentre des pixels d'une image binaire pour obtenir la postion de l'objet
CvMoments *moments = (CvMoments*)malloc(sizeof(CvMoments));
cvMoments(Binaire, moments, 1);
// The actual moment values
double moment10 = cvGetSpatialMoment(moments, 1, 0);
double moment01 = cvGetSpatialMoment(moments, 0, 1);
double area = cvGetCentralMoment(moments, 0, 0);
*posX = moment10/area;
*posY = moment01/area;
free(moments);
}
void config(int* LowH, int* HighH, int* LowS, int* HighS, int* LowV, int* HighV){ //Affiche le panneau de configuration de tracking avec les arguments comme valeur de base
cvNamedWindow("Control", CV_WINDOW_AUTOSIZE); //create a window called "Control"
//Create trackbars in "Control" window
cvCreateTrackbar("LowH", "Control", LowH, 179,NULL); //Hue (0 - 179)
cvCreateTrackbar("HighH", "Control", HighH, 179,NULL);
cvCreateTrackbar("LowS", "Control", LowS, 255,NULL); //Saturation (0 - 255)
cvCreateTrackbar("HighS", "Control", HighS, 255,NULL);
cvCreateTrackbar("LowV", "Control", LowV, 255,NULL); //Value (0 - 255)
cvCreateTrackbar("HighV", "Control", HighV, 255,NULL);
}
void affichage_config(IplImage* frame, IplImage* HSV, IplImage* Binaire){ //Affiche le flux vidéos et ses différent traitements
// Create a window in which the captured images will be presented
cvNamedWindow( "HSV", CV_WINDOW_AUTOSIZE );
cvNamedWindow( "Binaire", CV_WINDOW_AUTOSIZE );
cvNamedWindow( "Camera", CV_WINDOW_AUTOSIZE );
cvShowImage( "HSV", HSV); // Original stream in the HSV color space
cvShowImage( "Binaire", Binaire); // The stream after color filtering
cvShowImage( "Camera", frame ); // Flux caméra avec tracking objet
}
void Affichage_Tracking(IplImage* frame, int posX, int posY, int width, int height){ //Dessine les informations de tracking sur frame
//Affichage zone suivie objet
cvCircle(frame, cvPoint(width/2,height/2), height*JEU, CV_RGB(0, 255, 0), 4, 8, 0 );
if(posX<5&&posY<5){ //Si aucun objet spotted, pointeur rouge au centre
posX=width/2;
posY=height/2;
cvLine(frame, cvPoint(posX-20,posY), cvPoint(posX+20,posY), CV_RGB(255, 0, 0), 4, 8, 0 );
cvLine(frame, cvPoint(posX,posY-20), cvPoint(posX,posY+20), CV_RGB(255, 0, 0), 4, 8, 0 );
}
else{ //Objet spotted
//Affichage position de l'objet
cvLine(frame, cvPoint(posX-20,posY), cvPoint(posX+20,posY), CV_RGB(0, 0, 255), 4, 8, 0 );
cvLine(frame, cvPoint(posX,posY-20), cvPoint(posX,posY+20), CV_RGB(0, 0, 255), 4, 8, 0 );
}
}

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Before After