trunk/src/jp/nyatla/nyartoolkit/core2/rasteranalyzer/threshold/NyARRasterThresholdAnalyzer_PTile.java

   1 /* \r
   2  * PROJECT: NyARToolkit(Extension)\r
   3  * --------------------------------------------------------------------------------\r
   4  * The NyARToolkit is Java edition ARToolKit class library.\r
   5  * Copyright (C)2008-2009 Ryo Iizuka\r
   6  *\r
   7  * This program is free software: you can redistribute it and/or modify\r
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by\r
   9  * the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or\r
  10  * (at your option) any later version.\r
  11  * \r
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,\r
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  15  * GNU General Public License for more details.\r
  16  *\r
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  18  * along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.\r
  19  * \r
  20  * For further information please contact.\r
  21  *      http://nyatla.jp/nyatoolkit/\r
  22  *      <airmail(at)ebony.plala.or.jp> or <nyatla(at)nyatla.jp>\r
  23  * \r
  24  */\r
  25 package jp.nyatla.nyartoolkit.core2.rasteranalyzer.threshold;\r
  26 \r
  27 import jp.nyatla.nyartoolkit.NyARException;\r
  28 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.raster.*;\r
  29 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.rasterreader.INyARBufferReader;\r
  30 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.types.*;\r
  31 \r
  32 /**\r
  33  * Pタイル法による閾値検出\r
  34  * \r
  35  */\r
  36 public class NyARRasterThresholdAnalyzer_PTile implements INyARRasterThresholdAnalyzer\r
  37 {\r
  38         private int _persentage;\r
  39 \r
  40         private int _threshold;\r
  41 \r
  42         /**\r
  43          * @param i_persentage\r
  44          * -100<=0<=100であること。 正の場合、黒点を基準にします。 負の場合、白点を基準にします。\r
  45          * (CMOSカメラの場合、基準点は白点の方が良い)\r
  46          */\r
  47         public NyARRasterThresholdAnalyzer_PTile(int i_persentage)\r
  48         {\r
  49                 assert (-100 <= i_persentage && i_persentage <= 100);\r
  50                 this._persentage = i_persentage;\r
  51         }\r
  52 \r
  53         private int createHistgram(INyARBufferReader i_reader,NyARIntSize i_size, int[] o_histgram) throws NyARException\r
  54         {\r
  55                 int[] in_buf = (int[]) i_reader.getBuffer();\r
  56                 int[] histgram = o_histgram;\r
  57 \r
  58                 // ヒストグラムを作成\r
  59                 for (int i = 0; i < 256; i++) {\r
  60                         histgram[i] = 0;\r
  61                 }\r
  62                 int sum = 0;\r
  63                 for (int y = 0; y < i_size.h; y++) {\r
  64                         int sum2 = 0;\r
  65                         for (int x = 0; x < i_size.w; x++) {\r
  66                                 int v = in_buf[y* i_size.w+x];\r
  67                                 histgram[v]++;\r
  68                                 sum2 += v;\r
  69                         }\r
  70                         sum = sum + sum2 / i_size.w;\r
  71                 }\r
  72                 // 閾値ピクセル数確定\r
  73                 int th_pixcels = i_size.w * i_size.h * this._persentage / 100;\r
  74 \r
  75                 // 閾値判定\r
  76                 int i;\r
  77                 if (th_pixcels > 0) {\r
  78                         // 黒点基準\r
  79                         for (i = 0; i < 254; i++) {\r
  80                                 th_pixcels -= histgram[i];\r
  81                                 if (th_pixcels <= 0) {\r
  82                                         break;\r
  83                                 }\r
  84                         }\r
  85                 } else {\r
  86                         // 白点基準\r
  87                         for (i = 255; i > 1; i--) {\r
  88                                 th_pixcels += histgram[i];\r
  89                                 if (th_pixcels >= 0) {\r
  90                                         break;\r
  91                                 }\r
  92                         }\r
  93                 }\r
  94                 // 閾値の保存\r
  95                 return i;\r
  96         }\r
  97 \r
  98         public void analyzeRaster(INyARRaster i_input) throws NyARException\r
  99         {\r
 100                 final INyARBufferReader buffer_reader=i_input.getBufferReader();        \r
 101                 assert (buffer_reader.isEqualBufferType(INyARBufferReader.BUFFERFORMAT_INT1D_GRAY_8));\r
 102                 int[] histgram = new int[256];\r
 103                 this._threshold = createHistgram(buffer_reader,i_input.getSize(), histgram);\r
 104         }\r
 105 \r
 106         /**\r
 107          * デバック用の関数です。 ヒストグラムをラスタに書き出します。\r
 108          * \r
 109          * @param i_output\r
 110          * 書き出し先のラスタオブジェクト 256ピクセル以上の幅があること。\r
 111          */\r
 112         public void debugDrawHistgramMap(INyARRaster i_input, INyARRaster i_output) throws NyARException\r
 113         {\r
 114                 INyARBufferReader in_buffer_reader=i_input.getBufferReader();   \r
 115                 INyARBufferReader out_buffer_reader=i_output.getBufferReader(); \r
 116                 assert (in_buffer_reader.isEqualBufferType(INyARBufferReader.BUFFERFORMAT_INT1D_GRAY_8));\r
 117                 assert (out_buffer_reader.isEqualBufferType(INyARBufferReader.BUFFERFORMAT_INT1D_GRAY_8));\r
 118                 NyARIntSize size = i_output.getSize();\r
 119 \r
 120                 int[] out_buf = (int[]) out_buffer_reader.getBuffer();\r
 121                 // 0で塗りつぶし\r
 122                 for (int y = 0; y < size.h; y++) {\r
 123                         for (int x = 0; x < size.w; x++) {\r
 124                                 out_buf[y* size.w+x] = 0;\r
 125                         }\r
 126                 }\r
 127                 // ヒストグラムを計算\r
 128                 int[] histgram = new int[256];\r
 129                 int threshold = createHistgram(in_buffer_reader,i_input.getSize(), histgram);\r
 130 \r
 131                 // ヒストグラムの最大値を出す\r
 132                 int max_v = 0;\r
 133                 for (int i = 0; i < 255; i++) {\r
 134                         if (max_v < histgram[i]) {\r
 135                                 max_v = histgram[i];\r
 136                         }\r
 137                 }\r
 138                 // 目盛り\r
 139                 for (int i = 0; i < size.h; i++) {\r
 140                         out_buf[i* size.w+0] = 128;\r
 141                         out_buf[i* size.w+128] = 128;\r
 142                         out_buf[i* size.w+255] = 128;\r
 143                 }\r
 144                 // スケーリングしながら描画\r
 145                 for (int i = 0; i < 255; i++) {\r
 146                         out_buf[(histgram[i] * (size.h - 1) / max_v)* size.w+i] = 255;\r
 147                 }\r
 148                 // 値\r
 149                 for (int i = 0; i < size.h; i++) {\r
 150                         out_buf[i* size.w+threshold] = 255;\r
 151                 }\r
 152                 return;\r
 153         }\r
 154 \r
 155         public int getThreshold()\r
 156         {\r
 157                 return this._threshold;\r
 158         }\r
 159 }\r