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#include "test_precomp.hpp"
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2017-11-05 21:48:40 +08:00
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namespace opencv_test { namespace {
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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TEST(Imgproc_MatchTemplate, bug_9597) {
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const uint8_t img[] = {
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 247, 247, 245, 245, 245,
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245};
|
|
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|
const uint8_t tmpl[] = {
|
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
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|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
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245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245,
|
|
|
|
245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245, 245 };
|
|
|
|
cv::Mat cvimg(cv::Size(61, 82), CV_8UC1, (void*)img, cv::Mat::AUTO_STEP);
|
|
|
|
cv::Mat cvtmpl(cv::Size(17, 17), CV_8UC1, (void*)tmpl, cv::Mat::AUTO_STEP);
|
|
|
|
cv::Mat result;
|
|
|
|
cv::matchTemplate(cvimg, cvtmpl, result, cv::TM_SQDIFF);
|
|
|
|
double minValue;
|
|
|
|
cv::minMaxLoc(result, &minValue, NULL, NULL, NULL);
|
|
|
|
ASSERT_GE(minValue, 0);
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
}
|
|
|
|
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
//==============================================================================
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
static void matchTemplate_reference(Mat & img, Mat & templ, Mat & result, const int method)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
CV_Assert(cv::TM_SQDIFF <= method && method <= cv::TM_CCOEFF_NORMED);
|
|
|
|
|
|
|
|
const Size res_sz(img.cols - templ.cols + 1, img.rows - templ.rows + 1);
|
|
|
|
result.create(res_sz, CV_32FC1);
|
|
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|
const int depth = img.depth();
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const int cn = img.channels();
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|
const int area = templ.size().area();
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|
const int width_n = templ.cols * cn;
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|
const int height = templ.rows;
|
|
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|
int a_step = (int)(img.step / img.elemSize1());
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|
|
int b_step = (int)(templ.step / templ.elemSize1());
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Scalar b_mean = Scalar::all(0);
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|
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Scalar b_sdv = Scalar::all(0);
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cv::meanStdDev(templ, b_mean, b_sdv);
|
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|
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|
|
double b_sum2 = 0.;
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|
for (int i = 0; i < cn; i++ )
|
|
|
|
b_sum2 += (b_sdv.val[i] * b_sdv.val[i] + b_mean.val[i] * b_mean.val[i]) * area;
|
|
|
|
|
|
|
|
if (b_sdv.val[0] * b_sdv.val[0] + b_sdv.val[1] * b_sdv.val[1] +
|
|
|
|
b_sdv.val[2] * b_sdv.val[2] + b_sdv.val[3] * b_sdv.val[3] < DBL_EPSILON &&
|
|
|
|
method == cv::TM_CCOEFF_NORMED)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
result = Scalar::all(1.);
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
return;
|
|
|
|
}
|
|
|
|
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
double b_denom = 1.;
|
|
|
|
if (method & 1) // _NORMED
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
|
|
|
b_denom = 0;
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
if (method != cv::TM_CCOEFF_NORMED)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
|
|
|
b_denom = b_sum2;
|
|
|
|
}
|
|
|
|
else
|
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
for (int i = 0; i < cn; i++)
|
|
|
|
b_denom += b_sdv.val[i] * b_sdv.val[i] * area;
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
}
|
|
|
|
b_denom = sqrt(b_denom);
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
if (b_denom == 0)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
b_denom = 1.;
|
|
|
|
}
|
|
|
|
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
for (int i = 0; i < result.rows; i++)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
for (int j = 0; j < result.cols; j++)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2018-09-06 19:34:16 +08:00
|
|
|
Scalar a_sum(0), a_sum2(0);
|
|
|
|
Scalar ccorr(0);
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
double value = 0.;
|
|
|
|
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
if (depth == CV_8U)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
const uchar* a = img.ptr<uchar>(i, j); // ??? ->data.ptr + i*img->step + j*cn;
|
|
|
|
const uchar* b = templ.ptr<uchar>();
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
|
2023-01-17 04:29:50 +08:00
|
|
|
if( cn == 1 || method < cv::TM_CCOEFF )
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
for (int k = 0; k < height; k++, a += a_step, b += b_step)
|
|
|
|
for (int l = 0; l < width_n; l++)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
|
|
|
ccorr.val[0] += a[l]*b[l];
|
|
|
|
a_sum.val[0] += a[l];
|
|
|
|
a_sum2.val[0] += a[l]*a[l];
|
|
|
|
}
|
|
|
|
}
|
|
|
|
else
|
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
for (int k = 0; k < height; k++, a += a_step, b += b_step)
|
|
|
|
for (int l = 0; l < width_n; l += 3)
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
|
|
|
ccorr.val[0] += a[l]*b[l];
|
|
|
|
ccorr.val[1] += a[l+1]*b[l+1];
|
|
|
|
ccorr.val[2] += a[l+2]*b[l+2];
|
|
|
|
a_sum.val[0] += a[l];
|
|
|
|
a_sum.val[1] += a[l+1];
|
|
|
|
a_sum.val[2] += a[l+2];
|
|
|
|
a_sum2.val[0] += a[l]*a[l];
|
|
|
|
a_sum2.val[1] += a[l+1]*a[l+1];
|
|
|
|
a_sum2.val[2] += a[l+2]*a[l+2];
|
|
|
|
}
|
|
|
|
}
|
|
|
|
}
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
|
|
else // CV_32F
|
2011-02-10 04:55:11 +08:00
|
|
|
{
|
2024-07-04 21:29:08 +08:00
|
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const float* a = img.ptr<float>(i, j); // ???? (const float*)(img->data.ptr + i*img->step) + j*cn;
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const float* b = templ.ptr<float>();
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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2023-01-17 04:29:50 +08:00
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if( cn == 1 || method < cv::TM_CCOEFF )
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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{
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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for (int k = 0; k < height; k++, a += a_step, b += b_step)
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for (int l = 0; l < width_n; l++)
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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{
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ccorr.val[0] += a[l]*b[l];
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a_sum.val[0] += a[l];
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a_sum2.val[0] += a[l]*a[l];
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}
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}
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else
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{
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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for (int k = 0; k < height; k++, a += a_step, b += b_step)
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for (int l = 0; l < width_n; l += 3)
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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{
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ccorr.val[0] += a[l]*b[l];
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ccorr.val[1] += a[l+1]*b[l+1];
