FLARMultiMarkerDetector.as

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FLARToolKit v4 core

Line
1	/*
2	* PROJECT: FLARToolKit
3	* --------------------------------------------------------------------------------
4	* This work is based on the FLARToolKit developed by
5	* R.Iizuka (nyatla)
6	* http://nyatla.jp/nyatoolkit/
7	*
8	* The FLARToolKit is ActionScript 3.0 version ARToolkit class library.
9	* Copyright (C)2008 Saqoosha
10	*
11	* This program is free software: you can redistribute it and/or modify
12	* it under the terms of the GNU General Public License as published by
13	* the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
14	* (at your option) any later version.
15	*
16	* This program is distributed in the hope that it will be useful,
17	* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18	* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
19	* GNU General Public License for more details.
20	*
21	* You should have received a copy of the GNU General Public License
22	* along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
23	*
24	* For further information please contact.
25	* http://www.libspark.org/wiki/saqoosha/FLARToolKit
26	* <saq(at)saqoosha.net>
27	*
28	*/
29	package org.libspark.flartoolkit.detector
30	{
31	import org.libspark.flartoolkit.core.*;
32	import org.libspark.flartoolkit.*;
33	import org.libspark.flartoolkit.core.transmat.*;
34	import org.libspark.flartoolkit.core.squaredetect.*;
35	import org.libspark.flartoolkit.core.rasterfilter.rgb2gs.*;
36	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.*;
37	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.rgb.*;
38	import org.libspark.flartoolkit.core.types.*;
39	import org.libspark.flartoolkit.core.pickup.*;
40	import org.libspark.flartoolkit.core.param.*;
41
42	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.*;
43	import org.libspark.flartoolkit.core.squaredetect.*;
44	import org.libspark.flartoolkit.core.*;
45	import org.libspark.flartoolkit.*;
46	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.rgb.*;
47
48
49	public class FLARMultiMarkerDetector
50	{
51	private var _is_continue:Boolean = false;
52	private var _square_detect:FLDetector;
53	protected var _transmat:IFLARTransMat;
54	private var _offset:Vector.<FLARRectOffset>;
55
56
57	/**
58	* 複数のマーカーを検出し、最も一致するARCodeをi_codeから検索するオブジェクトを作ります。
59	*
60	* @param i_param
61	* カメラパラメータを指定します。
62	* @param i_code
63	* 検出するマーカーのARCode配列を指定します。
64	* 配列要素のインデックス番号が、そのままgetARCodeIndex関数で得られるARCodeインデックスになります。
65	* 例えば、要素[1]のARCodeに一致したマーカーである場合は、getARCodeIndexは1を返します。
66	* @param i_marker_width
67	* i_codeのマーカーサイズをミリメートルで指定した配列を指定します。先頭からi_number_of_code個の要素には、有効な値を指定する必要があります。
68	* @param i_number_of_code
69	* i_codeに含まれる、ARCodeの数を指定します。
70	* @param i_input_raster_type
71	* 入力ラスタのピクセルタイプを指定します。この値は、IFLARBufferReaderインタフェイスのgetBufferTypeの戻り値を指定します。
72	* @throws FLARException
73	*/
74	public function FLARMultiMarkerDetector(i_param:FLARParam, i_code:Vector.<FLARCode>, i_marker_width:Vector.<Number>, i_number_of_code:int)
75	{
76	initInstance(i_param,i_code,i_marker_width,i_number_of_code);
77	return;
78	}
79	protected function initInstance(
80	i_ref_param:FLARParam,
81	i_ref_code:Vector.<FLARCode>,
82	i_marker_width:Vector.<Number>,
83	i_number_of_code:int):void
84	{
85
86	var scr_size:FLARIntSize=i_ref_param.getScreenSize();
87	// 解析オブジェクトを作る
88	var cw:int = i_ref_code[0].getWidth();
89	var ch:int = i_ref_code[0].getHeight();
90
91	this._transmat = new FLARTransMat(i_ref_param);
92	//FLARToolkitプロファイル
93	this._square_detect =new FLDetector(new FLARColorPatt_Perspective(cw, ch,4,25),i_ref_code,i_number_of_code,i_ref_param);
94
95	//実サイズ保存
96	this._offset = FLARRectOffset.createArray(i_number_of_code);
97	for(var i:int=0;i<i_number_of_code;i++){
98	this._offset[i].setSquare(i_marker_width[i]);
99	}
100	//２値画像バッファを作る
101	this._bin_raster=new FLARBinRaster(scr_size.w,scr_size.h);
102	return;
103	}
104
105	private var _bin_raster:FLARBinRaster;
106
107	private var _tobin_filter:IFLARRgb2GsFilterArtkTh;
108	private var _last_input_raster:IFLARRgbRaster=null;
