OZ++ Sample: ImageMorphing

/******************************************************************************  *  * Copyright (c) 2017 Antillia.com TOSHIYUKI ARAI. ALL RIGHTS RESERVED.  *  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without  * modification, are permitted provided that the following conditions  * are met:  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright  *    notice, this list of conditions, and the following disclaimer.  *  * 2. The name of the author may not be used to endorse or promote products  *    derived from this software without specific prior written permission.  *  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE AUTHOR ``AS IS'' AND ANY EXPRESS OR  * IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES  * OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED.  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,  * PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS;  * OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY,  * WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR  * OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF  * ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.  *  *  *  ImageMorphing.cpp  *  *****************************************************************************/ //2017/05/28 #include <oz++/Pair.h> #include <oz++/motif/Label.h> #include <oz++/motif/RowColumn.h> #include <oz++/motif/LabeledTrackBar.h> #include <oz++/opencv/OpenCVScaleComboBox.h> #include <oz++/opencv/OpenCVMainView.h> #include <oz++/opencv/OpenCVImageView.h> #include <oz++/motif/FileOpenDialog.h> namespace OZ { class MainView :public OpenCVMainView { private:   ///////////////////////////////////////////////   //Inner classes start.   class OriginalImageView: public OpenCVImageView {   private:     cv::Mat originalImage;      cv::Mat scaledImage;          virtual void display()     {        show(scaledImage);     }     public:     OriginalImageView(View* parent, const char* name, Args& args)     :OpenCVImageView(parent, name, args)     {       try {         const char* filename = (const char*)args.get(XmNimageFileName);         int imageLoadingFlag = args.get(XmNimageLoadingFlag);         int scalingRatio = (int)args.get(XmNimageScalingRatio);         loadImage(filename, imageLoadingFlag, scalingRatio);         } catch (OZ::Exception ex) {         caught(ex);       }     }      ~OriginalImageView()     {     }          void loadImage(const char* filename,          int imageLoadingFlag= CV_LOAD_IMAGE_COLOR,                 int scalingRatio=100)     {       originalImage = readImage(filename, imageLoadingFlag);       scaleImage(originalImage, scaledImage, scalingRatio);     }         void rescale(int scalingRatio)     {       scaledImage.release();       scaleImage(originalImage, scaledImage, scalingRatio);     }   };   class TransformedImageView: public OpenCVImageView {   private:     cv::Mat originalImage;      cv::Mat destImage;      cv::Mat grayImage;      cv::Mat scaledImage;     //The scale image is displayed on this image view.     virtual void display()     {       show(scaledImage);     }     public:     TransformedImageView(View* parent, const char* name, Args& args)     :OpenCVImageView(parent, name, args)     {       try {         const char* filename = (const char*)args.get(XmNimageFileName);         int imageLoadingFlag = args.get(XmNimageLoadingFlag);         int scalingRatio = (int)args.get(XmNimageScalingRatio);         loadImage(filename, imageLoadingFlag, scalingRatio);       } catch (OZ::Exception ex) {         caught(ex);       }     }      ~TransformedImageView()     {     }          void loadImage(const char* filename,          int imageLoadingFlag= CV_LOAD_IMAGE_COLOR,                 int scalingRatio=100)     {       originalImage = readImage(filename, imageLoadingFlag);       cv::cvtColor( originalImage, grayImage, COLOR_BGR2GRAY);        refresh();      }         void rescale(int scalingRatio)     {       scaledImage.release();       scaleImage(destImage, scaledImage, scalingRatio);     }     void transform(int morphShape, int morphType,                  int ksize, int scalingRatio)     {       cv::Mat element = getStructuringElement(morphShape,                        cv::Size( (ksize/2)*2 +1, (ksize/2)*2 +1),                        cv::Point( -1, -1) );              cv::morphologyEx(originalImage, destImage, morphType, element);       if (destImage.empty()) {         destImage = originalImage.clone();       } else {         ;        }       scaleImage(destImage, scaledImage, scalingRatio);     }   };   //Inner classes end.      private:   StringT<char>                imageFile;   int                          imageLoadingFlag;   int                          imageScalingRatio; //percentage    SmartPtr<Label>              label;   SmartPtr<OriginalImageView>  originalImage;   SmartPtr<TransformedImageView>   transformedImage;   SmartPtr<RowColumn>          controlPane;   SmartPtr<OpenCVScaleComboBox> scaleComboBox;   int                           morphShape;     SmartPtr<LabeledComboBox>     morphShapeComboBox;      int                           morphType;   SmartPtr<LabeledComboBox>     morphTypeComboBox;   int                           ksize;   int                           maxKernelSize;   SmartPtr<LabeledTrackBar>     ksizeTrackBar;     SmartPtr<FileOpenDialog>      fileDialog;   int getMorphShape()   {     int n = 0;     Pair<int, int> shapes[] = {       {n++, MORPH_RECT},       {n++, MORPH_CROSS},       {n++, MORPH_ELLIPSE}};     int shape = MORPH_RECT;          for (int i = 0; i<CountOf(shapes); i++) {       if (shapes[i].first == morphShape) {         shape = shapes[i].second;         break;       }     }     return shape;   }   int getMorphType()   {     int n = 0;     Pair<int, int> types[] = {       {n++, MORPH_OPEN},       {n++, MORPH_CLOSE},       {n++, MORPH_GRADIENT},       {n++, MORPH_TOPHAT},       {n++, MORPH_BLACKHAT}}     ;     int type = MORPH_OPEN;     for (int i = 0; i<CountOf(types); i++) {       if (types[i].first == morphType) {         type = types[i].second;         break;       }     }     return type;   }      void selMorphShapeChanged(Action& event)   {     morphShape = morphShapeComboBox -> getSelectedPosition();     dprintf("selMorphShapedChagned %d\n", morphShape);     transformedImage -> transform(getMorphShape(), getMorphType(), ksize,                                 imageScalingRatio );   }   void selMorphTypeChanged(Action& event)   {     morphType = morphTypeComboBox -> getSelectedPosition();     dprintf("selMorphTypeChanged %d\n", morphType);     transformedImage -> transform(getMorphShape(), getMorphType(), ksize,                                 imageScalingRatio );   }   //Horizontal Scroll event by a horizontal TrackBar   void trackBarScrolled(Action& action)   {     ksize = ksizeTrackBar->getPosition();     transformedImage -> transform(getMorphShape(), getMorphType(), ksize,                                 imageScalingRatio );   }      public:   void scaleChanged(Action& action)   {     int val = scaleComboBox->getScale();     if (val > 0 && imageScalingRatio != val) {       imageScalingRatio = val;       originalImage -> rescale(imageScalingRatio);        transformedImage -> rescale(imageScalingRatio);      }   }     void fileOpen(Action& action)   {     fileDialog->popup();   }   void updateLabel(const char* filename)   {      CompoundString cs(filename);      label->set(XmNlabelString, cs);       }   void ok(Action& action)   {     try {         imageFile  = fileDialog->getFileName();       const char* filename = (const char*)imageFile;       printf("filename: %s\n", filename);       fileDialog->popdown();       originalImage->invalidate();       originalImage->loadImage(filename,          imageLoadingFlag, imageScalingRatio);       originalImage->invalidate();       transformedImage ->loadImage(filename,          imageLoadingFlag, imageScalingRatio);        transformedImage -> transform(getMorphShape(), getMorphType(), ksize,                                 imageScalingRatio );       updateLabel(filename);       resize(width(), height());       flush();     } catch (OZ::Exception& ex) {       caught(ex);     }    }   void resize(Dimension w, Dimension h)   {     int CP_WIDTH = 200;     int LB_HEIGHT = 30;     int ww =  w-CP_WIDTH;     int hh = h - LB_HEIGHT;     if (label && originalImage && transformedImage && controlPane       ) {       label        -> reshape(0, 0, w, LB_HEIGHT);        originalImage-> reshape(0, LB_HEIGHT, ww/2, hh);       transformedImage -> reshape(ww/2, LB_HEIGHT, ww/2-1, hh);             controlPane  -> reshape(ww-1, LB_HEIGHT, CP_WIDTH+1, hh);       controlPane -> unmap();       controlPane -> map();     }     flush();   } public:   MainView(OpenCVApplication& applet, const char* name, Args& args)   :OpenCVMainView(applet, name, args)    {     BulletinBoard* bboard = getBulletinBoard();     imageFile = "../images/HelloWorld.png";     imageLoadingFlag = CV_LOAD_IMAGE_COLOR;     imageScalingRatio = 60; //%     try {       Args ar;       CompoundString fileNamecs(imageFile);       ar.set(XmNlabelString, fileNamecs);        ar.set(XmNalignment, XmALIGNMENT_BEGINNING);        label = new Label(bboard, "", ar);       ar.reset();       ar.set(XmNimageFileName, imageFile);       ar.set(XmNimageLoadingFlag, imageLoadingFlag);       ar.set(XmNimageScalingRatio, imageScalingRatio);       originalImage = new OriginalImageView(bboard, "", ar);       ar.reset();       ar.set(XmNimageFileName,  imageFile);       ar.set(XmNimageLoadingFlag, imageLoadingFlag);       ar.set(XmNimageScalingRatio, imageScalingRatio);       transformedImage   = new TransformedImageView(bboard, "", ar);       ar.reset();       controlPane = new RowColumn(bboard, "", ar);       //Create a scaleComboBox in the controlPane       const char* defaultScale = "60%";       ar.reset();       CompoundString scaler("Scale");       ar.set(XmNlabelString, scaler);       ar.set(XmNdefaultScale, defaultScale);       scaleComboBox = new OpenCVScaleComboBox(controlPane, "", ar);       scaleComboBox->addCallback(XmNselectionCallback, this,         (Callback)&MainView::scaleChanged, NULL);             ar.reset();       const char* shapes[] = {         "MORPH_RECT",   //0         "MORPH_CROSS",  //1         "MORPH_ELLIPSE" //2       };       morphShape = 2;       CompoundStringList shapesCsl(shapes, CountOf(shapes));       ar.set(XmNitems, shapesCsl);       ar.set(XmNitemCount, CountOf(shapes));       ar.set(XmNvisibleItemCount, CountOf(shapes));       ar.set(XmNselectedPosition, morphShape);       morphShapeComboBox = new LabeledComboBox(controlPane, "MorphShape", ar);       morphShapeComboBox -> addCallback(XmNselectionCallback, this,         (Callback)&MainView::selMorphShapeChanged, NULL);              ar.reset();       const char* types[] = {         "MORPH_OPEN",         "MORPH_CLOSE",         "MORPH_GRADIENT",         "MORPH_TOPHAT",         "MORPH_BLACKHAT",       };       morphType = 2;       CompoundStringList typeCsl(types, CountOf(types));       ar.set(XmNitems, typeCsl);       ar.set(XmNitemCount, CountOf(types));       ar.set(XmNvisibleItemCount, CountOf(types));       ar.set(XmNselectedPosition, morphType);       morphTypeComboBox = new LabeledComboBox(controlPane, "MorphType", ar);              //morphTypeComboBox -> setCurSel(morphType);       morphTypeComboBox -> addCallback(XmNselectionCallback, this,         (Callback)&MainView::selMorphTypeChanged, NULL);       maxKernelSize = 31;       ksize = 4;          //starting kernelSize       CompoundString ksizeCsl("KernelSize:[0, 31]");        ar.reset();       ar.set(XmNminimum, 0);       ar.set(XmNmaximum, maxKernelSize);       ar.set(XmNvalue, ksize);       ar.set(XmNtitleString, ksizeCsl);       ksizeTrackBar = new LabeledTrackBar(controlPane, "KernelSize", ar);       ksizeTrackBar -> addCallback(XmNvalueChangedCallback, this,           (Callback)&MainView::trackBarScrolled, NULL);           transformedImage -> transform(getMorphShape(), getMorphType(), ksize,                                 imageScalingRatio );       ar.reset();       fileDialog = new FileOpenDialog(this, "FileOpenDialog", ar);       fileDialog  -> getOkButton()                   -> addCallback(XmNactivateCallback, this,                           (Callback)&MainView::ok, NULL);        sendConfigureEvent();      } catch(OZ::Exception& ex) {       caught(ex);     }   }   ~MainView()   {   } }; } // int main(int argc, char** argv)  {   try {     const char*  appclass = argv[0];     OpenCVApplication applet(appclass, argc, argv);     Args args;     args.set(XmNwidth,  900);     args.set(XmNheight, 380);     MainView view(applet, argv[0], args);     view.realize();     applet.run();        } catch (OZ::Exception& ex) {     caught(ex);   }   return 0; }