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| Author | SHA1 | Date | |
|---|---|---|---|
| 8d8a89ac35 | |||
| 41976f574d | |||
| 4ef7a4a85f | |||
| 7de7f35b7c | |||
| 7b014b7f69 | |||
| 367ee9aaac | |||
| 74e5a45a39 | |||
| 11c5160385 | |||
| 07bab87cb9 | |||
| a247484f36 | |||
| e188df0adb | |||
| b35d47669c | |||
| fc3b0dbc3a | |||
| 6da4dd5329 | |||
| b143c6607a | |||
| 6704d66cd5 | |||
| 4419c237b2 | |||
| f00cf9b621 | |||
| 4b7271094b | |||
| 746d1668c6 | |||
| d9a40952c4 | |||
| 6db2086ead | |||
| 27a0ef1a45 | |||
| ba4024d252 | |||
| 89b59b3ea3 | |||
| 44a3046616 |
+5
-10
@@ -2,13 +2,14 @@
|
|||||||
# Assume che Traefik sia già attivo sulla VPS con:
|
# Assume che Traefik sia già attivo sulla VPS con:
|
||||||
# - network esterna "traefik" (adatta nome se diverso)
|
# - network esterna "traefik" (adatta nome se diverso)
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||||||
# - entrypoint "websecure" su :443
|
# - entrypoint "websecure" su :443
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# - certresolver "letsencrypt" configurato
|
# - certresolver "mytlschallenge" configurato
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#
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#
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||||||
# Adattare eventualmente: nome network, entrypoint, certresolver.
|
# Adattare eventualmente: nome network, entrypoint, certresolver.
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||||||
|
|
||||||
services:
|
services:
|
||||||
pm2d:
|
pm2d:
|
||||||
image: ${REGISTRY:-localhost:5000}/pm2d:${TAG:-latest}
|
build: .
|
||||||
|
image: pm2d:latest
|
||||||
container_name: pm2d
|
container_name: pm2d
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||||||
restart: unless-stopped
|
restart: unless-stopped
|
||||||
environment:
|
environment:
|
||||||
@@ -27,19 +28,13 @@ services:
|
|||||||
- "traefik.http.routers.pm2d.rule=Host(`pm.tielogic.xyz`)"
|
- "traefik.http.routers.pm2d.rule=Host(`pm.tielogic.xyz`)"
|
||||||
- "traefik.http.routers.pm2d.entrypoints=websecure"
|
- "traefik.http.routers.pm2d.entrypoints=websecure"
|
||||||
- "traefik.http.routers.pm2d.tls=true"
|
- "traefik.http.routers.pm2d.tls=true"
|
||||||
- "traefik.http.routers.pm2d.tls.certresolver=letsencrypt"
|
- "traefik.http.routers.pm2d.tls.certresolver=mytlschallenge"
|
||||||
- "traefik.http.services.pm2d.loadbalancer.server.port=${PORT:-8080}"
|
- "traefik.http.services.pm2d.loadbalancer.server.port=${PORT:-8080}"
|
||||||
|
|
||||||
# Middleware: upload fino a 50MB (default Traefik bufferizza a 4MB)
|
# Middleware: upload fino a 50MB (default Traefik bufferizza a 4MB)
|
||||||
- "traefik.http.middlewares.pm2d-bodysize.buffering.maxRequestBodyBytes=52428800"
|
- "traefik.http.middlewares.pm2d-bodysize.buffering.maxRequestBodyBytes=52428800"
|
||||||
- "traefik.http.routers.pm2d.middlewares=pm2d-bodysize"
|
- "traefik.http.routers.pm2d.middlewares=pm2d-bodysize"
|
||||||
|
# Redirect HTTP → HTTPS è gestito globalmente dall'entrypoint `web` di Traefik
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||||||
# Redirect HTTP → HTTPS
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||||||
- "traefik.http.routers.pm2d-http.rule=Host(`pm.tielogic.xyz`)"
|
|
||||||
- "traefik.http.routers.pm2d-http.entrypoints=web"
|
|
||||||
- "traefik.http.routers.pm2d-http.middlewares=pm2d-redirect-https"
|
|
||||||
- "traefik.http.middlewares.pm2d-redirect-https.redirectscheme.scheme=https"
|
|
||||||
- "traefik.http.middlewares.pm2d-redirect-https.redirectscheme.permanent=true"
|
|
||||||
|
|
||||||
networks:
|
networks:
|
||||||
traefik:
|
traefik:
|
||||||
|
|||||||
+359
-2
@@ -110,6 +110,224 @@ if HAS_NUMBA:
|
|||||||
acc[y, x] *= inv
|
acc[y, x] *= inv
|
||||||
return acc
|
return acc
|
||||||
|
|
||||||
|
@nb.njit(cache=True, parallel=True, fastmath=True, boundscheck=False)
|
||||||
|
def _jit_score_bitmap_rescored_strided(
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||||||
|
spread: np.ndarray,
|
||||||
|
dx: np.ndarray, dy: np.ndarray, bins: np.ndarray,
|
||||||
|
bit_active: np.uint8,
|
||||||
|
bg: np.ndarray,
|
||||||
|
stride: nb.int32,
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|
) -> np.ndarray:
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|
"""Variante con sub-sampling: valuta solo pixel su griglia stride×stride.
