From 5efa824829e3019fce2da2aa2912bd602be35b8a Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: aalimonov_2 Date: Thu, 26 Feb 2026 22:59:23 +0100 Subject: [PATCH] implemented baseline --- src/phg/.DS_Store | Bin 0 -> 8196 bytes src/phg/sift/sift.cpp | 208 +++++++++++++++++++++++------------------- tests/test_sift.cpp | 2 +- 3 files changed, 115 insertions(+), 95 deletions(-) create mode 100644 src/phg/.DS_Store diff --git a/src/phg/.DS_Store b/src/phg/.DS_Store new file mode 100644 index 0000000000000000000000000000000000000000..23c58182f409c09c9ada788ba6d841be9b32a976 GIT binary patch literal 8196 zcmeHMYitx%6u#fIz>FPWS_>3pvRju|u-GkBpq5dWI9uKX16?2 zQ(}CZXnZC9!uQWcjYfl( z17QZj41^g7GZ1FrddL9n*}Ta!?E7Li?86L%8TemjfWIH2ba6}sI4aP8bx`LY0SNgK zz;86x_<%4PU?RX#fiy!6!jw>$A~<3|n3FyltV;wqDo~g+1cwg8>jKQ^&=ySydYM;d0*dQYtVL{5+NXX4Y0Y>LV9{~JeFH* z7T+VvQl)s#mEuuus!-?Zon75MYHydBb?lUR%;?kRyA;$e68GkfA_dc#b*#dm?e=Mv z*|e1{SZU8_vMj!sbo1S8-m$E`j%#|RV|RCX#u2aNXv$PqkL%>UX5U$#rWIUcpFzIN zqR~Pg$yF7<+nyor#@%n^UBXx*F2YmB<}HdWTeW8Gop&X+?P|Mke7;s$rBCd=X;wR%j^K9GBJ^dsAx9QT;>XY^Wqr7R!d`sTbry-=&G^*TjM%k3^DNVuq1 z8x+k|+7Hv?7p9HsdRfaU9acJHSVFZ?-7IUnmCmAwTqvv6yJe*->kJN3Fs{%g^%hzC zLcX8hxHav1dxi|V^pleMPFe182hw?C&oGg%WYH?i{(~hwH`$gmJtyyH^hn-;0u#@b4cA9;{zGi3HdG;&&gI!{OvdioW%AleOOR)@VP>(nounC*7 z1zWKj?dZUMWN;W3Y&h^Rf`>7R6L<{I;yFBz7w`&R#~XMHZ(|G};uJo@=lBv|;TwF5 z^Y{%H@H;NzGOpk+sZv@ZEt8f@E2MfUF0GZ;N!z6z(q5@s%1HgvfQUgVmD<6HnEZis zlwji3L8TUa`jf`4U22gXJ9piqwqEz8_QO10TsK!QShy&Hv&{7B>V+EKb5po=%YZd9Oe xLY;pcC-jfwgcJWTq;Zs%a+^eeqXJ1o?LYqz@K1kghx>oH|NFf3>3PF;e*=IbYdZh{ literal 0 HcmV?d00001 diff --git a/src/phg/sift/sift.cpp b/src/phg/sift/sift.cpp index 7204771..089150e 100755 --- a/src/phg/sift/sift.cpp +++ b/src/phg/sift/sift.cpp @@ -1,6 +1,8 @@ #include "sift.h" #include "libutils/rasserts.h" +#include +#include #include #include #include @@ -108,17 +110,21 @@ std::vector phg::buildOctaves(const cv::Mat& img, const phg:: // можно подумать, как сделать эффективнее - для построения n+1 слоя доблюревать уже поблюренный n-ый слой, так чтобы в итоге получилась такая же сигма // это будет немного быстрее, тк нужно более маленькое ядро свертки на каждый шаг for (int i = 1; i < n_layers; i++) { - // TODO double sigma_layer = sigma0 * корень из двух нужной степени, чтобы при i==s получали удвоение базового блюра; - // // вычтем sigma0 чтобы размыть ровно до нужной суммарной сигмы - // TODO sigma_layer = ... (вычитаем как в sigma base); - // cv::GaussianBlur(oct.layers[0], oct.layers[i], cv::Size(), sigma_layer, sigma_layer); + double sigma_layer = sigma0 * std::pow(2, static_cast(i) / static_cast(s)); + + // инкрементальный блюр почему-то выдает скор 997 - хуже бейзлайна, мб где-то тут есть ошибка + // double sigma_prev = sigma0 * std::pow(2, static_cast(i - 1) / static_cast(s)); + // double sigma_incr = std::sqrt(sigma_layer * sigma_layer - sigma_prev * sigma_prev); + // cv::GaussianBlur(oct.layers[i - 1], oct.layers[i], cv::Size(), sigma_incr, sigma_incr); + + sigma_layer = std::sqrt(sigma_layer * sigma_layer - sigma0 * sigma0); + cv::GaussianBlur(oct.layers[0], oct.layers[i], cv::Size(), sigma_layer, sigma_layer); } // подготавливаем базовый слой для следующей октавы if (o + 1 < n_octaves) { // используется в opencv, формула для пересчета ключевых точек: pt_upscaled = 2^o * pt_downscaled - // TODO cv::resize(даунскейлим текущий слой в два раза, без интерполяции, просто сабсепмлинг); - + base = downsample2x(oct.layers[s]); // можно использовать и downsample2x_avg(oct.layers[s]), это позволяет потом