Joseph Redmon
2013-12-03 0d6bb5d44d8e815ebf6ccce1dae2f83178780e7b
src/image.c
@@ -1,4 +1,5 @@
#include "image.h"
#include "utils.h"
#include <stdio.h>
int windows = 0;
@@ -9,6 +10,39 @@
    for(i = 0; i < a.h*a.w*a.c; ++i) a.data[i] -= b.data[i];
}
void embed_image(image source, image dest, int h, int w)
{
    int i,j,k;
    for(k = 0; k < source.c; ++k){
        for(i = 0; i < source.h; ++i){
            for(j = 0; j < source.w; ++j){
                double val = get_pixel(source, i,j,k);
                set_pixel(dest, h+i, w+j, k, val);
            }
        }
    }
}
image collapse_image_layers(image source, int border)
{
    int h = source.h;
    h = (h+border)*source.c - border;
    image dest = make_image(h, source.w, 1);
    int i;
    for(i = 0; i < source.c; ++i){
        image layer = get_image_layer(source, i);
        int h_offset = i*(source.h+border);
        embed_image(layer, dest, h_offset, 0);
        free_image(layer);
    }
    return dest;
}
void z_normalize_image(image p)
{
    normalize_array(p.data, p.h*p.w*p.c);
}
void normalize_image(image p)
{
    double *min = calloc(p.c, sizeof(double));
@@ -24,7 +58,7 @@
        }
    }
    for(i = 0; i < p.c; ++i){
        if(max[i] - min[i] < .00001){
        if(max[i] - min[i] < .000000001){
            min[i] = 0;
            max[i] = 1;
        }
@@ -71,12 +105,13 @@
    normalize_image(copy);
    char buff[256];
    sprintf(buff, "%s (%d)", name, windows);
    //sprintf(buff, "%s (%d)", name, windows);
    sprintf(buff, "%s", name);
    IplImage *disp = cvCreateImage(cvSize(p.w,p.h), IPL_DEPTH_8U, p.c);
    int step = disp->widthStep;
    cvNamedWindow(buff, CV_WINDOW_AUTOSIZE); 
    cvMoveWindow(buff, 100*(windows%10) + 200*(windows/10), 100*(windows%10));
    //cvMoveWindow(buff, 100*(windows%10) + 200*(windows/10), 100*(windows%10));
    ++windows;
    for(i = 0; i < p.h; ++i){
        for(j = 0; j < p.w; ++j){
@@ -85,9 +120,16 @@
            }
        }
    }
    if(disp->height < 100 || disp->width < 100){
    free_image(copy);
    if(disp->height < 500 || disp->width < 500){
        int w = 1500;
        int h = w*p.h/p.w;
        if(h > 1000){
            h = 1000;
            w = h*p.w/p.h;
        }
        IplImage *buffer = disp;
        disp = cvCreateImage(cvSize(100,100*p.h/p.w), buffer->depth, buffer->nChannels);
        disp = cvCreateImage(cvSize(w, h), buffer->depth, buffer->nChannels);
        cvResize(buffer, disp, CV_INTER_NN);
        cvReleaseImage(&buffer);
    }
@@ -107,6 +149,13 @@
    }
}
void show_image_collapsed(image p, char *name)
{
    image c = collapse_image_layers(p, 1);
    show_image(c, name);
    free_image(c);
}
image make_empty_image(int h, int w, int c)
{
    image out;
@@ -157,16 +206,29 @@
    image out = make_image(h,w,c);
    int i;
    for(i = 0; i < h*w*c; ++i){
        out.data[i] = (.5-(double)rand()/RAND_MAX);
        out.data[i] = rand_normal();
    }
    return out;
}
image make_random_kernel(int size, int c)
void add_scalar_image(image m, double s)
{
    int i;
    for(i = 0; i < m.h*m.w*m.c; ++i) m.data[i] += s;
}
void scale_image(image m, double s)
{
    int i;
    for(i = 0; i < m.h*m.w*m.c; ++i) m.data[i] *= s;
}
image make_random_kernel(int size, int c, double scale)
{
    int pad;
    if((pad=(size%2==0))) ++size;
    image out = make_random_image(size,size,c);
    scale_image(out, scale);
    int i,k;
    if(pad){
        for(k = 0; k < out.c; ++k){
@@ -250,18 +312,29 @@
    add_pixel(m, x, y, c, val);
}
void two_d_convolve(image m, int mc, image kernel, int kc, int stride, image out, int oc)