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||||||
|
Score restituito ha stessa shape (H, W); celle non valutate = 0.
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||||||
|
4× speed-up con stride=2 (NMS recupera precisione in full-res).
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||||||
|
Numba prange richiede step costante: itero su indici griglia e
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|
moltiplico per stride dentro il body.
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||||||
|
"""
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||||||
|
H, W = spread.shape
|
||||||
|
N = dx.shape[0]
|
||||||
|
acc = np.zeros((H, W), dtype=np.float32)
|
||||||
|
ny = (H + stride - 1) // stride
|
||||||
|
nx = (W + stride - 1) // stride
|
||||||
|
for yi in nb.prange(ny):
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||||||
|
y = yi * stride
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||||||
|
for i in range(N):
|
||||||
|
b = bins[i]
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|
mask = np.uint8(1) << b
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|
if (bit_active & mask) == 0:
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||||||
|
continue
|
||||||
|
ddy = dy[i]
|
||||||
|
yy = y + ddy
|
||||||
|
if yy < 0 or yy >= H:
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||||||
|
continue
|
||||||
|
ddx = dx[i]
|
||||||
|
x_lo = 0 if ddx >= 0 else -ddx
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|
x_hi = W if ddx <= 0 else W - ddx
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|
rem = x_lo % stride
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|
if rem != 0:
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|
x_lo += stride - rem
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|
x = x_lo
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||||||
|
while x < x_hi:
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|
if spread[yy, x + ddx] & mask:
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||||||
|
acc[y, x] += 1.0
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||||||
|
x += stride
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||||||
|
if N > 0:
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|
inv = 1.0 / N
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|
for yi in nb.prange(ny):
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|
y = yi * stride
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|
for xi in range(nx):
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|
x = xi * stride
|
||||||
|
v = acc[y, x] * inv
|
||||||
|
bgv = bg[y, x]
|
||||||
|
if bgv < 1.0:
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||||||
|
r = (v - bgv) / (1.0 - bgv + 1e-6)
|
||||||
|
acc[y, x] = r if r > 0.0 else 0.0
|
||||||
|
else:
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||||||
|
acc[y, x] = 0.0
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||||||
|
return acc
|
||||||
|
|
||||||
|
@nb.njit(cache=True, parallel=True, fastmath=True, boundscheck=False)
|
||||||
|
def _jit_score_bitmap_greedy(
|
||||||
|
spread: np.ndarray,
|
||||||
|
dx: np.ndarray, dy: np.ndarray, bins: np.ndarray,
|
||||||
|
bit_active: np.uint8,
|
||||||
|
min_score: nb.float32,
|
||||||
|
greediness: nb.float32,
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||||||
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""Score bitmap con early-exit greedy (no rescore background).
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|
Per ogni pixel iteriamo le N feature; abortiamo non appena diventa
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|
impossibile raggiungere `min_required` count anche aggiungendo
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|
tutte le feature rimanenti. min_required = greediness * min_score * N.
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|
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|
greediness=0 → nessun early-exit (equivalente a kernel base).
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|
greediness=1 → exit non appena hits + remaining < min_score * N.
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|
Tipico: 0.7-0.9 → 2-4x speed-up senza perdere match.
