OpenCV實現分水嶺算法

OpenCV實現分水嶺算法:

1. //  分水嶺算法原理   
2. //     
3.   
4. IplImage* marker_mask = 0;  
5. IplImage* markers = 0;  
6. //IplImage* img0 = 0, *img = 0, *img_gray = 0, *wshed = 0;   
7. IplImage  *img_gray = 0, *wshed = 0;  
8. CvPoint prev_pt = {-1,-1};  
9.   
10. void on_mouse( int event, int x, int y, int flags, void* param )  
11. {  
12.     if( !img )  
13.         return;  
14.   
15.     if( event == CV_EVENT_LBUTTONUP || !(flags & CV_EVENT_FLAG_LBUTTON) )  
16.         prev_pt = cvPoint(-1,-1);  
17.     else if( event == CV_EVENT_LBUTTONDOWN )  
18.         prev_pt = cvPoint(x,y);  
19.     else if( event == CV_EVENT_MOUSEMOVE && (flags & CV_EVENT_FLAG_LBUTTON) )  
20.     {  
21.         CvPoint pt = cvPoint(x,y);  
22.         if( prev_pt.x < 0 )  
23.             prev_pt = pt;  
24.         cvLine( marker_mask, prev_pt, pt, cvScalarAll(255), 5, 8, 0 );  
25.         cvLine( img, prev_pt, pt, cvScalarAll(255), 5, 8, 0 );  
26.         prev_pt = pt;  
27.         cvShowImage( "image", img );  
28.     }  
29. }  
30.   
31. void CCVMFCView::OnWatershed()//分水嶺   
32. {  
33.     int   flag=0;  
34.     CvRNG rng = cvRNG(-1);  
35.   
36.     img0 = cvCloneImage( workImg );         //  建立工作位圖   
37.     cvFlip(img0);  
38.   
39.     cvNamedWindow( "image", 1 );  
40.     //  cvNamedWindow( "watershed transform", 1 );   
41.   
42.     img = cvCloneImage( img0 );  
43.     img_gray = cvCloneImage( img0 );  
44.     wshed = cvCloneImage( img0 );  
45.     marker_mask = cvCreateImage( cvGetSize(img), 8, 1 );  
46.     markers = cvCreateImage( cvGetSize(img), IPL_DEPTH_32S, 1 );  
47.     cvCvtColor( img, marker_mask, CV_BGR2GRAY );  
48.     cvCvtColor( marker_mask, img_gray, CV_GRAY2BGR );  
49.   
50.     cvZero( marker_mask );  
51.     cvZero( wshed );  
52.     cvShowImage( "image", img );  
53.     //  cvShowImage( "watershed transform", wshed );   
54.     cvSetMouseCallback( "image", on_mouse, 0 );  
55.   
56.     m_ImageType=-3;  
57.     for(;;)  
58.     {  
59.         int c = cvWaitKey(0);  
60.   
61.         if( c == 27 ) {  
62.             if (!flag) {                    //  未加標記   
63.                 wshed = cvCloneImage( img0 );  
64.             }  
65.             break;  
66.         }  
67.   
68.         if( c == 'r' )  
69.         {  
70.             cvZero( marker_mask );  
71.             cvCopy( img0, img );  
72.             cvShowImage( "image", img );  
73.         }  
74.   
75.         if( c == 'w' || c == '\r' )  
76.         {  
77.             CvMemStorage* storage = cvCreateMemStorage(0);  
78.             CvSeq* contours = 0;  
79.             CvMat* color_tab;  
80.             int i, j, comp_count = 0;  
81.             //cvSaveImage( "wshed_mask.png", marker_mask );   
82.             //marker_mask = cvLoadImage( "wshed_mask.png", 0 );   
83.             cvFindContours( marker_mask, storage, &contours, sizeof(CvContour),  
84.                 CV_RETR_CCOMP, CV_CHAIN_APPROX_SIMPLE );  
85.   
86.             CvSeq* contourn = contours;  
87.             int n;  
88.             for (n=0; contourn != 0; contourn = contourn->h_next,n++) {  
89.             }                               //  檢查邊界數   
90.             if (n) {                        //  已作標記才進行處理                
91.                 cvZero( markers );  
92.                 for( ; contours != 0; contours = contours->h_next, comp_count++ )  
93.                 {  
94.                     cvDrawContours( markers, contours, cvScalarAll(comp_count+1),  
95.                         cvScalarAll(comp_count+1), -1, -1, 8, cvPoint(0,0) );  
96.                 }  
97.   
98.                 color_tab = cvCreateMat( 1, comp_count, CV_8UC3 );  
99.                 for( i = 0; i < comp_count; i++ )  
100.                 {  
101.                     uchar* ptr = color_tab->data.ptr + i*3;  
102.                     ptr[0] = (uchar)(cvRandInt(&rng)%180 + 50);  
103.                     ptr[1] = (uchar)(cvRandInt(&rng)%180 + 50);  
104.                     ptr[2] = (uchar)(cvRandInt(&rng)%180 + 50);  
105.                 }  
106.   
107.                 {  
108.                     double t = (double)cvGetTickCount();  
109.                     cvWatershed( img0, markers );  //  分水嶺算法處理   
110.                     t = (double)cvGetTickCount() - t;  
111.                     //                  printf( "exec time = %gms\n", t/(cvGetTickFrequency()*1000.) );   
112.                 }  
113.   
114.                 // paint the watershed image   
115.                 for( i = 0; i < markers->height; i++ ) {  
116.                     for( j = 0; j < markers->width; j++ )  
117.                     {  
118.                         int idx = CV_IMAGE_ELEM( markers, int, i, j );  
119.                         uchar* dst = &CV_IMAGE_ELEM( wshed, uchar, i, j*3 );  
120.                         if( idx == -1 )  
121.                             dst[0] = dst[1] = dst[2] = (uchar)255;  
122.                         else if( idx <= 0 || idx > comp_count )  
123.                             dst[0] = dst[1] = dst[2] = (uchar)0; // should not get here   
124.                         else  
125.                         {  
126.                             uchar* ptr = color_tab->data.ptr + (idx-1)*3;  
127.                             dst[0] = ptr[0]; dst[1] = ptr[1]; dst[2] = ptr[2];  
128.                         }  
129.                     }  
130.                 }  
131.   
132.                 cvAddWeighted( wshed, 0.5, img_gray, 0.5, 0, wshed );  //  圖像合成   
133.                 //              cvShowImage( "watershed transform", wshed );   
134.                 cvReleaseMemStorage( &storage );  
135.                 cvReleaseMat( &color_tab );  
136.             }  
137.             else {                          //  未加標記   
138.                 wshed = cvCloneImage( img0 );  
139.             }  
140.             cvCopy(wshed,workImg);  
141.             cvFlip(workImg);  
142.   
143.             CClientDC dc(this);  
144.             StretchDIBits(dc.m_hDC,         //  刷新主窗口   
145.                 0,0,workImg->width,workImg->height,  
146.                 0,0,workImg->width,workImg->height,  
147.                 workImg->imageData,m_lpBmi,DIB_RGB_COLORS,SRCCOPY);  
148.             flag=1;  
149.         }  
150.     }  
151.   
152.     cvDestroyWindow( "image" );  
153.     cvReleaseImage(&img0);  
154.     cvReleaseImage(&img);  
155.     cvReleaseImage(&img_gray);  
156.     cvReleaseImage(&marker_mask);  
157.     cvReleaseImage(&markers);  
158.   
159.     cvFlip(wshed);  
160.     m_dibFlag=imageReplace(wshed,&workImg);  
161.   
162.     Invalidate();  
163. }