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
  12  * GNU General Public License for more details.
  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_pyramidRegionTrackerNew(int max_iterations, int pyramid_level, int half_window_size, double minimum_correlation);
  47 struct libmv_RegionTracker *libmv_hybridRegionTrackerNew(int max_iterations, int half_window_size, double minimum_correlation);
  48 struct libmv_RegionTracker *libmv_bruteRegionTrackerNew(int half_window_size, double minimum_correlation);
  49 int libmv_regionTrackerTrack(struct libmv_RegionTracker *libmv_tracker, const float *ima1, const float *ima2,
  50                         int width, int height, double  x1, double  y1, double *x2, double *y2);
  51 void libmv_regionTrackerDestroy(struct libmv_RegionTracker *libmv_tracker);
  52
  53 /* TrackRegion (new planar tracker) */
  54 struct libmv_trackRegionOptions {
  55         int motion_model;
  56         int num_iterations;
  57         int use_brute;
  58         int use_normalization;
  59         double minimum_correlation;
  60         double sigma;
  61         float *image1_mask;
  62 };
  63
  64 struct libmv_trackRegionResult {
  65         int termination;
  66         const char *termination_reason;
  67         double correlation;
  68 };
  69
  70 int libmv_trackRegion(const struct libmv_trackRegionOptions *options,
  71                       const float *image1, int image1_width, int image1_height,
  72                       const float *image2, int image2_width, int image2_height,
  73                       const double *x1, const double *y1,
  74                       struct libmv_trackRegionResult *result,
  75                       double *x2, double *y2);
  76
  77 void libmv_samplePlanarPatch(const float *image, int width, int height,
  78                              int channels, const double *xs, const double *ys,
  79                              int num_samples_x, int num_samples_y,
  80                              const float *mask, float *patch,
  81                              double *warped_position_x, double *warped_position_y);
  82
  83 /* Tracks */
  84 struct libmv_Tracks *libmv_tracksNew(void);
  85 void libmv_tracksInsert(struct libmv_Tracks *libmv_tracks, int image, int track, double x, double y);
  86 void libmv_tracksDestroy(struct libmv_Tracks *libmv_tracks);
  87
  88 /* Reconstruction solver */
  89 #define LIBMV_REFINE_FOCAL_LENGTH       (1<<0)
  90 #define LIBMV_REFINE_PRINCIPAL_POINT    (1<<1)
  91 #define LIBMV_REFINE_RADIAL_DISTORTION_K1 (1<<2)
  92 #define LIBMV_REFINE_RADIAL_DISTORTION_K2 (1<<4)
  93
  94 typedef void (*reconstruct_progress_update_cb) (void *customdata, double progress, const char *message);
  95
  96 int libmv_refineParametersAreValid(int parameters);
  97
  98 struct libmv_Reconstruction *libmv_solveReconstruction(struct libmv_Tracks *tracks, int keyframe1, int keyframe2,
  99                         int refine_intrinsics, double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 100                         reconstruct_progress_update_cb progress_update_callback, void *callback_customdata);
 101 struct libmv_Reconstruction *libmv_solveModal(struct libmv_Tracks *tracks, double focal_length,
 102                         double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 103                         reconstruct_progress_update_cb progress_update_callback, void *callback_customdata);
 104 int libmv_reporojectionPointForTrack(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int track, double pos[3]);
 105 double libmv_reporojectionErrorForTrack(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int track);
 106 double libmv_reporojectionErrorForImage(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int image);
 107 int libmv_reporojectionCameraForImage(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction, int image, double mat[4][4]);
 108 double libmv_reprojectionError(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction);
 109 void libmv_destroyReconstruction(struct libmv_Reconstruction *libmv_reconstruction);
 110
 111 /* feature detector */
 112 struct libmv_Features *libmv_detectFeaturesFAST(unsigned char *data, int width, int height, int stride,
 113                         int margin, int min_trackness, int min_distance);
 114 struct libmv_Features *libmv_detectFeaturesMORAVEC(unsigned char *data, int width, int height, int stride,
 115                         int margin, int count, int min_distance);
 116 int libmv_countFeatures(struct libmv_Features *libmv_features);
 117 void libmv_getFeature(struct libmv_Features *libmv_features, int number, double *x, double *y, double *score, double *size);
 118 void libmv_destroyFeatures(struct libmv_Features *libmv_features);
 119
 120 /* camera intrinsics */
 121 struct libmv_CameraIntrinsics *libmv_ReconstructionExtractIntrinsics(struct libmv_Reconstruction *libmv_Reconstruction);
 122
 123 struct libmv_CameraIntrinsics *libmv_CameraIntrinsicsNew(double focal_length, double principal_x, double principal_y,
 124                         double k1, double k2, double k3, int width, int height);
 125
 126 struct libmv_CameraIntrinsics *libmv_CameraIntrinsicsCopy(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics);
 127
 128 void libmv_CameraIntrinsicsDestroy(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics);
 129
 130 void libmv_CameraIntrinsicsUpdate(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics, double focal_length,
 131                         double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3, int width, int height);
 132
 133 void libmv_CameraIntrinsicsExtract(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics, double *focal_length,
 134                         double *principal_x, double *principal_y, double *k1, double *k2, double *k3, int *width, int *height);
 135
 136 void libmv_CameraIntrinsicsUndistortByte(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
 137                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
 138
 139 void libmv_CameraIntrinsicsUndistortFloat(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
 140                         float *src, float *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
 141
 142 void libmv_CameraIntrinsicsDistortByte(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
 143                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
 144
 145 void libmv_CameraIntrinsicsDistortFloat(struct libmv_CameraIntrinsics *libmvIntrinsics,
 146                         float *src, float *dst, int width, int height, float overscan, int channels);
 147
 148 /* dsitortion */
 149 void libmv_undistortByte(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 150                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, int channels);
 151 void libmv_undistortFloat(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 152                         float *src, float *dst, int width, int height, int channels);
 153
 154 void libmv_distortByte(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 155                         unsigned char *src, unsigned char *dst, int width, int height, int channels);
 156 void libmv_distortFloat(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 157                         float *src, float *dst, int width, int height, int channels);
 158
 159 /* utils */
 160 void libmv_applyCameraIntrinsics(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 161                         double x, double y, double *x1, double *y1);
 162 void libmv_InvertIntrinsics(double focal_length, double principal_x, double principal_y, double k1, double k2, double k3,
 163                         double x, double y, double *x1, double *y1);
 164
 165 /* point clouds */
 166 void libmv_rigidRegistration(float (*reference_points)[3], float (*points)[3], int total_points,
 167                              int use_scale, int use_translation, double M[4][4]);
 168
 169 #ifdef __cplusplus
 170 }
 171 #endif
 172
 173 #endif // LIBMV_C_API_H