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|
"""
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||||||
|
H, W = spread.shape
|
||||||
|
N = dx.shape[0]
|
||||||
|
acc = np.zeros((H, W), dtype=np.float32)
|
||||||
|
if N == 0:
|
||||||
|
return acc
|
||||||
|
min_req = greediness * min_score * N
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||||||
|
inv_N = nb.float32(1.0 / N)
|
||||||
|
for y in nb.prange(H):
|
||||||
|
for x in range(W):
|
||||||
|
hits = 0
|
||||||
|
for i in range(N):
|
||||||
|
b = bins[i]
|
||||||
|
mask = np.uint8(1) << b
|
||||||
|
if (bit_active & mask) == 0:
|
||||||
|
if hits + (N - i - 1) < min_req:
|
||||||
|
break
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
ddy = dy[i]
|
||||||
|
yy = y + ddy
|
||||||
|
if yy < 0 or yy >= H:
|
||||||
|
if hits + (N - i - 1) < min_req:
|
||||||
|
break
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
ddx = dx[i]
|
||||||
|
xx = x + ddx
|
||||||
|
if xx < 0 or xx >= W:
|
||||||
|
if hits + (N - i - 1) < min_req:
|
||||||
|
break
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
if spread[yy, xx] & mask:
|
||||||
|
hits += 1
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
if hits + (N - i - 1) < min_req:
|
||||||
|
break
|
||||||
|
acc[y, x] = nb.float32(hits) * inv_N
|
||||||
|
return acc
|
||||||
|
|
||||||
|
@nb.njit(cache=True, parallel=True, fastmath=True, boundscheck=False)
|
||||||
|
def _jit_score_bitmap_rescored(
|
||||||
|
spread: np.ndarray, # uint8 (H, W)
|
||||||
|
dx: np.ndarray, # int32 (N,)
|
||||||
|
dy: np.ndarray, # int32 (N,)
|
||||||
|
bins: np.ndarray, # int8 (N,)
|
||||||
|
bit_active: np.uint8,
|
||||||
|
bg: np.ndarray, # float32 (H, W) background density normalizzata
|
||||||
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""score+rescore in un singolo pass: evita allocazione intermedia.
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||||||
|
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||||||
|
Equivalente a:
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score = _jit_score_bitmap(...)
|
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|
out = max(0, (score - bg) / (1 - bg + 1e-6))
|
||||||
|
ma fonde la seconda passata dentro la normalizzazione finale
|
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|
(cache-friendly, risparmia ~15% sul totale find).
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||||||
|
"""
|
||||||
|
H, W = spread.shape
|
||||||
|
N = dx.shape[0]
|
||||||
|
acc = np.zeros((H, W), dtype=np.float32)
|
||||||
|
for y in nb.prange(H):
|
||||||
|
for i in range(N):
|
||||||
|
b = bins[i]
|
||||||
|
mask = np.uint8(1) << b
|
||||||
|
if (bit_active & mask) == 0:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
ddy = dy[i]
|
||||||
|
yy = y + ddy
|
||||||
|
if yy < 0 or yy >= H:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
ddx = dx[i]
|
||||||
|
x_lo = 0 if ddx >= 0 else -ddx
|
||||||
|
x_hi = W if ddx <= 0 else W - ddx
|
||||||
|
for x in range(x_lo, x_hi):
|
||||||
|
if spread[yy, x + ddx] & mask:
|
||||||
|
acc[y, x] += 1.0
|
||||||
|
if N > 0:
|
||||||
|
inv = 1.0 / N
|
||||||
|
for y in nb.prange(H):
|
||||||
|
for x in range(W):
|
||||||
|
v = acc[y, x] * inv
|
||||||
|
bgv = bg[y, x]
|
||||||
|
if bgv < 1.0:
|
||||||
|
r = (v - bgv) / (1.0 - bgv + 1e-6)
|
||||||
|
acc[y, x] = r if r > 0.0 else 0.0
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
acc[y, x] = 0.0
|
||||||
|
return acc
|
||||||
|
|
||||||
|
@nb.njit(cache=True, parallel=True, fastmath=True, boundscheck=False)
|
||||||
|
def _jit_top_max_per_variant(
|
||||||
|
spread: np.ndarray, # uint8 (H, W)
|
||||||
|
dx_flat: np.ndarray, # int32 (sum_N,)
|
||||||
|
dy_flat: np.ndarray, # int32 (sum_N,)
|
||||||
|
bins_flat: np.ndarray, # int8 (sum_N,)
|
||||||
|
offsets: np.ndarray, # int32 (n_vars+1,) prefix sum
|
||||||
|
bit_active: np.uint8,
|
||||||
|
bg_per_variant: np.ndarray, # float32 (n_vars, H, W) - 1 per scala
|
||||||
|
scale_idx: np.ndarray, # int32 (n_vars,) idx in bg_per_variant
|
||||||
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""Batch: per ogni variante calcola max score (rescored bg), ritorna
|
||||||
|
array float32 (n_vars,). Parallelismo prange ESTERNO sulle varianti
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||||||
|
elimina overhead di n_vars chiamate JIT separate (avg ~20us per
|
||||||
|
chiamata su template piccoli) + pool thread Python.
|
||||||
|
|
||||||
|
Pensato per fase TOP del pruning quando n_vars >> n_threads.