109	/**
110	* i_imageにマーカー検出処理を実行し、結果を記録します。
111	*
112	* @param i_raster
113	* マーカーを検出するイメージを指定します。
114	* @param i_thresh
115	* 検出閾値を指定します。0～255の範囲で指定してください。通常は100～130くらいを指定します。
116	* @return 見つかったマーカーの数を返します。マーカーが見つからない場合は0を返します。
117	* @throws FLARException
118	*/
119	public function detectMarkerLite(i_raster:IFLARRgbRaster,i_threshold:int):int
120	{
121	// サイズチェック
122	if (!this._bin_raster.getSize().isEqualSize_2(i_raster.getSize())) {
123	throw new FLARException();
124	}
125	if(this._last_input_raster!=i_raster){
126	this._tobin_filter=IFLARRgb2GsFilterArtkTh(i_raster.createInterface(IFLARRgb2GsFilterArtkTh));
127	this._last_input_raster=i_raster;
128	}
129	this._tobin_filter.doFilter(i_threshold,this._bin_raster);
130	//detect
131	this._square_detect.init(i_raster);
132	this._square_detect.detectMarker(this._bin_raster,this._square_detect);
133
134	//見付かった数を返す。
135	return this._square_detect.result_stack.getLength();
136	}
137
138	/**
139	* i_indexのマーカーに対する変換行列を計算し、結果値をo_resultへ格納します。直前に実行したdetectMarkerLiteが成功していないと使えません。
140	*
141	* @param i_index
142	* マーカーのインデックス番号を指定します。直前に実行したdetectMarkerLiteの戻り値未満かつ0以上である必要があります。
143	* @param o_result
144	* 結果値を受け取るオブジェクトを指定してください。
145	* @throws FLARException
146	*/
147	public function getTransformMatrix(i_index:int,o_result:FLARTransMatResult):void
148	{
149	var result:FLARDetectMarkerResult = FLARDetectMarkerResult(this._square_detect.result_stack.getItem(i_index));
150	// 一番一致したマーカーの位置とかその辺を計算
151	if (_is_continue) {
152	_transmat.transMatContinue(result.square, this._offset[result.arcode_id], o_result,o_result);
153	} else {
154	_transmat.transMat(result.square, this._offset[result.arcode_id], o_result);
155	}
156	return;
157	}
158
159	/**
160	* i_indexのマーカーの一致度を返します。
161	*
162	* @param i_index
163	* マーカーのインデックス番号を指定します。直前に実行したdetectMarkerLiteの戻り値未満かつ0以上である必要があります。
164	* @return マーカーの一致度を返します。0～1までの値をとります。一致度が低い場合には、誤認識の可能性が高くなります。
165	* @throws FLARException
166	*/
167	public function getConfidence(i_index:int):Number
168	{
169	return this._square_detect.result_stack.getItem(i_index).confidence;
170	}
171	/**
172	* i_indexのマーカーのARCodeインデックスを返します。
173	*
174	* @param i_index
175	* マーカーのインデックス番号を指定します。直前に実行したdetectMarkerLiteの戻り値未満かつ0以上である必要があります。
176	* @return
177	*/
178	public function getARCodeIndex(i_index:int):int
179	{
180	return this._square_detect.result_stack.getItem(i_index).arcode_id;
181	}
182
183	/**
184	* getTransmationMatrixの計算モードを設定します。
185	*
186	* @param i_is_continue
187	* TRUEなら、transMatContinueを使用します。 FALSEなら、transMatを使用します。
188	*/
189	public function setContinueMode(i_is_continue:Boolean):void
190	{
191	this._is_continue = i_is_continue;
192	}
193	}
194
195	}
196
197	import org.libspark.flartoolkit.core.*;
198	import org.libspark.flartoolkit.*;
199	import org.libspark.flartoolkit.core.transmat.*;
200	import org.libspark.flartoolkit.core.types.stack.*;
201	import org.libspark.flartoolkit.core.squaredetect.*;
202	import org.libspark.flartoolkit.core.rasterfilter.rgb2gs.*;
203	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.*;
204	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.rgb.*;
205	import org.libspark.flartoolkit.core.types.*;
206	import org.libspark.flartoolkit.core.pickup.*;
207	import org.libspark.flartoolkit.core.match.*;
208	import org.libspark.flartoolkit.core.param.*;
209	import org.libspark.flartoolkit.core.transmat.*;
210
211
212	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.*;
213	import org.libspark.flartoolkit.core.squaredetect.*;
214	import org.libspark.flartoolkit.core.*;
215	import org.libspark.flartoolkit.*;
216	import org.libspark.flartoolkit.core.raster.rgb.*;
217
218
219	class FLARDetectMarkerResult
220	{
221	public var arcode_id:int;
222	public var confidence:Number;
223	public var square:FLARSquare=new FLARSquare();
224	}
225
226
227	class FLARDetectMarkerResultStack extends FLARObjectStack
228	{
229	public function FLARDetectMarkerResultStack(i_length:int)
230	{
231	super();
232	this.initInstance(i_length);
233	return;
234	}
235	protected override function createElement():Object
