Computer/Coding

[opencv] Simple lane detection

순박한시골청년 2017. 3. 30. 14:35
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
#include <opencv\cv.h>
#include <opencv\highgui.h>
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
 
using namespace cv;
using namespace std;
 
Mat grad, src;
Mat edges(600, 800, CV_8UC1);
char name[100];
 
void main()
 
{
    int gg = 0;
    while (1){
        sprintf(name, "Testvideo/testvideo1/Left_%d.bmp", gg);
        Mat src = imread(name, 1);
        if (!src.data) break; // src 이미지 데이터가없으면 종료
 
        edges = Scalar(0);
        
        //소벨 필터
        Mat src_gray;
        Mat abs_grad_x, abs_grad_y;
        int scale = 1;
        int delta = 0;
        int ddepth = CV_16S;
 
        //이미지 로딩
        GaussianBlur(src, src, Size(3, 3), 0, 0, BORDER_DEFAULT);
        cvtColor(src, src_gray, CV_RGB2GRAY);
 
        Mat grad_x, grad_y;
 
        /// Gradient X
        Sobel(src_gray, grad_x, ddepth, 1, 0, 3, scale, delta, BORDER_DEFAULT);
        convertScaleAbs(grad_x, abs_grad_x);
 
        /// Gradient Y
        Sobel(src_gray, grad_y, ddepth, 0, 1, 3, scale, delta, BORDER_DEFAULT);
        convertScaleAbs(grad_y, abs_grad_y);
 
        addWeighted(abs_grad_x, 0.5, abs_grad_y, 0.5, 0, grad);
        
        //오른쪽 엣지 찾기
        vector<Point2i> rPoints;
        for (int y = 430; y < grad.rows; y = y + 5)
        {
            bool i = false;
            uchar* data = grad.ptr<uchar>(y);
            for (int x = 300; x < grad.cols; x++) {
                if (data[x] > 100 && i == false)
                {
                    rectangle(edges, Point(x, y), Point(x - 2, y - 2), Scalar(255, 0, 0), 2);
                    rPoints.push_back(Point(x, y));
                    i = true;
                }
            }
        }
        //왼쪽 엣지 찾기
        vector<Point2i> lPoints;
        for (int y = 380; y < grad.rows; y = y + 5)
        {
            bool i = false;
            uchar* data = grad.ptr<uchar>(y);
            for (int x = 300; x > 0; x--) {
                if (data[x] > 100 && i == false)
                {
                    rectangle(edges, Point(x, y), Point(x - 2, y - 2), Scalar(255, 0, 0), 2);
                    lPoints.push_back(Point(x, y));
                    i = true;
                }
            }
        }
 
        
        // 라인 찾기
        vector<Vec2f> lines;
        HoughLines(edges, lines, 1, CV_PI / 180, 150, 0, 0);
        int r, l;
        l = 0, r = 0;
        // 라인 그리기
        for (size_t i = 0; i < lines.size(); i++)
        {
            float rho = lines[i][0], theta = lines[i][1];
            Point pt1, pt2;
            double a = cos(theta), b = sin(theta);
 
            if ((a / b) < 0)
            {
                r = i;
            }
            else
            {
                l = i;
                cout << l << endl;
            }
        }
        
        
        float rho = lines[r][0], theta = lines[r][1];
        Point pt1, pt2;
        double a = cos(theta), b = sin(theta);
        double x0 = a*rho, y0 = b*rho;
        pt1.x = cvRound(x0 + 1000 * (-b));
        pt1.y = cvRound(y0 + 1000 * (a));
        pt2.x = cvRound(x0 - 1000 * (-b));
        pt2.y = cvRound(y0 - 1000 * (a));
        
        float rho2 = lines[l][0], theta2 = lines[l][1];
        Point pt3, pt4;
        double a2 = cos(theta2), b2 = sin(theta2);
        double x02 = a2*rho2, y02 = b2*rho2;
        pt3.x = cvRound(x02 + 1000 * (-b2));
        pt3.y = cvRound(y02 + 1000 * (a2));
        pt4.x = cvRound(x02 - 1000 * (-b2));
        pt4.y = cvRound(y02 - 1000 * (a2));
        
        double t;
        double s;
 
        double under = (pt4.y - pt3.y)*(pt2.x - pt1.x) - (pt4.x - pt3.x)*(pt2.y - pt1.y);
 
        double _t = (pt4.x - pt3.x)*(pt1.y - pt3.y) - (pt4.y - pt3.y)*(pt1.x - pt3.x);
        double _s = (pt2.x - pt1.x)*(pt1.y - pt3.y) - (pt4.y - pt1.y)*(pt1.x - pt3.x);
 
 
 
        t = _t / under;
        s = _s / under;
 
 
        double cx = pt1.x + t * (double)(pt2.x - pt1.x);
        double cy = pt1.y + t * (double)(pt2.y - pt1.y);
        Point cp;
        cp.x = cx, cp.y = cy;
 
        line(src, pt2, cp, Scalar(0, 0, 255), 3, CV_AA);
        line(src, pt3, cp, Scalar(0, 0, 255), 3, CV_AA);
        rectangle(src, Point(cx, cy), Point(cx - 4, cy - 4), Scalar(255, 0, 0), 4);
        
 
 
        cv::namedWindow("Detected Lines with Hough");
        cv::imshow("Detected Lines with Hough", src);
 
        gg++;
        waitKey(1);
    }
    
}
cs



<구현 결과 영상>


<구현 과정>