|
||||||
|
"""
|
||||||
|
n_vars = offsets.shape[0] - 1
|
||||||
|
H, W = spread.shape
|
||||||
|
out = np.zeros(n_vars, dtype=np.float32)
|
||||||
|
for vi in nb.prange(n_vars):
|
||||||
|
i0 = offsets[vi]; i1 = offsets[vi + 1]
|
||||||
|
N = i1 - i0
|
||||||
|
if N == 0:
|
||||||
|
out[vi] = -1.0
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
si = scale_idx[vi]
|
||||||
|
inv = nb.float32(1.0 / N)
|
||||||
|
best = nb.float32(-1.0)
|
||||||
|
for y in range(H):
|
||||||
|
for x in range(W):
|
||||||
|
s = nb.float32(0.0)
|
||||||
|
for k in range(N):
|
||||||
|
b = bins_flat[i0 + k]
|
||||||
|
mask = np.uint8(1) << b
|
||||||
|
if (bit_active & mask) == 0:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
ddy = dy_flat[i0 + k]
|
||||||
|
yy = y + ddy
|
||||||
|
if yy < 0 or yy >= H:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
ddx = dx_flat[i0 + k]
|
||||||
|
xx = x + ddx
|
||||||
|
if xx < 0 or xx >= W:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
if spread[yy, xx] & mask:
|
||||||
|
s += nb.float32(1.0)
|
||||||
|
s *= inv
|
||||||
|
bgv = bg_per_variant[si, y, x]
|
||||||
|
if bgv < 1.0:
|
||||||
|
r = (s - bgv) / (1.0 - bgv + 1e-6)
|
||||||
|
if r > best:
|
||||||
|
best = r
|
||||||
|
out[vi] = best if best > 0.0 else 0.0
|
||||||
|
return out
|
||||||
|
|
||||||
@nb.njit(cache=True, parallel=True, fastmath=True, boundscheck=False)
|
@nb.njit(cache=True, parallel=True, fastmath=True, boundscheck=False)
|
||||||
def _jit_popcount_density(spread: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
def _jit_popcount_density(spread: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
||||||
"""Conta bit set per pixel: ritorna (H, W) float32 in [0..8]."""
|
"""Conta bit set per pixel: ritorna (H, W) float32 in [0..8]."""
|
||||||
@@ -134,6 +352,21 @@ if HAS_NUMBA:
|
|||||||
_jit_score_by_shift(resp, dx, dy, b, ba)
|
_jit_score_by_shift(resp, dx, dy, b, ba)
|
||||||
spread = np.zeros((32, 32), dtype=np.uint8)
|
spread = np.zeros((32, 32), dtype=np.uint8)
|
||||||
_jit_score_bitmap(spread, dx, dy, b, np.uint8(0xFF))
|
_jit_score_bitmap(spread, dx, dy, b, np.uint8(0xFF))
|
||||||
|
bg = np.zeros((32, 32), dtype=np.float32)
|
||||||
|
_jit_score_bitmap_rescored(spread, dx, dy, b, np.uint8(0xFF), bg)
|
||||||
|
_jit_score_bitmap_rescored_strided(
|
||||||
|
spread, dx, dy, b, np.uint8(0xFF), bg, np.int32(2),
|
||||||
|
)
|
||||||
|
_jit_score_bitmap_greedy(
|
||||||
|
spread, dx, dy, b, np.uint8(0xFF),
|
||||||
|
np.float32(0.5), np.float32(0.8),
|
||||||
|
)
|
||||||
|
offsets = np.array([0, 1], dtype=np.int32)
|
||||||
|
scale_idx = np.zeros(1, dtype=np.int32)
|
||||||
|
bg_pv = np.zeros((1, 32, 32), dtype=np.float32)
|
||||||
|
_jit_top_max_per_variant(
|
||||||
|
spread, dx, dy, b, offsets, np.uint8(0xFF), bg_pv, scale_idx,
|
||||||
|
)
|
||||||
_jit_popcount_density(spread)
|
_jit_popcount_density(spread)
|
||||||
|
|
||||||
else: # pragma: no cover
|
else: # pragma: no cover
|
||||||
@@ -144,6 +377,21 @@ else: # pragma: no cover
|
|||||||
def _jit_score_bitmap(spread, dx, dy, bins, bit_active):
|
def _jit_score_bitmap(spread, dx, dy, bins, bit_active):
|
||||||
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
||||||
|
|
||||||
|
def _jit_score_bitmap_rescored(spread, dx, dy, bins, bit_active, bg):
|
||||||
|
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
||||||
|
|
||||||
|
def _jit_score_bitmap_rescored_strided(spread, dx, dy, bins, bit_active, bg, stride):
|
||||||
|
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
||||||
|
|
||||||
|
def _jit_score_bitmap_greedy(spread, dx, dy, bins, bit_active, min_score, greediness):
|
||||||
|
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
||||||
|
|
||||||
|
def _jit_top_max_per_variant(
|
||||||
|
spread, dx_flat, dy_flat, bins_flat, offsets, bit_active,
|
||||||
|
bg_per_variant, scale_idx,
|
||||||
|
):
|
||||||
|
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
||||||
|
|
||||||
def _jit_popcount_density(spread):
|
def _jit_popcount_density(spread):
|
||||||
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
raise RuntimeError("numba non disponibile")
|
||||||
|
|
||||||
@@ -172,10 +420,119 @@ def score_bitmap(
|
|||||||
return _numpy_score_by_shift(resp, dx, dy, bins, None)
|
return _numpy_score_by_shift(resp, dx, dy, bins, None)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def score_bitmap_rescored(
|
||||||
|
spread: np.ndarray, dx: np.ndarray, dy: np.ndarray, bins: np.ndarray,
|
||||||
|
bit_active: int, bg: np.ndarray, stride: int = 1,
|
||||||
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""Score bitmap + rescore fusi in un solo pass (JIT).