void two_d_convolve(image m, int mc, image kernel, int kc, int stride, image out, int oc, int edge)
{
    int x,y,i,j;
    for(x = 0; x < m.h; x += stride){
        for(y = 0; y < m.w; y += stride){
    int xstart, xend, ystart, yend;
    if(edge){
        xstart = ystart = 0;
        xend = m.h;
        yend = m.w;
    }else{
        xstart = kernel.h/2;
        ystart = kernel.w/2;
        xend = m.h-kernel.h/2;
        yend = m.w - kernel.w/2;
    }
    for(x = xstart; x < xend; x += stride){
        for(y = ystart; y < yend; y += stride){
            double sum = 0;
            for(i = 0; i < kernel.h; ++i){
                for(j = 0; j < kernel.w; ++j){
                    sum += get_pixel(kernel, i, j, kc)*get_pixel_extend(m, x+i-kernel.h/2, y+j-kernel.w/2, mc);
                }
            }
            add_pixel(out, x/stride, y/stride, oc, sum);
            add_pixel(out, (x-xstart)/stride, (y-ystart)/stride, oc, sum);
        }
    }
}
@@ -280,13 +353,13 @@
    return sum;
}
void convolve(image m, image kernel, int stride, int channel, image out)
void convolve(image m, image kernel, int stride, int channel, image out, int edge)
{
    assert(m.c == kernel.c);
    int i;
    zero_channel(out, channel);
    for(i = 0; i < m.c; ++i){
        two_d_convolve(m, i, kernel, i, stride, out, channel);
        two_d_convolve(m, i, kernel, i, stride, out, channel, edge);
    }
    /*
    int j;
@@ -326,20 +399,32 @@
    }
}
void kernel_update(image m, image update, int stride, int channel, image out)
void kernel_update(image m, image update, int stride, int channel, image out, int edge)
{
    assert(m.c == update.c);
    zero_image(update);
    int i, j;
    for(i = 0; i < m.h; i += stride){
        for(j = 0; j < m.w; j += stride){
            double error = get_pixel(out, i/stride, j/stride, channel);
    int i, j, istart, jstart, iend, jend;
    if(edge){
        istart = jstart = 0;
        iend = m.h;
        jend = m.w;
    }else{
        istart = update.h/2;
        jstart = update.w/2;
        iend = m.h-update.h/2;
        jend = m.w - update.w/2;
    }
    for(i = istart; i < iend; i += stride){
        for(j = jstart; j < jend; j += stride){
            double error = get_pixel(out, (i-istart)/stride, (j-jstart)/stride, channel);
            single_update(m, update, i, j, error);
        }
    }
    /*
    for(i = 0; i < update.h*update.w*update.c; ++i){
        update.data[i] /= (m.h/stride)*(m.w/stride);
    }
    */
}
void single_back_convolve(image m, image kernel, int x, int y, double val)
@@ -355,18 +440,35 @@
    }
}
void back_convolve(image m, image kernel, int stride, int channel, image out)
void back_convolve(image m, image kernel, int stride, int channel, image out, int edge)
{
    assert(m.c == kernel.c);
    int i, j;
    for(i = 0; i < m.h; i += stride){
        for(j = 0; j < m.w; j += stride){
            double val = get_pixel(out, i/stride, j/stride, channel);
    int i, j, istart, jstart, iend, jend;
    if(edge){
        istart = jstart = 0;
        iend = m.h;
        jend = m.w;
    }else{
        istart = kernel.h/2;
        jstart = kernel.w/2;
        iend = m.h-kernel.h/2;
        jend = m.w - kernel.w/2;
    }
    for(i = istart; i < iend; i += stride){
        for(j = jstart; j < jend; j += stride){
            double val = get_pixel(out, (i-istart)/stride, (j-jstart)/stride, channel);
            single_back_convolve(m, kernel, i, j, val);
        }
    }
}
void print_image(image m)
{
    int i;
    for(i =0 ; i < m.h*m.w*m.c; ++i) printf("%lf, ", m.data[i]);
    printf("\n");
}
void free_image(image m)
{
    free(m.data);