заапскейлить слои обратно до оригинального разрешения без сдвига // но потребуется везде изменить формулу для пересчета ключевых точек: pt_upscaled = (pt_downscaled + 0.5) * 2^o - 0.5 @@ -136,9 +142,11 @@ std::vector phg::buildDoG(const std::vector phg::findScaleSpaceExtrema(const std::vector ptrs, std::initializer_list offsets) { + for (const float* ptr : ptrs) { + for (auto off : offsets) + check(ptr[x + off]); + } + }; + doCheck({ c }, { -1, 1 }); + doCheck({ cp, cn }, { -1, 0, 1 }); if (!is_max && !is_min) continue; - // TODO проверить локальный максимум на предыдущем скейле + doCheck({ pp, p, pn }, { -1, 0, 1 }); if (!is_max && !is_min) continue; - // TODO проверить локальный максимум на следующем скейле - + doCheck({ np, n, nn }, { -1, 0, 1 }); if (!is_max && !is_min) continue; @@ -237,15 +251,13 @@ std::vector phg::findScaleSpaceExtrema(const std::vector(yi, xi) - pL.at(yi, xi)) * 0.5f; // гессиан - float dxx, dxy, dyy, dxs, dys, dss; -// float dxx = cL.at(yi, xi + 1) + cL.at(yi, xi - 1) - 2.f * resp_center; -// float dyy = TODO; -// float dss = TODO; -// -// float dxy = (cL.at(yi + 1, xi + 1) - cL.at(yi + 1, xi - 1) - cL.at(yi - 1, xi + 1) + cL.at(yi - 1, xi - 1)) * 0.25f; -// float dxs = TODO; -// float dys = TODO; + float dxx = cL.at(yi, xi + 1) + cL.at(yi, xi - 1) - 2.f * resp_center; + float dyy = cL.at(yi + 1, xi) + cL.at(yi - 1, xi) - 2.f * resp_center; + float dss = nL.at(yi, xi) + pL.at(yi, xi) - 2.f * resp_center; + float dxy = (cL.at(yi + 1, xi + 1) - cL.at(yi + 1, xi - 1) - cL.at(yi - 1, xi + 1) + cL.at(yi - 1, xi - 1)) * 0.25f; + float dxs = (nL.at(yi, xi + 1) - nL.at(yi, xi - 1) - pL.at(yi, xi + 1) + pL.at(yi, xi - 1)) * 0.25f; + float dys = (nL.at(yi + 1, xi) - nL.at(yi - 1, xi) - pL.at(yi + 1, xi) + pL.at(yi - 1, xi)) * 0.25f; cv::Matx33f H(dxx, dxy, dxs, dxy, dyy, dys, dxs, dys, dss); cv::Vec3f g(dx, dy, ds); @@ -273,21 +285,22 @@ std::vector phg::findScaleSpaceExtrema(const std::vector= (r + 1) * (r + 1) / r) + break; } // скейлим координаты точек обратно до родных размеров картинки @@ -366,7 +379,8 @@ std::vector phg::computeOrientations(const std::vector phg::computeOrientations(const std::vector(py, px + 1) - img.at(py, px - 1); -// float gy = img.at(py + 1, px) - img.at(py - 1, px); -// -// float mag = TODO; -// float angle = std::atan2(TODO); // [-pi, pi] -// -// float angle_deg = angle * 180.f / (float) CV_PI; -// if (angle_deg < 0.f) angle_deg += 360.f; -// -// // гауссово взвешивание голоса точки с затуханием к краям -// float weight = std::exp(-(TODO) / (2.f * sigma_win * sigma_win)); -// if (!params.enable_orientation_gaussian_weighting) { -// weight = 1.f; -// } -// -// // голосуем в гистограмме направлений. находим два ближайших бина и гладко распределяем голос между ними -// // в таком случае, голос попавший близко к границе между бинами, проголосует поровну за оба бина -// float bin = TODO; -// if (bin >= n_bins) bin -= n_bins; -// int bin0 = (int) bin; -// int bin1 = (bin0 + 1) % n_bins; -// -// float frac = bin - bin0; -// if (!params.enable_orientation_bin_interpolation) { -// frac = 0.f; -// } -// -// histogram[bin0] += TODO; -// histogram[bin1] += TODO; + int px = xi + dx; + int py = yi + dy; + + // градиент + float gx = img.at(py, px + 1) - img.at(py, px - 1); + float gy = img.at(py + 1, px) - img.at(py - 1, px); + + float mag = std::sqrt(gx * gx + gy * gy); + float angle = std::atan2(gy, gx); // [-pi, pi] + + float angle_deg = angle * 180.f / (float)CV_PI; + if (angle_deg < 0.f) + angle_deg += 360.f; + + // гауссово