|
||||||
|
|
||||||
|
stride > 1: valuta solo pixel su griglia stride×stride. Le celle non
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||||||
|
valutate restano 0 nello score map. Pensato per coarse-pass al top
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||||||
|
della piramide; il refinement full-res poi recupera precisione.
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||||||
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"""
|
||||||
|
if HAS_NUMBA and len(dx) > 0:
|
||||||
|
spread_c = np.ascontiguousarray(spread, dtype=np.uint8)
|
||||||
|
dx_c = np.ascontiguousarray(dx, dtype=np.int32)
|
||||||
|
dy_c = np.ascontiguousarray(dy, dtype=np.int32)
|
||||||
|
bins_c = np.ascontiguousarray(bins, dtype=np.int8)
|
||||||
|
bg_c = np.ascontiguousarray(bg, dtype=np.float32)
|
||||||
|
if stride > 1:
|
||||||
|
return _jit_score_bitmap_rescored_strided(
|
||||||
|
spread_c, dx_c, dy_c, bins_c, np.uint8(bit_active), bg_c,
|
||||||
|
np.int32(stride),
|
||||||
|
)
|
||||||
|
return _jit_score_bitmap_rescored(
|
||||||
|
spread_c, dx_c, dy_c, bins_c, np.uint8(bit_active), bg_c,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
# Fallback: chiamate separate (stride ignorato in fallback)
|
||||||
|
score = score_bitmap(spread, dx, dy, bins, bit_active)
|
||||||
|
out = (score - bg) / (1.0 - bg + 1e-6)
|
||||||
|
return np.maximum(0.0, out).astype(np.float32)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def score_bitmap_greedy(
|
||||||
|
spread: np.ndarray, dx: np.ndarray, dy: np.ndarray, bins: np.ndarray,
|
||||||
|
bit_active: int, min_score: float, greediness: float,
|
||||||
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""Score bitmap con early-exit greedy. Per coarse-pass aggressivo.
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||||||
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||||||
|
Non applica rescore background: usare quando la scena ha basso clutter
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||||||
|
o quando si vuole mass-prune varianti via top-level rapidamente.
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|
"""
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||||||
|
if HAS_NUMBA and len(dx) > 0:
|
||||||
|
return _jit_score_bitmap_greedy(
|
||||||
|
np.ascontiguousarray(spread, dtype=np.uint8),
|
||||||
|
np.ascontiguousarray(dx, dtype=np.int32),
|
||||||
|
np.ascontiguousarray(dy, dtype=np.int32),
|
||||||
|
np.ascontiguousarray(bins, dtype=np.int8),
|
||||||
|
np.uint8(bit_active),
|
||||||
|
np.float32(min_score), np.float32(greediness),
|
||||||
|
)
|
||||||
|
# Fallback: kernel base senza early-exit
|
||||||
|
return score_bitmap(spread, dx, dy, bins, bit_active)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def top_max_per_variant(
|
||||||
|
spread: np.ndarray,
|
||||||
|
dx_list: list, dy_list: list, bin_list: list,
|
||||||
|
bg_per_scale: dict,
|
||||||
|
variant_scales: list,
|
||||||
|
bit_active: int,
|
||||||
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""Wrapper: prepara buffer flat e chiama kernel batch su tutte le varianti.