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ccorr.val[2] += a[l+2]*b[l+2];
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a_sum.val[0] += a[l];
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|
|
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a_sum.val[1] += a[l+1];
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|
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a_sum.val[2] += a[l+2];
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|
|
|
a_sum2.val[0] += a[l]*a[l];
|
|
|
|
a_sum2.val[1] += a[l+1]*a[l+1];
|
|
|
|
a_sum2.val[2] += a[l+2]*a[l+2];
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|
}
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|
}
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|
}
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switch( method )
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{
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2023-01-17 04:29:50 +08:00
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case cv::TM_CCORR:
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case cv::TM_CCORR_NORMED:
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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value = ccorr.val[0];
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break;
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2023-01-17 04:29:50 +08:00
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case cv::TM_SQDIFF:
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case cv::TM_SQDIFF_NORMED:
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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value = (a_sum2.val[0] + b_sum2 - 2*ccorr.val[0]);
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break;
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default:
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value = (ccorr.val[0] - a_sum.val[0]*b_mean.val[0]+
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ccorr.val[1] - a_sum.val[1]*b_mean.val[1]+
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|
ccorr.val[2] - a_sum.val[2]*b_mean.val[2]);
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}
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if( method & 1 )
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{
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double denom;
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// calc denominator
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2023-01-17 04:29:50 +08:00
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if( method != cv::TM_CCOEFF_NORMED )
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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{
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denom = a_sum2.val[0] + a_sum2.val[1] + a_sum2.val[2];
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|
}
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|
else
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{
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denom = a_sum2.val[0] - (a_sum.val[0]*a_sum.val[0])/area;
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|
denom += a_sum2.val[1] - (a_sum.val[1]*a_sum.val[1])/area;
|
|
|
|
denom += a_sum2.val[2] - (a_sum.val[2]*a_sum.val[2])/area;
|
|
|
|
}
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denom = sqrt(MAX(denom,0))*b_denom;
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if( fabs(value) < denom )
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value /= denom;
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else if( fabs(value) < denom*1.125 )
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value = value > 0 ? 1 : -1;
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|
else
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2023-01-17 04:29:50 +08:00
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|
|
value = method != cv::TM_SQDIFF_NORMED ? 0 : 1;
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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|
}
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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|
result.at<float>(i, j) = (float)value;
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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|
}
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|
|
}
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|
}
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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//==============================================================================
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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CV_ENUM(MatchModes, TM_SQDIFF, TM_SQDIFF_NORMED, TM_CCORR, TM_CCORR_NORMED, TM_CCOEFF, TM_CCOEFF_NORMED);
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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typedef testing::TestWithParam<testing::tuple<perf::MatDepth, int, MatchModes>> matchTemplate_Modes;
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TEST_P(matchTemplate_Modes, accuracy)
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{
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const int data_type = CV_MAKE_TYPE(get<0>(GetParam()), get<1>(GetParam()));
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const int method = get<2>(GetParam());
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RNG & rng = TS::ptr()->get_rng();
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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for (int ITER = 0; ITER < 20; ++ITER)
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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|
{
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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|
SCOPED_TRACE(cv::format("iteration %d", ITER));
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const Size imgSize(rng.uniform(128, 320), rng.uniform(128, 240));
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const Size templSize(rng.uniform(1, 100), rng.uniform(1, 100));
|
|
|
|
Mat img(imgSize, data_type, Scalar::all(0));
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|
|
|
Mat templ(templSize, data_type, Scalar::all(0));
|
|
|
|
cvtest::randUni(rng, img, Scalar::all(0), Scalar::all(255));
|
|
|
|
cvtest::randUni(rng, templ, Scalar::all(0), Scalar::all(255));
|
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|
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Mat result;
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cv::matchTemplate(img, templ, result, method);
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Mat reference;
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matchTemplate_reference(img, templ, reference, method);
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|
EXPECT_MAT_NEAR_RELATIVE(result, reference, 1e-3);
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2011-02-10 04:55:11 +08:00
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|
}
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|
|
|
}
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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INSTANTIATE_TEST_CASE_P(/**/,
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matchTemplate_Modes,
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testing::Combine(
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testing::Values(CV_8U, CV_32F),
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|
testing::Values(1, 3),
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|
|
|
testing::Values(TM_SQDIFF, TM_SQDIFF_NORMED, TM_CCORR, TM_CCORR_NORMED, TM_CCOEFF, TM_CCOEFF_NORMED)));
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2017-11-05 21:48:40 +08:00
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2021-04-26 10:17:07 +08:00
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2024-07-04 21:29:08 +08:00
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}} // namespace
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