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#include "matrix_double.h"
//memory allocation to place the Image Matrix
int Matrix_Allocate_Double(int intHeight,int intWidth,double *** pMatrix)
{
int i,intCount,j;
*pMatrix = (double **)malloc(intHeight*sizeof(double *));
if ( (*pMatrix) != NULL) /*allocation successful*/
{
for(i=0;i<=intHeight-1;i++)
{
// place reservation for the three componants RGB
//(*pMatrix)[i]=(double *)malloc(3*intWidth*sizeof(double));
// je ne vois pas pourquoi je reservais de la place pour les trois composantes alors je ne laisse
// qu'une dimension comme on le comprend normalement en utilisant la notion de matrice de double
(*pMatrix)[i]=(double *)malloc(intWidth*sizeof(double));
if ((*pMatrix)[i] == NULL) //allocation error
{
printf("allocation memory error\n");
//we need to free the matrix memory that is already allocated
for(j=i-1;j<=0;j--)
{
free(((*pMatrix)[j]));
(*pMatrix)[j]=NULL;
}
free(*pMatrix);
(*pMatrix)=NULL;
return FALSE;
}
}
}
else //allocation error
{
printf("allocation memory error\n");
return FALSE;
}
return TRUE;
}
// we need to free the matrix memory
void Matrix_Free_Double(int intHeight,double *** pMatrix)
{
int i;
for(i=0;i<=intHeight-1;i++)
free((*pMatrix)[i]);
free(*pMatrix);
(*pMatrix)=NULL;
printf("double matrix memory free\n");
}
void Matrix_Init_Double(double dblValue,int *intDim,double *** pdblMatrix)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<intDim[0];bx++)
for (by=0;by<intDim[1];by++)
(*pdblMatrix)[bx][by]=dblValue;
}
//cette procedure initialise la matrice avec des valeurs nulles
int DblMatInitZero(double ***pdblMat, int * dim)
{
int i,j;
if(pdblMat)
{
for(i=0;i<dim[0];i++)
for(j=0;j<dim[0];j++)
(*pdblMat)[i][j] = 0.;
}
else return FALSE;
return TRUE;
}
void DblLogMatrix1D(const double * dblData, int * dim,double ** dblLogData)
{
int bx,by,ind=0;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
{
(*dblLogData)[ind]=log(dblData[ind]);
ind++;
}
}
void DblLogMatrix(const double ** dblMat, int * dim,double *** pdblLogMat)
{
int bx,by,ind=0;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*pdblLogMat)[bx][by]=log(dblMat[bx][by]);
}
void DblLogTab(const double * dblTab, int dim,double ** pdblLogTab)
{
int bx;
for (bx=0;bx<dim;bx++)
(*pdblLogTab)[bx]=log(dblTab[bx]);
}
void DblLogP1Matrix(const double ** dblMat, int * dim,double *** pdblLogMat)
{
int bx,by,ind=0;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*pdblLogMat)[bx][by]=log(dblMat[bx][by]+1)/log(255.);
}
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// M I N et M A X
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Dbl_Matrix_Min_Max(const double ** dblMat,int * dim,double * dblMin,double * dblMax)
{
int bx,by;
*dblMin=DBL_MAX;
*dblMax=DBL_MIN;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
{
*dblMin = Denis_Min(*dblMin,dblMat[bx][by]);
*dblMax = Denis_Max(*dblMax,dblMat[bx][by]);
}
}
void Dbl_Matrix_Min_Max2(const double * dblMat,int * dim,double * dblMin,double * dblMax)
{
int bx,by,ind=0;
*dblMin=DBL_MAX;
*dblMax=DBL_MIN;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
{
*dblMin = Denis_Min(*dblMin,dblMat[ind]);
*dblMax = Denis_Max(*dblMax,dblMat[ind]);
ind++;
}
}
//renvoie la matrice dont chaque element est le max des elements des deux matrices en entree
void DblMatMaxed(double *** pdblMatMaxed,const double ** dblMat2,int * dim)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*pdblMatMaxed)[bx][by] = Denis_Max((*pdblMatMaxed)[bx][by],dblMat2[bx][by]);
}
//renvoie la matrice dont chaque element est le max de la matrice d'entree
//et de la moitier de la deuxieme matrice
void DblMatMixed(double *** pdblMatMaxed,const double ** dblMat2,double dblCoeffDiv, int * dim)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*pdblMatMaxed)[bx][by] = Denis_Max((*pdblMatMaxed)[bx][by],dblMat2[bx][by]/dblCoeffDiv);
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// C H A N G E M E N T D ' E C H E L L E
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
int Dbl_Mat_ChgScale_IntLvlMax(const double ** dblMat, int * dim,int intLvlMax,
double dblMin,double dblMax, double *** pdblMatScaled)
{
int bx,by;
if((dblMax-dblMin) != 0.)