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||||||
|
|
||||||
|
Parallelismo Numba prange-esterno sulle varianti (n_vars >> n_threads
|
||||||
|
tipicamente per top-pruning) → meglio del thread-pool Python che paga
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||||||
|
overhead di n_vars chiamate JIT separate.
|
||||||
|
"""
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||||||
|
if not HAS_NUMBA or len(dx_list) == 0:
|
||||||
|
return np.array([], dtype=np.float32)
|
||||||
|
n_vars = len(dx_list)
|
||||||
|
sizes = [len(d) for d in dx_list]
|
||||||
|
offsets = np.zeros(n_vars + 1, dtype=np.int32)
|
||||||
|
offsets[1:] = np.cumsum(sizes)
|
||||||
|
total = int(offsets[-1])
|
||||||
|
dx_flat = np.empty(total, dtype=np.int32)
|
||||||
|
dy_flat = np.empty(total, dtype=np.int32)
|
||||||
|
bins_flat = np.empty(total, dtype=np.int8)
|
||||||
|
for vi, (dx, dy, bn) in enumerate(zip(dx_list, dy_list, bin_list)):
|
||||||
|
i0 = int(offsets[vi]); i1 = int(offsets[vi + 1])
|
||||||
|
dx_flat[i0:i1] = dx
|
||||||
|
dy_flat[i0:i1] = dy
|
||||||
|
bins_flat[i0:i1] = bn
|
||||||
|
# bg per variante: indicizzato per scala
|
||||||
|
scales_unique = sorted(bg_per_scale.keys())
|
||||||
|
scale_to_idx = {s: i for i, s in enumerate(scales_unique)}
|
||||||
|
H, W = spread.shape
|
||||||
|
bg_pv = np.empty((len(scales_unique), H, W), dtype=np.float32)
|
||||||
|
for s, idx in scale_to_idx.items():
|
||||||
|
bg_pv[idx] = bg_per_scale[s]
|
||||||
|
scale_idx = np.array(
|
||||||
|
[scale_to_idx[s] for s in variant_scales], dtype=np.int32,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
return _jit_top_max_per_variant(
|
||||||
|
np.ascontiguousarray(spread, dtype=np.uint8),
|
||||||
|
dx_flat, dy_flat, bins_flat, offsets, np.uint8(bit_active),
|
||||||
|
bg_pv, scale_idx,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
_HAS_NP_BITCOUNT = hasattr(np, "bitwise_count")
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def popcount_density(spread: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
def popcount_density(spread: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
||||||
|
"""Conta bit set per pixel.
|
||||||
|
|
||||||
|
Order:
|
||||||
|
1) Numba JIT parallel (preferito: piu veloce su 1080p, 0.5ms vs 1.6ms)
|
||||||
|
2) numpy.bitwise_count (NumPy 2.0+, SIMD ma single-thread)
|
||||||
|
3) Fallback numpy bit-shift puro
|
||||||
|
"""
|
||||||
|
spread_c = np.ascontiguousarray(spread, dtype=np.uint8)
|
||||||
if HAS_NUMBA:
|
if HAS_NUMBA:
|
||||||
return _jit_popcount_density(np.ascontiguousarray(spread, dtype=np.uint8))
|
return _jit_popcount_density(spread_c)
|
||||||
# Fallback
|
if _HAS_NP_BITCOUNT:
|
||||||
|
return np.bitwise_count(spread_c).astype(np.float32, copy=False)
|
||||||
H, W = spread.shape
|
H, W = spread.shape
|
||||||
out = np.zeros((H, W), dtype=np.float32)
|
out = np.zeros((H, W), dtype=np.float32)
|
||||||
for b in range(8):
|
for b in range(8):
|
||||||
|
|||||||
+71
-13
@@ -14,6 +14,9 @@ Ritorna dict con i key esatti del form `edit_params`.
|
|||||||
|
|
||||||
from __future__ import annotations
|
from __future__ import annotations
|
||||||
|
|
||||||
|
import hashlib
|
||||||
|
from collections import OrderedDict
|
||||||
|
|
||||||
import cv2
|
import cv2
|
||||||
import numpy as np
|
import numpy as np
|
||||||
|
|
||||||
@@ -24,17 +27,33 @@ def _to_gray(img: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
|||||||
return img
|
return img
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
# Cache in-memory (LRU) dei risultati auto_tune per stesso input ROI.
|
||||||
|
_TUNE_CACHE: OrderedDict[str, dict] = OrderedDict()
|
||||||
|
_TUNE_CACHE_SIZE = 32
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def detect_rotational_symmetry(
|
def detect_rotational_symmetry(
|
||||||
gray: np.ndarray, step_deg: float = 5.0, corr_thresh: float = 0.75,
|
gray: np.ndarray, step_deg: float = 5.0, corr_thresh: float = 0.75,
|
||||||
) -> dict:
|
) -> dict:
|
||||||
"""Rileva simmetria rotazionale su edge map (più robusto a sfondo uniforme).
|
"""Rileva simmetria rotazionale su edge map (più robusto a sfondo uniforme).
|
||||||
|
|
||||||
|
Downsample a max 128 px prima di correlare per abbattere il costo
|
||||||
|
O(n_angles · H · W) senza perdere precisione (la simmetria rotazionale
|
||||||
|
è invariante a subsampling moderato).
