非刚性人脸跟踪 —— 实用工具

面向对象设计

　　与人脸检测和人脸识别一样，人脸跟踪也由两部分组成：数据和算法。算法通过预先储存（即离线）的数据来训练模型，然后对新来的（即在线）数据执行某类操作。因此，采用面向对象设计是不错的选择。

　　在 opencv 2.x 版本中，可方便引入 XML/YAML 文件存储类型，对算法来讲，会大大简化组织离线数据任务。下面通过一个假象类来展示这个功能

　　

• 自定义类 foo

   1 // foo.h
   2 /*
   3     在下面的代码中，定义了一个序列化函数，可对 I/O 函数 read 和 write 实现序列化。
   4     FileStorage 类支持两种能被序列化的数据结构类型。
   5     为了简单起见，本章所有类将采用映射，其中每个用于存储的变量都会创建一个 FileNode::MAP 类型的 FileNode 对象。
   6     这需要分配给变量中的每个元素唯一键。为了保持一致性，将变量名作为标签
   7 */
   8 
   9 #include <opencv2/opencv.hpp>
  10 #include <iostream>
  11 using namespace cv;
  12 using namespace std;
  13 
  14 class foo {
  15 public:
  16     int a, b;        
  17     void write(FileStorage &fs) const {            // 序列化存储自定义数据类型
  18         assert(fs.isOpened());
  19         fs << "{" << "a" << a << "b" << b << "}";        // 创建 FileNode::MAP 类型的对象
  20     }
  21     void read(const FileNode& node) {            // 读取数据
  22         assert(node.type() == FileNode::MAP);
  23         node["a"] >> a;    node["b"] >> b;
  24     }
  25 };

• 为了使 FileStorage 类的序列化能正常工作，还需要定义write, read函数

   1 template<class T>
   2 void 
   3 write(FileStorage& fs, 
   4       const string&, 
   5       const T& x)
   6 {
   7   x.write(fs);
   8 }
   9 //==============================================================================
  10 template<class T>
  11 void 
  12 read(const FileNode& node, 
  13      T& x,
  14      const T& d)
  15 {
  16   if(node.empty())x = d; else x.read(node);
  17 }

   

 

• 为了让保存和加载采用了序列化的用户自定义类变得容易，采用模块化函数定义了load_ft,save_ft函数

   1 template <class T> 
   2 T load_ft(const char* fname){
   3   T x; FileStorage f(fname,FileStorage::READ);
   4   f["ft object"] >> x; f.release(); return x;    // 定义与对象关联的标签都为 ft object
   5 }
   6 //==============================================================================
   7 template<class T>
   8 void save_ft(const char* fname,const T& x){
   9   FileStorage f(fname,FileStorage::WRITE);
  10   f << "ft object" << x; f.release();
  11 }

• 将以上定义在 ft.hpp 中

   1 /*
   2     ft.hpp
   3     用于加载、保存对象数据
   4 */
   5 
   6 #ifndef _FT_FT_HPP_
   7 #define _FT_FT_HPP_
   8 #include <opencv2/opencv.hpp> 
   9 //==============================================================================
  10 // 为了让保存和加载采用了序列化的用户自定义类变得容易，采用模块化函数定义了load_ft,save_ft函数
  11 template <class T> 
  12 T load_ft(const char* fname){
  13   T x; FileStorage f(fname,FileStorage::READ);
  14   f["ft object"] >> x; f.release(); return x;    // 定义与对象关联的标签都为 ft object
  15 }
  16 //==============================================================================
  17 template<class T>
  18 void save_ft(const char* fname,const T& x){
  19   FileStorage f(fname,FileStorage::WRITE);
  20   f << "ft object" << x; f.release();
  21 }
  22 //==============================================================================
  23 // 为了使 FileStorage 类的序列化能正常工作，还需要定义write, read函数
  24 template<class T>
  25 void 
  26 write(FileStorage& fs, 
  27       const string&, 
  28       const T& x)
  29 {
  30   x.write(fs);
  31 }
  32 //==============================================================================
  33 template<class T>
  34 void 
  35 read(const FileNode& node, 
  36      T& x,
  37      const T& d)
  38 {
  39   if(node.empty())x = d; else x.read(node);
  40 }
  41 //==============================================================================
  42 #endif

  ft.hpp