Рефакторинг функции коррекции экспозиции

include/CorrectionOfExposition.h → include/CorrectionOfExposition.hpp

@@ -8,12 +8,8 @@
     Функция подстраивает яркость текущего кадра под яркость фонового изображения.
 
     Входные параметры:
-    SegmentationMask - бинарное изображение с отмеченными движущимися объектами
-                       с предыдущего кадра.
+    SegmentationMask - бинарное изображение с отмеченными движущимися объектами с предыдущего кадра.
     BackgroundImage  - цветное изображение текущего фона.
-    CurrentImage     - текущий кадр в формате Y, яркость которого будет
-                       изменена в соответствии с фоновым изображением.
+    CurrentImage     - текущий кадр, яркость которого будет изменена в соответствии с фоновым изображением.
 */
-void correctionOfExposition(const cv::Mat& segmentationMask,
-                            const cv::Mat& backgroundImage,
-                            cv::Mat& currentImage);
+void correctionOfExposition(const cv::Mat& segmentationMask, const cv::Mat& backgroundImage, cv::Mat& currentImage);

src/CorrectionOfExposition.cpp

@@ -2,72 +2,69 @@
     Реализация функции коррекции яркости.
 */
 
-#include <opencv2/imgproc.hpp>
-#include <math.h>
+#include <algorithm>
 
-#include <CorrectionOfExposition.h>
+#include <opencv2/imgproc.hpp>
 
-using namespace cv;
+#include <CorrectionOfExposition.hpp>
 
+namespace
+{
 const uchar Background = 0;
+}
 
-void correctionOfExposition(const Mat& segmentationMask,
-                            const Mat& backgroundImage,
-                            Mat& currentImage)
+void correctionOfExposition(const cv::Mat& segmentation_mask, const cv::Mat& background_img, cv::Mat& current_image)
 {
-    Mat background_image = backgroundImage.clone();
-    cvtColor(background_image, background_image, COLOR_BGR2YCrCb);
-    cvtColor(currentImage, currentImage, COLOR_BGR2YCrCb);
+    cv::Mat background_image = background_img.clone();
+    cv::cvtColor(background_image, background_image, cv::COLOR_BGR2YCrCb);
+    cv::cvtColor(current_image, current_image, cv::COLOR_BGR2YCrCb);
 
     // Размер зоны вокруг объектов, зарезервированной под движение.
-    // (Ориентировочное расстояние, на которое могли переместиться
-    // объекты между двумя кадрами).
-    const int reserved_area = 5;
+    // (Ориентировочное максимальное расстояние, на которое могли
+    // переместиться объекты между двумя кадрами).
+    constexpr int reserved_area = 5;
+
     // Изображение с отмечеными фоновыми пикселями.
-    Mat markedImage;
+    cv::Mat marked_image;
 
     // Создраём вокруг объектов область из reserved_area точек,
     // в которой может появиться движение.
-    Matx<uchar, 3, 3> kernel = {
+    cv::Matx<uchar, 3, 3> kernel = {
         0, 1, 0,
         1, 1, 1,
         0, 1, 0};
-    dilate(segmentationMask, markedImage, kernel, Point(1, 1), reserved_area);
+    cv::dilate(segmentation_mask, marked_image, kernel, cv::Point(1, 1), reserved_area);
 
     // Высчитываем суммарную яркость точек фона.
-    double background_light = 0; // Переменная для хранения суммарной яркости фона.
-    double current_light = 0; // Переменная для хранения суммарной яркости текущего кадра.
-    int counter = 0; // Переменная для хранения количества точек по которым посчитана сумма.
-    for (int y = reserved_area; y < markedImage.rows - reserved_area; ++y)
+    int counter = 0;
+    double current_brightness = 0;
+    double background_brightness = 0;
+
+    using Pixel = cv::Point3_<uchar>;
+    for (int y = reserved_area; y < marked_image.rows - reserved_area; ++y)
     {
-        const uchar* markedImage_ptr = markedImage.ptr(y);
-        const uchar* background_image_ptr = background_image.ptr(y);
-        const uchar* currentImage_ptr = currentImage.ptr(y);
-        for (int x = reserved_area; x < markedImage.cols - reserved_area; ++x)
+        for (int x = reserved_area; x < marked_image.cols - reserved_area; ++x)
         {
-            if (markedImage_ptr[x] != Background)
+            if (marked_image.at<uchar>(y, x) != Background)
                 continue;
-            background_light += background_image_ptr[3 * x];
-            current_light += currentImage_ptr[3 * x];
+
+            background_brightness += background_image.at<Pixel>(y, x).x;
+            current_brightness += current_image.at<Pixel>(y, x).x;
             counter++;
         }
     }
 
-    // Вычисляем среднее значение изменения яркости.
+    // Корректируем яркость на изображении.
     if (counter != 0)
     {
-        const double diff = (double)(background_light - current_light) / counter;
+        const int diff = (background_brightness - current_brightness) / counter;
 
-        //Корректируем яркость на изображении.
-        for (int y = 0; y < currentImage.rows; ++y)
+        auto correction_lambda = [diff](Pixel& value, const int[])
         {
-            uchar* currentImage_ptr = currentImage.ptr(y);
-            for (int x = 0; x < currentImage.cols; ++x)
-            {
-                currentImage_ptr[3 * x] = (uchar)min(max((currentImage_ptr[3 * x] + diff), 0.0), 255.0);
-            }
-        }
+            value.x = std::clamp(value.x + diff, 0, 255);
+        };
+        current_image.forEach<Pixel>(correction_lambda);
     }
 
-    cvtColor(currentImage, currentImage, COLOR_YCrCb2BGR);
+    cv::cvtColor(current_image, current_image, cv::COLOR_YCrCb2BGR);
 }

src/HandDetector.cpp

@@ -5,7 +5,7 @@
 #include <opencv2/highgui.hpp>
 
 #include <HandDetector.hpp>
-#include <CorrectionOfExposition.h>
+#include <CorrectionOfExposition.hpp>
 
 using namespace cv;