Camera tracking: code cleanup
[blender.git] / extern / libmv / libmv-capi.h
1 /*
2  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
7  * of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
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13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
16  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
17  *
18  * The Original Code is Copyright (C) 2011 Blender Foundation.
19  * All rights reserved.
20  *
21  * Contributor(s): Blender Foundation,
22  *                 Sergey Sharybin
23  *
24  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
25  */
26
27 #ifndef LIBMV_C_API_H
28 #define LIBMV_C_API_H
29
30 #ifdef __cplusplus
31 extern "C" {
32 #endif
33
34 struct libmv_RegionTracker;
35 struct libmv_Tracks;
36 struct libmv_Reconstruction;
37 struct libmv_Features;
38 struct libmv_CameraIntrinsics;
39
40 /* Logging */
41 void libmv_initLogging(const char *argv0);
42 void libmv_startDebugLogging(void);
43 void libmv_setLoggingVerbosity(int verbosity);
44
45 /* RegionTracker */
46 struct libmv_RegionTracker *libmv_regionTrackerNew(int max_iterations, int pyramid_level, int half_window_size);
47 int libmv_regionTrackerTrack(struct libmv_RegionTracker *libmv_tracker, const float *ima1, const float *ima2,
48                         int width, int height, double  x1, double  y1, double *x2, double *y2);
49 void libmv_regionTrackerDestroy(struct libmv_RegionTracker *libmv_tracker);
50
51 /* SAD Tracker */
52 void libmv_SADSamplePattern(unsigned char *image, int stride,
53                         float warp[3][2], unsigned char *pattern);
54 float libmv_SADTrackerTrack(unsigned char *pattern, unsigned char *warped, unsigned char *image,
55                         int stride, int width, int height, float warp[3][2]);
56
57 /* Tracks */
58 struct libmv_Tracks *libmv_tracksNew(void);
59 void libmv_tracksInsert(struct libmv_Tracks *libmv_tracks, int image, int track, double x, double y);
60 void libmv_tracksDestroy(struct libmv_Tracks *libmv_tracks);
61
62 /* Reconstruction solver */
63 #define LIBMV_REFINE_FOCAL_LENGTH       (1<<0)
64 #define LIBMV_REFINE_PRINCIPAL_POINT    (1<<1)
65 #define LIBMV_REFINE_RADIAL_DISTORTION_K1 (1<<2)
66 #define LIBMV_REFINE_RADIAL_DISTORTION_K2 (1<<4)
67 int libmv_refineParametersAreValid(int parameters);
68
69 struct libmv_Reconstruction *libmv_solveReconstruction(struct libmv_Tracks *tracks, int keyframe1, int keyframe2,
70                         int refine_intrinsics, double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3);
71 int libmv_reporojectionPointForTrack(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int track, double pos[3]);
72 double libmv_reporojectionErrorForTrack(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int track);
73 double libmv_reporojectionErrorForImage(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int image);
74 int libmv_reporojectionCameraForImage(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int image, double mat[4][4]);
75 double libmv_reprojectionError(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction);
76 void libmv_destroyReconstruction(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction);
77
78 /* feature detector */
79 struct libmv_Features *libmv_detectFeaturesFAST(unsigned char *data, int width, int height, int stride,
80                         int margin, int min_trackness, int min_distance);
81 struct libmv_Features *libmv_detectFeaturesMORAVEC(unsigned char *data, int width, int height, int stride,
82                         int margin, int count, int min_distance);
83 int libmv_countFeatures(struct libmv_Features *libmv_features);
84 void libmv_getFeature(struct libmv_Features *libmv_features, int number, double *x, double *y, double *score, double *size);
85 void libmv_destroyFeatures(struct libmv_Features *libmv_features);
86
87 /* camera intrinsics */
88 struct libmv_CameraIntrinsics *libmv_ReconstructionExtractIntrinsics(struct libmv_Reconstruction *libmv_Reconstruction);
89
90 struct libmv_CameraIntrinsics *libmv_CameraIntrinsicsNew(double focal_length, double principal_x, double principal_y,
91                         double k1, double k2, double k3, int width, int height);
92
93 struct libmv_CameraIntrinsics *libmv_CameraIntrinsicsCopy(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics);
94
95 void libmv_CameraIntrinsicsDestroy(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics);
96
97 void libmv_CameraIntrinsicsUpdate(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics, double focal_length,
98                         double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3, int width, int height);
99
100 void libmv_CameraIntrinsicsExtract(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics, double *focal_length,
101                         double *principal_x, double *principal_y, double *k1, double *k2, double *k3, int *width, int *height);
102
103 void libmv_CameraIntrinsicsUndistortByte(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
104                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
105
106 void libmv_CameraIntrinsicsUndistortFloat(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
107                         float *src, float *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
108
109 void libmv_CameraIntrinsicsDistortByte(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
110                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
111
112 void libmv_CameraIntrinsicsDistortFloat(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
113                         float *src, float *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
114
115 /* dsitortion */
116 void libmv_undistortByte(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
117                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, int channels);
118 void libmv_undistortFloat(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
119                         float *src, float *dst, int width, int height, int channels);
120
121 void libmv_distortByte(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
122                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, int channels);
123 void libmv_distortFloat(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
124                         float *src, float *dst, int width, int height, int channels);
125
126 /* utils */
127 void libmv_applyCameraIntrinsics(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
128                         double x, double y, double *x1, double *y1);
129 void libmv_InvertIntrinsics(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
130                         double x, double y, double *x1, double *y1);
131
132 #ifdef __cplusplus
133 }
134 #endif
135
136 #endif // LIBMV_C_API_H