OZ++ Sample: NonPhotorealisticRendering






/******************************************************************************  *  * 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.  *  *  *  NonPhotorealisticRendering.cpp  *  *****************************************************************************/ //2017/08/20 // See: https://github.com/opencv/opencv/blob/master/samples/cpp/tutorial_code/photo/non_photorealistic_rendering/npr_demo.cpp #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:   typedef enum {      EdgePreserveSmoothingByNormalizedConvolutionFilter,      EdgePreserveSmoothingByRecursiveFilter,           DetailEnhancement,          MonochromePencilSketch,       ColorPencilSketch,      Stylization,             } RendererType; 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 NonPhotorealisticView: public OpenCVImageView {   private:     cv::Mat originalImage;      cv::Mat destImage;     cv::Mat scaledImage;     //The scale image is displayed on this image view.     virtual void display()     {       show(scaledImage);     }     public:     NonPhotorealisticView(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);       }     }      ~NonPhotorealisticView()     {     }          void loadImage(const char* filename,          int imageLoadingFlag= CV_LOAD_IMAGE_COLOR,                 int scalingRatio=100)     {       originalImage = readImage(filename, imageLoadingFlag);       destImage = originalImage.clone();       scaleImage(destImage, scaledImage, scalingRatio);       refresh();      }         void rescale(int scalingRatio)     {       scaledImage.release();       scaleImage(destImage, scaledImage, scalingRatio);     }     void transform(RendererType rendererTypeIndex, int scalingRatio)     {       switch(rendererTypeIndex) {         case EdgePreserveSmoothingByNormalizedConvolutionFilter: {           edgePreservingFilter(originalImage, destImage,1);         }         break;                  case EdgePreserveSmoothingByRecursiveFilter: {           edgePreservingFilter(originalImage, destImage,2);         }         break;                  case DetailEnhancement: {           cv::detailEnhance(originalImage, destImage);         }         break;                  case MonochromePencilSketch: {           Mat img;            cv::pencilSketch(originalImage, destImage, img, 10 , 0.1f, 0.03f);          }         break;         case ColorPencilSketch: {           Mat img;            cv::pencilSketch(originalImage, img, destImage, 10 , 0.1f, 0.03f);          }         break;                  case Stylization: {           cv::stylization(originalImage, destImage);         }         break;                 default:         break;       }       scaleImage(destImage, scaledImage, scalingRatio);     }   };   //Inner classes end.      private:   StringT<char>                imageFile;   int                          imageLoadingFlag;   int                          imageScalingRatio; //percentage    SmartPtr<Label>              label;   SmartPtr<OriginalImageView>  originalImage;   SmartPtr<NonPhotorealisticView>   nonPhotorealisticImage;   SmartPtr<RowColumn>          controlPane;   SmartPtr<OpenCVScaleComboBox>  scaleComboBox;   RendererType                 rendererIndex;   SmartPtr<LabeledComboBox>    rendererComboBox;   SmartPtr<FileOpenDialog>     fileDialog; public:   void scaleChanged(Action& action)   {     int val = scaleComboBox->getScale();     if (val > 0 && imageScalingRatio != val) {       imageScalingRatio = val;       originalImage -> rescale(imageScalingRatio);        nonPhotorealisticImage -> rescale(imageScalingRatio);      }   }     void rendererSelChanged(Action& event)   {     rendererIndex = (RendererType)rendererComboBox -> getSelectedPosition();     nonPhotorealisticImage -> transform( rendererIndex,                                 imageScalingRatio );   }      void fileOpen(Action& action)   {     fileDialog->popup();   }   void updateLabel(const char* filename)   {      CompoundString cs(filename);      label->set(XmNlabelString, cs);       }   void ok(Action& action)   {     imageFile  = fileDialog->getFileName();     const char* filename = (const char*)imageFile;     printf("filename: %s\n", filename);     fileDialog->popdown();     bool result = true;     try {              originalImage->invalidate();       originalImage->loadImage(filename,          imageLoadingFlag, imageScalingRatio);       originalImage->invalidate();       nonPhotorealisticImage ->loadImage(filename,          imageLoadingFlag, imageScalingRatio);        nonPhotorealisticImage -> transform( rendererIndex,                                 imageScalingRatio );       updateLabel(filename);       resize(width(), height());       flush();     } catch (OZ::Exception& ex) {       caught(ex);     }    }   void resize(Dimension w, Dimension h)   {     int CP_WIDTH = 300;     int LB_HEIGHT = 30;     int ww =  w-CP_WIDTH;     int hh = h - LB_HEIGHT;     if (label && originalImage && nonPhotorealisticImage && controlPane       ) {       label        -> reshape(0, 0, w, LB_HEIGHT);        originalImage-> reshape(0, LB_HEIGHT, ww/2, hh);       nonPhotorealisticImage -> reshape(ww/2, LB_HEIGHT, ww/2-1, hh);             controlPane  -> reshape(ww-1, LB_HEIGHT, CP_WIDTH+1, hh);       //The following two lines are a workaround to erase garbage.       controlPane -> unmap();       controlPane -> map();     }     flush();   } public:   MainView(OpenCVApplication& applet, const char* name, Args& args)   :OpenCVMainView(applet, name, args)    {     BulletinBoard* bboard = getBulletinBoard();     imageFile = "../images/flower.png";     imageLoadingFlag = CV_LOAD_IMAGE_COLOR;     imageScalingRatio = 60; //%     try {       Args ar;       CompoundString fileNamecs((const char*)imageFile);       ar.set(XmNlabelString, fileNamecs);        ar.set(XmNalignment, XmALIGNMENT_BEGINNING);        label = new Label(bboard, "", ar);       ar.reset();       ar.set(XmNimageFileName, (const char*)imageFile);       ar.set(XmNimageLoadingFlag, imageLoadingFlag);       ar.set(XmNimageScalingRatio, imageScalingRatio);       originalImage = new OriginalImageView(bboard, "", ar);       ar.reset();       ar.set(XmNimageFileName, (const char*)imageFile);       ar.set(XmNimageLoadingFlag, imageLoadingFlag);       ar.set(XmNimageScalingRatio, imageScalingRatio);       nonPhotorealisticImage   = new NonPhotorealisticView(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);       //Create an rendererComboBox in controlPane.       const char* methods[] = {         "EdgePreserve Smoothing By Normalized Convolution Filter",         "EdgePreserve Smoothing By Recursive Filter",         "Detail Enhancement",                "Monochrome Pencil Sketch",         "Color Pencil Sketch",         "Stylization"        };       CompoundStringList csl(methods, CountOf(methods));       rendererIndex = EdgePreserveSmoothingByRecursiveFilter;       ar.reset();       ar.set(XmNitems, csl);       ar.set(XmNselectedPosition, rendererIndex);       ar.set(XmNitemCount, CountOf(methods));       rendererComboBox = new LabeledComboBox(controlPane, "", ar);       //Add a selChanged callback.       rendererComboBox -> addCallback(XmNselectionCallback, this,         (Callback)&MainView::rendererSelChanged, NULL);             nonPhotorealisticImage -> transform( rendererIndex,                                 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,  1100);     args.set(XmNheight, 380);     MainView view(applet, argv[0], args);     view.realize();     applet.run();        } catch (OZ::Exception& ex) {     caught(ex);   }   return 0; }