在OpenCV中乘以矩阵的SVD分量

时间:2012-04-10 17:49:04

标签: c++ opencv matrix svd

我将SVD应用于CV_32FC1 cvMat并修改了'u'组件中的一些值。现在我试图将'u,'w'和'vt'组件相乘以获得单个矩阵A.但是OpenCV无法将矩阵与以下误差相乘。

OpenCV Error: Assertion failed (type == B.type() && (type == CV_32FC1 || type == CV_64FC1 || type == CV_32FC2 || type == CV_64FC2)) in gemm, file /build/buildd/opencv-2.1.0/src/cxcore/cxmatmul.cpp, line 687
terminate called after throwing an instance of 'cv::Exception'
  what():  /build/buildd/opencv-2.1.0/src/cxcore/cxmatmul.cpp:687: error: (-215) type == B.type() && (type == CV_32FC1 || type == CV_64FC1 || type == CV_32FC2 || type == CV_64FC2) in function gemm

当我检查SVD对象中矩阵的类型时,它们似乎有类型= 20,它与任何默认矩阵类型都不匹配。

#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include "cv.h"
#include "highgui.h"
#include "constants.h"

const unsigned int MAX = 10000;

using namespace cv;
using namespace std;

int NO_FRAMES;

Mat resize_image(Mat &src, Mat img)
{
    Mat dst;
    resize(src, dst, Size(img.rows, img.cols));
    return dst;
}

bool check_exit()
{
     return (waitKey(27) > 0)?true:false;
}

int main(int argc, char ** argv)
{
    Mat rgb[MAX];
    Mat ycbcr[MAX];
    Mat wm_rgb[MAX];
    SVD svd[MAX];
    namedWindow("watermark",1);
    namedWindow("RGB", 2);
    namedWindow("YCBCR",3);
    namedWindow("u",4);
    namedWindow("w",5);
    namedWindow("vt",6);
    if (argc < 3)
    {
        cout<<"Video file required! (Supported formats: avi, mp4, mpeg)\n";
        return 1;
    }

    VideoCapture capture(argv[1]);
    Mat watermark = imread(argv[2]);
    if(!capture.isOpened())
    {
        cout<<"Unable to open the video file!\n";
        return 1;
    }

    int i=0;
        capture >> rgb[i];

    while(!rgb[i].empty())
    {
        imshow("RGB", rgb[i]);
        cvtColor(rgb[i], ycbcr[i], CV_RGB2YCrCb);
        imshow("YCBCR", ycbcr[i]);
        i++;
        capture >> rgb[i];

        if(check_exit())
            exit(0);
    }

    NO_FRAMES = i;

    watermark = resize_image(watermark, ycbcr[0]);
    VideoWriter writer("output.avi", CV_FOURCC('d', 'i', 'v', 'x'), 24.0, cvSize(ycbcr[0].cols, ycbcr[0].rows),  true);
    for(int i = 0; i < NO_FRAMES - 1; i++)
    {
        Mat dst(ycbcr[i].rows, ycbcr[i].cols, CV_32FC1);
        ycbcr[i].convertTo(dst, CV_32S); 
        SVD temp(dst, 5);
        imshow("u", temp.u);
        imshow("w", temp.w);
        imshow("vt", temp.vt);
        svd[i] = temp;

        if(check_exit())
            exit(0);
    }


    int j = 0, k = 0;
    for (i = 0; i < NO_FRAMES; i++)
    {
        for (int p = 0; p < svd[i].u.rows; p++)
        {
            for(int q = 0; q < svd[i].u.cols; q++)
            {

                if (p == q)
                {
                    if (j >= watermark.rows)
                    {
                        goto x;
                    }
                    if (k >= watermark.cols)
                    {
                        k = 0;
                        j++;
                    }
                    svd[i].u.at<float>(p, q) = watermark.at<float>(j,k);
                    k++;
                }
            }
        }
    }


x:  for (i = 0; i < NO_FRAMES; i++)
    {
        Mat A(rgb[0].rows, rgb[0].cols, CV_32FC1);

                //Here
                A = svd[i].u * svd[i].w * svd[i].vt;
        Mat B(A.rows, A.cols, CV_32FC1);
        cvtColor(A, B, CV_YCrCb2RGB);
        writer << B;
    }

    capture.release();
    return 0;
}

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

错误出现在矩阵乘法运算(gemm())中,尽管错误可能已传播到您尝试使用格式错误的矩阵A创建新矩阵B的下一行。 请注意,OpenCV中的SVD算法生成以下表单的输出: 对于矩阵A(m×n),SVD产生以下三个矩阵:

w - 计算的奇异值(min(m,n)x 1)

u - 计算左奇异向量(m x m)

vt - 右奇异值的转置矩阵(n x n)

这里奇异值存储在维度(min(m,n)x 1)的紧凑列向量中,而不是实际数学等价物,即维度的对角矩阵(min(m,n),min(m,n))

因此,如果您想从各个SVD组件重建矩阵,您必须首先将矢量'w'带入对角矩阵形式。您可以使用OpenCV的diag()方法执行此操作:

A = svd[i].u * Mat::diag(svd[i].w) * svd[i].vt;

答案 1 :(得分:0)

我现在也遇到过这个问题,以为我应该写在这里,在我的情况下,在计算SVD时,我的大小就像是2 *(#imagePixels), 因此,U或Vt矩阵中的一个变得巨大,无法在堆上分配,因此std :: bad_alloc这个异常来了,因为在我的情况下,Vt大小将是imagePixels * imagePixels,这是巨大的。

这种情况也会发生在你的情况下。

将此留在此处,以便下一个遇到此问题的人也应该查看矩阵大小。