|
||||||
|
|
||||||
Ritorna dict con:
|
Ritorna dict con:
|
||||||
- order: int, 1=nessuna, 2=180°, 3=120°, 4=90°, 6=60°, 8=45°
|
- order: int, 1=nessuna, 2=180°, 3=120°, 4=90°, 6=60°, 8=45°
|
||||||
- period_deg: float, periodo minimo di simmetria (360/order)
|
- period_deg: float, periodo minimo di simmetria (360/order)
|
||||||
- confidence: float [0..1], correlazione minima tra rotazioni equivalenti
|
- confidence: float [0..1], correlazione minima tra rotazioni equivalenti
|
||||||
"""
|
"""
|
||||||
h, w = gray.shape
|
h, w = gray.shape
|
||||||
|
target = 128
|
||||||
|
if max(h, w) > target:
|
||||||
|
sf = target / max(h, w)
|
||||||
|
new_w = max(32, int(w * sf))
|
||||||
|
new_h = max(32, int(h * sf))
|
||||||
|
gray = cv2.resize(gray, (new_w, new_h), interpolation=cv2.INTER_AREA)
|
||||||
|
h, w = gray.shape
|
||||||
# Usa magnitude gradiente (rotation-invariant rispetto a bg uniforme)
|
# Usa magnitude gradiente (rotation-invariant rispetto a bg uniforme)
|
||||||
gx = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 1, 0, ksize=3)
|
gx = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 1, 0, ksize=3)
|
||||||
gy = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 0, 1, ksize=3)
|
gy = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 0, 1, ksize=3)
|
||||||
@@ -88,9 +107,12 @@ def analyze_gradients(gray: np.ndarray) -> dict:
|
|||||||
gy = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 0, 1, ksize=3)
|
gy = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_32F, 0, 1, ksize=3)
|
||||||
mag = cv2.magnitude(gx, gy)
|
mag = cv2.magnitude(gx, gy)
|
||||||
|
|
||||||
# Percentili magnitude
|
# Percentili magnitude: p55/p85 usati per soglie weak/strong (più aderenti
|
||||||
|
# alla distribuzione reale rispetto a p50/p80 + clamp).
|
||||||
p50 = float(np.percentile(mag, 50))
|
p50 = float(np.percentile(mag, 50))
|
||||||
|
p55 = float(np.percentile(mag, 55))
|
||||||
p80 = float(np.percentile(mag, 80))
|
p80 = float(np.percentile(mag, 80))
|
||||||
|
p85 = float(np.percentile(mag, 85))
|
||||||
p95 = float(np.percentile(mag, 95))
|
p95 = float(np.percentile(mag, 95))
|
||||||
mag_max = float(mag.max())
|
mag_max = float(mag.max())
|
||||||
|
|
||||||
@@ -112,7 +134,8 @@ def analyze_gradients(gray: np.ndarray) -> dict:
|
|||||||
ent = 0.0
|
ent = 0.0
|
||||||
|
|
||||||
return {
|
return {
|
||||||
"p50": p50, "p80": p80, "p95": p95, "mag_max": mag_max,
|
"p50": p50, "p55": p55, "p80": p80, "p85": p85, "p95": p95,
|
||||||
|
"mag_max": mag_max,
|
||||||
"strong_pct": strong_pct, "weak_pct": weak_pct,
|
"strong_pct": strong_pct, "weak_pct": weak_pct,
|
||||||
"orient_entropy": ent,
|
"orient_entropy": ent,
|
||||||
"n_pixels": mag.size,
|
"n_pixels": mag.size,
|
||||||
@@ -120,11 +143,28 @@ def analyze_gradients(gray: np.ndarray) -> dict:
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def _cache_key(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None) -> str:
|
||||||
|
h = hashlib.md5()
|
||||||
|
h.update(np.ascontiguousarray(template_bgr).tobytes())
|
||||||
|
h.update(f"shape={template_bgr.shape}".encode())
|
||||||
|
if mask is not None:
|
||||||
|
h.update(np.ascontiguousarray(mask).tobytes())
|
||||||
|
return h.hexdigest()
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def auto_tune(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None = None) -> dict:
|
def auto_tune(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None = None) -> dict:
|
||||||
"""Analizza template e ritorna dict parametri suggeriti.
|
"""Analizza template e ritorna dict parametri suggeriti.
|
||||||
|
|
||||||
Chiavi compatibili con edit_params PARAM_SCHEMA.
|
Chiavi compatibili con edit_params PARAM_SCHEMA.
|
||||||
|
|
||||||
|
Risultato cachato in-memory (LRU): ri-chiamare con stessa ROI è O(1).