взвешивание голоса точки с затуханием к краям + float weight = std::exp(-(float(dx * dx + dy * dy)) / (2.f * sigma_win * sigma_win)); + if (!params.enable_orientation_gaussian_weighting) { + weight = 1.f; + } + + // голосуем в гистограмме направлений. находим два ближайших бина и гладко распределяем голос между ними + // в таком случае, голос попавший близко к границе между бинами, проголосует поровну за оба бина + float bin = angle_deg * n_bins / 360.f; + if (bin >= n_bins) { + bin -= n_bins; + } + + int bin0 = (int)bin; + int bin1 = (bin0 + 1) % n_bins; + + float frac = bin - bin0; + if (!params.enable_orientation_bin_interpolation) { + frac = 0.f; + } + + histogram[bin0] += mag * weight * (1.f - frac); + histogram[bin1] += mag * weight * frac; } } @@ -450,20 +468,22 @@ std::vector phg::computeOrientations(const std::vector a = (left + right - 2 * center) / 2 // f(1) - f(-1) = 2b -> b = (right - left) / 2 -// float offset = TODO; -// if (!params.enable_orientation_subpixel_localization) { -// offset = 0.f; -// } -// -// float bin_real = i + offset; -// if (bin_real < 0.f) bin_real += n_bins; -// if (bin_real >= n_bins) bin_real -= n_bins; -// -// float angle = bin_real * 360.f / n_bins; -// -// cv::KeyPoint new_kp = kp; -// new_kp.angle = angle; -// oriented_kpts.push_back(new_kp); + float offset = 0.5f * (left - right) / (left + right - 2.f * center); + if (!params.enable_orientation_subpixel_localization) { + offset = 0.f; + } + + float bin_real = i + offset; + if (bin_real < 0.f) + bin_real += n_bins; + if (bin_real >= n_bins) + bin_real -= n_bins; + + float angle = bin_real * 360.f / n_bins; + + cv::KeyPoint new_kp = kp; + new_kp.angle = angle; + oriented_kpts.push_back(new_kp); } } } @@ -574,11 +594,11 @@ std::pair> phg::computeDescriptors(const std: bin_o -= n_orient_bins; // семплы вблизи края патча взвешиваем с меньшим весом -// float weight = std::exp(-(TODO) / (2.f * sigma_desc * sigma_desc)); -// if (!params.enable_descriptor_gaussian_weighting) { -// weight = 1.f; -// } -// float weighted_mag = mag * weight; + float weight = std::exp(-(rot_x * rot_x + rot_y * rot_y) / (2.f * sigma_desc * sigma_desc)); + if (!params.enable_descriptor_gaussian_weighting) { + weight = 1.f; + } + float weighted_mag = mag * weight; if (params.enable_descriptor_bin_interpolation) { // размажем вклад weighted_mag по пространственным бинам и по бинам гистограммок трилинейной интерполяцией @@ -609,8 +629,8 @@ std::pair> phg::computeDescriptors(const std: io += n_orient_bins; float wo = (dio == 0) ? (1.f - fo) : fo; -// int idx = TODO; -// desc[idx] += TODO; + int idx = (iy * n_spatial_bins + ix) * n_orient_bins + io; + desc[idx] += weighted_mag * wx * wy * wo; } } } @@ -620,9 +640,9 @@ std::pair> phg::computeDescriptors(const std: int io_nearest = (int)std::round(bin_o) % n_orient_bins; if (ix_nearest >= 0 && ix_nearest < n_spatial_bins && iy_nearest >= 0 && iy_nearest < n_spatial_bins) { - // TODO uncomment -// int idx = (iy_nearest * n_spatial_bins + ix_nearest) * n_orient_bins + io_nearest; -// desc[idx] += weighted_mag; + // done uncomment :) + int idx = (iy_nearest * n_spatial_bins + ix_nearest) * n_orient_bins + io_nearest; + desc[idx] += weighted_mag; } } } diff --git a/tests/test_sift.cpp b/tests/test_sift.cpp index cf3bd7d..7433f9b 100755 --- a/tests/test_sift.cpp +++ b/tests/test_sift.cpp @@ -28,7 +28,7 @@ // TODO ENABLE ME // TODO ENABLE ME // TODO ENABLE ME -#define ENABLE_MY_SIFT_TESTING 0 +#define ENABLE_MY_SIFT_TESTING 1 #define DENY_CREATE_REF_DATA 1