{
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*pdblMatScaled)[bx][by]= (double)((int)(((dblMat[bx][by] - dblMin)*intLvlMax/(dblMax - dblMin))+ 0.5));
return TRUE;
}
else
{
printf("division by zero\n");
return FALSE;
}
}
int Dbl_Mat_ChgScaleLog_IntLvlMax(const double ** dblMat, int * dim,int intLvlMax,
double dblMin,double dblMax, double *** dblMatScaled)
{
int bx,by;
if((dblMax-dblMin) != 0.)
{
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*dblMatScaled)[bx][by]= (double)((int)(((log(dblMat[bx][by]+1) - log(dblMin+1))*intLvlMax/(log(dblMax+1) - log(dblMin+1)))+ 0.5));
return TRUE;
}
else
{
printf("division by zero\n");
return FALSE;
}
}
int Dbl_Mat_ChgScale_IntLvlMax2(const double * dblMat, int * dim,int intLvlMax,
double dblMin,double dblMax, double ** pdblMatScaled)
{
int bx,by,ind=0;
if((dblMax-dblMin) != 0.)
{
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
{
(*pdblMatScaled)[ind]= (double)((int)(((dblMat[ind] - dblMin)*intLvlMax/(dblMax - dblMin))+ 0.5));
ind++;
}
return TRUE;
}
else
{
printf("division by zero\n");
return FALSE;
}
}
int Dbl_ChgScale_LvlMin_LvlMax(const double dblA,double LvlMin,double LvlMax,
double dblMin,double dblMax, double * dblScaled)
{
if(((dblMax-dblMin) != 0.)&&((LvlMax-LvlMin) != 0.))
{
*dblScaled = ((dblA - dblMin)*(LvlMax-LvlMin)/(dblMax - dblMin));
return TRUE;
}
else
{
printf("division by zero\n");
return FALSE;
}
}
int Dbl_Mat_ChgScale_LvlMin_LvlMax(const double ** dblMat, int * dim,double LvlMin,double LvlMax,
double dblMin,double dblMax, double *** dblMatScaled)
{
int bx,by;
if(((dblMax-dblMin) != 0.)&&((LvlMax-LvlMin) != 0.))
{
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
(*dblMatScaled)[bx][by]= ((dblMat[bx][by] - dblMin)*(LvlMax-LvlMin)/(dblMax - dblMin));
return TRUE;
}
else
{
printf("division by zero\n");
return FALSE;
}
}
void Dbl_Tab_Min_Max(const double * dblTab,int dim,double * dblMin,double * dblMax)
{
int bx;
*dblMin=DBL_MAX;
*dblMax=DBL_MIN;
for (bx=0;bx<dim;bx++)
{
*dblMin = Denis_Min(*dblMin,dblTab[bx]);
*dblMax = Denis_Max(*dblMax,dblTab[bx]);
}
}
int Dbl_Tab_ChgScale_IntLvlMax(const double * dblTab, int dim,int intLvlMax,
double dblMin,double dblMax, double ** pdblTabScaled)
{
int ind;
if((dblMax-dblMin) != 0.)