236	{
237	return new FLARDetectMarkerResult();
238	}
239	}
240
241	class FLDetector extends FLARSquareContourDetector_FlaFill implements FLARSquareContourDetector_CbHandler
242	{
243	private static const AR_SQUARE_MAX:int = 300;
244
245	//公開プロパティ
246	public var result_stack:FLARDetectMarkerResultStack=new FLARDetectMarkerResultStack(AR_SQUARE_MAX);
247	//参照インスタンス
248	public var _ref_raster:IFLARRgbRaster;
249	//所有インスタンス
250	private var _inst_patt:IFLARColorPatt;
251	private var _deviation_data:FLARMatchPattDeviationColorData;
252	private var _match_patt:Vector.<FLARMatchPatt_Color_WITHOUT_PCA>;
253	private var __detectMarkerLite_mr:FLARMatchPattResult=new FLARMatchPattResult();
254	private var _coordline:FLARCoord2Linear;
255
256	public function FLDetector(i_inst_patt:IFLARColorPatt,i_ref_code:Vector.<FLARCode>,i_num_of_code:int,i_param:FLARParam)
257	{
258	super(i_param.getScreenSize());
259	var cw:int = i_ref_code[0].getWidth();
260	var ch:int = i_ref_code[0].getHeight();
261	//FLARMatchPatt_Color_WITHOUT_PCA[]の作成
262	this._match_patt=new Vector.<FLARMatchPatt_Color_WITHOUT_PCA>(i_num_of_code);
263	this._match_patt[0]=new FLARMatchPatt_Color_WITHOUT_PCA(i_ref_code[0]);
264	for (var i:int = 1; i < i_num_of_code; i++){
265	//解像度チェック
266	if (cw != i_ref_code[i].getWidth() \|\| ch != i_ref_code[i].getHeight()) {
267	throw new FLARException();
268	}
269	this._match_patt[i]=new FLARMatchPatt_Color_WITHOUT_PCA(i_ref_code[i]);
270	}
271	this._inst_patt=i_inst_patt;
272	this._coordline=new FLARCoord2Linear(i_param.getScreenSize(),i_param.getDistortionFactor());
273	this._deviation_data=new FLARMatchPattDeviationColorData(cw,ch);
274	return;
275	}
276	private var __ref_vertex:Vector.<FLARIntPoint2d> = FLARIntPoint2d.createArray(4);
277	/**
278	* 矩形が見付かるたびに呼び出されます。
279	* 発見した矩形のパターンを検査して、方位を考慮した頂点データを確保します。
280	*/
281	public function detectMarkerCallback(i_coord:FLARIntCoordinates, i_vertex_index:Vector.<int>):void
282	{
283	var mr:FLARMatchPattResult=this.__detectMarkerLite_mr;
284	//輪郭座標から頂点リストに変換
285	var vertex:Vector.<FLARIntPoint2d>=this.__ref_vertex;
286	vertex[0]=i_coord.items[i_vertex_index[0]];
287	vertex[1]=i_coord.items[i_vertex_index[1]];
288	vertex[2]=i_coord.items[i_vertex_index[2]];
289	vertex[3]=i_coord.items[i_vertex_index[3]];
290
291	//画像を取得
292	if (!this._inst_patt.pickFromRaster(this._ref_raster,vertex)){
293	return;
294	}
295	//取得パターンをカラー差分データに変換して評価する。
296	this._deviation_data.setRaster(this._inst_patt);
297
298	//最も一致するパターンを割り当てる。
299	var square_index:int,direction:int;
300	var confidence:Number;
301	this._match_patt[0].evaluate(this._deviation_data,mr);
302	square_index=0;
303	direction=mr.direction;
304	confidence = mr.confidence;
305	var i:int;
306	//2番目以降
307	for(i=1;i<this._match_patt.length;i++){
308	this._match_patt[i].evaluate(this._deviation_data,mr);
309	if (confidence > mr.confidence) {
310	continue;
311	}
312	// もっと一致するマーカーがあったぽい
313	square_index = i;
314	direction = mr.direction;
315	confidence = mr.confidence;
316	}
317	//最も一致したマーカ情報を、この矩形の情報として記録する。
318	var result:FLARDetectMarkerResult = FLARDetectMarkerResult(this.result_stack.prePush());
319	result.arcode_id = square_index;
320	result.confidence = confidence;
321
322	var sq:FLARSquare=result.square;
323	//directionを考慮して、squareを更新する。
324	for(i=0;i<4;i++){
325	var idx:int=(i+4 - direction) % 4;
326	this._coordline.coord2Line(i_vertex_index[idx],i_vertex_index[(idx+1)%4],i_coord,sq.line[i]);
327	}
328	for (i = 0; i < 4; i++) {
329	//直線同士の交点計算
330	if(!sq.line[i].crossPos(sq.line[(i + 3) % 4],sq.sqvertex[i])){
331	throw new FLARException();//ここのエラー復帰するならダブルバッファにすればOK
332	}
333	}
334	}
335	public function init(i_raster:IFLARRgbRaster):void
336	{
337	this._ref_raster=i_raster;
338	this.result_stack.clear();
339
340	}
341	}
342

Note: リポジトリブラウザについてのヘルプは TracBrowser を参照してください。

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Original Format

Spark project

root/as3/FLARToolKit/trunk/src/org/libspark/flartoolkit/detector/FLARMultiMarkerDetector.as

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