{
for (ind=0;ind<dim;ind++)
(*pdblTabScaled)[ind]= (double)((int)(((dblTab[ind] - dblMin)*intLvlMax/(dblMax - dblMin))+ 0.5));
return TRUE;
}
else
{
printf("division by zero\n");
return FALSE;
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// G E T
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void GetDblTabMatrix(double ** dblMat,double ** dblDataTab, int * dim)
{
int bx,by,ind=0;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
{
(*dblDataTab)[ind]=dblMat[bx][by];
ind++;
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// S E T
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void SetDblMatrixFromTab(double tabSet [],int intHeight,int intWidth,double *** pMatrix)
{
int i,j,ind=0;
for(i=0;i<intHeight;i++)
for(j=0;j<intHeight;j++)
{
(*pMatrix)[i][j] = tabSet[ind];
ind++;
}
}
double VectMean_Double(double * tab, int * dim)
{
int bx,by,ind=0;
double sum=0.;
for (bx=0;bx<dim[0];bx++)
for (by=0;by<dim[1];by++)
{
sum += tab[ind];
ind++;
}
return (double)sum / ((double)(ind));
}
int IsVectDoubleNullEpsilon(double * tab, int dim,double dblEpsilon)
{
int i;
for (i=0;i<dim;i++)
if (tab[i]>=dblEpsilon) return FALSE;
return TRUE;
}
int DblIsMatNull(double ** dblMat, int * intDim)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<intDim[0];bx++)
for (by=0;by<intDim[1];by++)
{
if(dblMat[bx][by]!=0) return FALSE;
}
return TRUE;
}
//this function is to apply a threshold on a double matrix
void DblImageThreshold(const double ** dblMatFrom, int * intDim,
double *** pdblMatTo, double dblThreshold, int bln255)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<intDim[0];bx++)
for (by=0;by<intDim[1];by++)
{
if(dblMatFrom[bx][by]>=dblThreshold)
{
if (bln255)
(*pdblMatTo)[bx][by] = 255.;
else
(*pdblMatTo)[bx][by] = 1.;
}
else (*pdblMatTo)[bx][by] = 0.;
}
}
void DblImageProductTBT(const double ** dblMatFrom1,const double ** dblMatFrom2,
int * intDim, double *** pdblMatTo)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<intDim[0];bx++)
for (by=0;by<intDim[1];by++)
{
(*pdblMatTo)[bx][by] = dblMatFrom1[bx][by] * dblMatFrom2[bx][by];
}
}
//cette fonction inverse les niveaux de gris d'une image,
//le blanc devient noir et le noir devient blanc
void DblImageInverse(const double ** dblMatFrom, int * intDim,
double *** pdblMatTo)
{
int bx,by;
for (bx=0;bx<intDim[0];bx++)
for (by=0;by<intDim[1];by++)
{
(*pdblMatTo)[bx][by] = fabs(dblMatFrom[bx][by] - 255.);
}
}
//cette fonction effectue un filtrage par la methode de Prewitt horizontale
void DblFiltrePrewittH1(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
( dblMatFrom[bx-1][by-1] + dblMatFrom[bx-1][by] + dblMatFrom[bx-1][by+1]
- dblMatFrom[bx+1][by-1] - dblMatFrom[bx+1][by] - dblMatFrom[bx+1][by+1]);
}
}
}
//cette fonction effectue un filtrage par la methode de Prewitt horizontale
void DblFiltrePrewittH2(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
-( dblMatFrom[bx-1][by-1] - dblMatFrom[bx-1][by] - dblMatFrom[bx-1][by+1]
+ dblMatFrom[bx+1][by-1] + dblMatFrom[bx+1][by] + dblMatFrom[bx+1][by+1]);
}
}
}
void DblFiltrePrewittV1(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
( dblMatFrom[bx-1][by-1] + dblMatFrom[bx][by-1] + dblMatFrom[bx+1][by-1]
- dblMatFrom[bx-1][by+1] - dblMatFrom[bx][by+1] - dblMatFrom[bx+1][by+1]);
}
}
}
void DblFiltrePrewittV2(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
-( dblMatFrom[bx-1][by-1] - dblMatFrom[bx][by-1] - dblMatFrom[bx+1][by-1]
+ dblMatFrom[bx-1][by+1] + dblMatFrom[bx][by+1] + dblMatFrom[bx+1][by+1]);
}
}
}
void DblFiltrePrewittD1(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
( dblMatFrom[bx-1][by] + dblMatFrom[bx-1][by-1] + dblMatFrom[bx][by-1]
- dblMatFrom[bx][by+1] - dblMatFrom[bx+1][by+1] - dblMatFrom[bx+1][by]);
}
}
}
void DblFiltrePrewittD2(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
( dblMatFrom[bx][by-1] + dblMatFrom[bx+1][by-1] + dblMatFrom[bx+1][by]
- dblMatFrom[bx][by+1] - dblMatFrom[bx-1][by+1] - dblMatFrom[bx-1][by]);
}
}
}
void DblFiltrePrewittD3(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
( - dblMatFrom[bx-1][by] - dblMatFrom[bx-1][by-1] - dblMatFrom[bx][by-1]
+ dblMatFrom[bx][by+1] + dblMatFrom[bx+1][by+1] + dblMatFrom[bx+1][by]);
}
}
}
void DblFiltrePrewittD4(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]=
( -dblMatFrom[bx][by-1] - dblMatFrom[bx+1][by-1] - dblMatFrom[bx+1][by]
+ dblMatFrom[bx][by+1] + dblMatFrom[bx-1][by+1] + dblMatFrom[bx-1][by]);
}
}
}
//cette procedure effectue la normalisation avec la norme L2
void DblMatL2Normalization(const double ** dblMatH1,const double ** dblMatH2,
const double ** dblMatV1,const double ** dblMatV2,
const double ** dblMatD1,const double ** dblMatD2,
double ***pdblMatNormalized,int * intDim)
{
int bx,by;
//la nomre L2 c'est la racine carre de tous les elements au carre
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
(*pdblMatNormalized)[bx][by] = sqrt(
pow(dblMatH1[bx][by],2) + pow(dblMatH2[bx][by],2)
+ pow(dblMatV1[bx][by],2) + pow(dblMatV2[bx][by],2)
+ pow(dblMatD1[bx][by],2) + pow(dblMatD2[bx][by],2)
);
}
//cette fonction est un clone de la précédente mais contient moins de matrices d'entree
void DblMatL2Norme(double *** pdblMatNormeL2,const double ** dblMatH,const double ** dblMatV,
const double ** dblMatD1,const double ** dblMatD2,int * intDim)
{
int bx,by;
//la nomre L2 c'est la racine carre de tous les elements au carre
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
(*pdblMatNormeL2)[bx][by] = sqrt(
pow(dblMatH[bx][by],2) + pow(dblMatV[bx][by],2)
+ pow(dblMatD1[bx][by],2) + pow(dblMatD2[bx][by],2)
);
}
void DblFiltrePrewittTotal(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
double ** dblMatPrewittH,**dblMatPrewittV,**dblMatPrewittD1,**dblMatPrewittD2,
** dblMatPrewittH2,**dblMatPrewittV2,**dblMatPrewittD3,**dblMatPrewittD4;
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittH);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittV);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittH2);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittV2);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittD1);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittD2);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittD4);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittD3);
//on clacule pour chacune des direction un gradient par filtre de Prewitt
DblFiltrePrewittH1((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittH,intDim);
DblFiltrePrewittV1((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittV,intDim);
DblFiltrePrewittH2((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittH2,intDim);
DblFiltrePrewittV2((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittV2,intDim);
DblFiltrePrewittD1((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittD1,intDim);
DblFiltrePrewittD2((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittD2,intDim);
DblFiltrePrewittD3((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittD3,intDim);
DblFiltrePrewittD4((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittD4,intDim);
//on calcule ensuite le gradient total avec la norme Linf : le max
Matrix_Init_Double(0.,intDim,pdblMatFiltre);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittH,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittH2,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittV,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittV2,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittD1,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittD2,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittD3,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittD4,intDim);
/*DblMatL2Normalization((const double **)dblMatPrewittH,(const double **)dblMatPrewittH2,
(const double **)dblMatPrewittV,(const double **)dblMatPrewittV2,
(const double **)dblMatPrewittD1,(const double **)dblMatPrewittD2,
&(*pdblMatFiltre),intDim);*/
//ensuite on libere les matrice temporaires
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittH);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittV);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittH2);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittV2);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittD1);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittD2);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittD3);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittD4);}
//cette fonction effectue un filtrage par la methode de Prewitt horizontale
void DblFiltreSobelH(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Sobel 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]= 1./8. *
( dblMatFrom[bx-1][by-1] + 2*dblMatFrom[bx-1][by] + dblMatFrom[bx-1][by+1]
- dblMatFrom[bx+1][by-1] - 2*dblMatFrom[bx+1][by] - dblMatFrom[bx+1][by+1]);
}
}
}
void DblFiltreSobelV(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Sobel 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]= 1./8. *
( dblMatFrom[bx-1][by-1] + 2*dblMatFrom[bx][by-1] + dblMatFrom[bx+1][by-1]
- dblMatFrom[bx-1][by+1] - 2*dblMatFrom[bx][by+1] - dblMatFrom[bx+1][by+1]);
}
}
}
void DblFiltreSobelD1(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Sobel 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]= 1./8. *
( dblMatFrom[bx-1][by] + 2*dblMatFrom[bx-1][by-1] + dblMatFrom[bx][by-1]
- dblMatFrom[bx][by+1] - 2*dblMatFrom[bx+1][by+1] - dblMatFrom[bx+1][by]);
}
}
}
void DblFiltreSobelD2(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Sobel 3*3 puisse se faire sans probleme.
for(bx=1;bx<intDim[0]-1;bx++)
{
for(by=1;by<intDim[1]-1;by++)
{
(*pdblMatFiltre)[bx][by]= 1./8. *
( dblMatFrom[bx][by-1] + 2*dblMatFrom[bx+1][by-1] + dblMatFrom[bx+1][by]
- dblMatFrom[bx][by+1] - 2*dblMatFrom[bx+1][by+1] - dblMatFrom[bx+1][by]);
}
}
}
void DblFiltreSobelTotal(const double ** dblMatFrom,double ***pdblMatFiltre,int * intDim)
{
int bx,by;
//on gère les effets de bords
//les premieres et dernieres lignes et colonnes de l'image
//ne sont pas prises en compte pour que la convolution de
//notre filtre de Prewitt 3*3 puisse se faire sans probleme.
double ** dblMatPrewittH,**dblMatPrewittV,**dblMatPrewittD1,**dblMatPrewittD2;
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittH);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittV);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittD1);
Matrix_Allocate_Double(intDim[0],intDim[1],&dblMatPrewittD2);
//on clacule pour chacune des direction un gradient par filtre de Prewitt
DblFiltreSobelH((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittH,intDim);
DblFiltreSobelV((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittV,intDim);
DblFiltreSobelD1((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittD1,intDim);
DblFiltreSobelD2((const double **)dblMatFrom,&dblMatPrewittD2,intDim);
//on calcule ensuite le gradient total avec la norme Linf : le max
Matrix_Init_Double(0.,intDim,pdblMatFiltre);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittH,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittV,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittD1,intDim);
DblMatMaxed(&(*pdblMatFiltre),(const double **)dblMatPrewittD2,intDim);
//ensuite on libere les matrice temporaires
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittH);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittV);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittD1);
Matrix_Free_Double(intDim[0],&dblMatPrewittD2);
}
void DblGaussienne2D(double dblAmp, double dblSigma, double * dblCoordCentre, int * intDim, double *** pDblTab,int blnInvert)
{
int i,j;
for(i=0;i<intDim[0];i++)
for(j=0;j<intDim[1];j++)
{
if(blnInvert==FALSE)
{
(*pDblTab)[i][j] = dblAmp * exp( -
( ( (i-dblCoordCentre[0])*(i-dblCoordCentre[0])
+(j-dblCoordCentre[1])*(j-dblCoordCentre[1]) )
/ 2*dblSigma*dblSigma ) );
}
else {
(*pDblTab)[i][j] = dblAmp - dblAmp * exp( -
( ( (i-dblCoordCentre[0])*(i-dblCoordCentre[0])
+(j-dblCoordCentre[1])*(j-dblCoordCentre[1]) )
/ 2*dblSigma*dblSigma ) );
}
}
}
// This function will shift the contents of the two sub-matrix pointed by
// MatFrom and MatTo as describe in the following scheme
// |-----------| |-----------|
// | 1 | 2 | | 4 | 3 |
// |-----------| ---> |-----------|
// | 3 | 4 | | 2 | 1 |
// |-----------| |-----------|
void DblCopySubMatrix(double ** DblMatFrom,double *** pDblMatTo,int intXFrom,int intYFrom,
int intXTo,int intYTo,int intHeight,int intWidth)
{
int i,j;
for(i=0;i<intHeight;i++)
for(j=0;j<intWidth;j++)
(*pDblMatTo)[i+intXTo][j+intYTo] = DblMatFrom[i+intXFrom][j+intYFrom];
}
void DblMatrixShift(double ** DblMatFrom,double *** pDblMatShifted,int * dim)
{
int intMid;
intMid = dim[0]/2;
DblCopySubMatrix(DblMatFrom,pDblMatShifted,0,0,intMid,intMid,intMid,intMid); //1->4
DblCopySubMatrix(DblMatFrom,pDblMatShifted,intMid,intMid,0,0,intMid,intMid); //4->1
DblCopySubMatrix(DblMatFrom,pDblMatShifted,intMid,0,0,intMid,intMid,intMid); //2->3
DblCopySubMatrix(DblMatFrom,pDblMatShifted,0,intMid,intMid,0,intMid,intMid); //3->2
}
void test_Prewitt(char * strFile)
{
double ** dblMatImage,**dblGradient;
int dim[2];
char * strGradient;
MgkLireImgGrisAndAllocAndDblSetMatrix(strFile,dim,&dblMatImage);
//ensuite il faut creer un gradient sur cette partie
Matrix_Allocate_Double(dim[0],dim[1],&dblGradient);
DblFiltrePrewittTotal((const double **)dblMatImage,&dblGradient,dim);
Matrix_Free_Double(dim[0],&dblMatImage);
//on enregistre ce gradient
strGradient = (char *)malloc((30+strlen(strFile))*sizeof(char));
strcpybtw(&strGradient,strFile,"-GradientPrewitt",'.');
MgkDblGetMatrixAndEcrireImgGris(dim,(const double **)dblGradient,strGradient,stdout);
free(strGradient);strGradient=NULL;
Matrix_Free_Double(dim[0],&dblGradient);
}
int main_matrix_double(int argc, char *argv[])
{
test_Prewitt("C:/images/G3Algebra/filtre/DenisBerthier/synthese2-1024NG.bmp");
return 1;
}