|
||||||
"""
|
"""
|
||||||
|
ck = _cache_key(template_bgr, mask)
|
||||||
|
cached = _TUNE_CACHE.get(ck)
|
||||||
|
if cached is not None:
|
||||||
|
_TUNE_CACHE.move_to_end(ck)
|
||||||
|
return dict(cached)
|
||||||
|
|
||||||
gray = _to_gray(template_bgr)
|
gray = _to_gray(template_bgr)
|
||||||
h, w = gray.shape
|
h, w = gray.shape
|
||||||
if mask is not None:
|
if mask is not None:
|
||||||
@@ -136,16 +176,22 @@ def auto_tune(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None = None) -> dict:
|
|||||||
stats = analyze_gradients(gray_for_stats)
|
stats = analyze_gradients(gray_for_stats)
|
||||||
sym = detect_rotational_symmetry(gray_for_stats)
|
sym = detect_rotational_symmetry(gray_for_stats)
|
||||||
|
|
||||||
# Soglie magnitude: usa percentili per robustezza illuminazione.
|
# Soglie magnitude: usa percentili reali (p85/p55) senza clamp duro a 100.
|
||||||
# Target: strong_grad ~= valore a percentile 80-90 in assoluto, ma
|
# Sobel ksize=3 su uint8 può arrivare a ~1020, quindi clamp massimo 400
|
||||||
# clamp per compatibilità uint8 (Sobel può sforare).
|
# evita saturazione del threshold su template ad alto contrasto.
|
||||||
strong_grad = float(np.clip(stats["p80"], 20.0, 100.0))
|
strong_grad = float(np.clip(stats["p85"], 30.0, 400.0))
|
||||||
weak_grad = float(np.clip(strong_grad * 0.5, 10.0, 60.0))
|
weak_grad = float(np.clip(stats["p55"], 15.0, strong_grad * 0.7))
|
||||||
|
|
||||||
# num_features: 1 feature ogni ~25 px forti, clamp 48..192
|
# num_features: ibrido perimetro + densità. Target = min(perimeter_budget,
|
||||||
target_feat = int(np.clip(stats["n_strong"] / 25, 48, 192))
|
# density_budget) per non generare più feature di quante edge nitide siano
|
||||||
|
# disponibili, ma neanche meno di quante il perimetro possa tracciare.
|
||||||
|
perim_budget = int(2 * (h + w) * 0.4) # ~40% dei pixel di perimetro
|
||||||
|
density_budget = int(stats["n_strong"] / 20) # 1 feature ogni ~20 px forti
|
||||||
|
target_feat = int(np.clip(min(perim_budget, density_budget), 64, 192))
|
||||||
|
|
||||||
# pyramid_levels in base alla dimensione minima
|
# pyramid_levels in base a dimensione minima E densità feature: un template
|
||||||
|
# grande ma povero di feature non deve scendere troppi livelli (rischio
|
||||||
|
# collasso a <16 feature al top level).
|
||||||
min_side = min(h, w)
|
min_side = min(h, w)
|
||||||
if min_side < 60:
|
if min_side < 60:
|
||||||
pyr = 1
|
pyr = 1
|
||||||
@@ -155,6 +201,9 @@ def auto_tune(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None = None) -> dict:
|
|||||||
pyr = 3
|
pyr = 3
|
||||||
else:
|
else:
|
||||||
pyr = 4
|
pyr = 4
|
||||||
|
# Cap: non scendere sotto ~16 feature al top level (feature ÷ 4^(pyr-1))
|
||||||
|
max_pyr_from_feat = max(1, int(np.floor(np.log2(max(1, target_feat / 16.0)) / 2.0)) + 1)
|
||||||
|
pyr = min(pyr, max_pyr_from_feat)
|
||||||
|
|
||||||
# spread_radius proporzionale a risoluzione + pyramid (tolleranza ~1% dim)
|
# spread_radius proporzionale a risoluzione + pyramid (tolleranza ~1% dim)
|
||||||
spread_radius = int(np.clip(max(3, min_side * 0.02), 3, 8))
|
spread_radius = int(np.clip(max(3, min_side * 0.02), 3, 8))
|
||||||
@@ -171,10 +220,13 @@ def auto_tune(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None = None) -> dict:
|
|||||||
else:
|
else:
|
||||||
min_score = 0.45
|
min_score = 0.45
|
||||||
|
|
||||||
# angle step: 5° default; se simmetria, mantengo step ma range ridotto
|
# angle step adattivo (Halcon-style): atan(2/max_side) deg, clampato.
|
||||||
angle_step = 5.0
|
# Template grande → step fine (rotazione minima visibile su perimetro).
|
||||||
|
# Template piccolo → step grosso (over-sampling = sprecato).
|
||||||
|
max_side = max(h, w)
|
||||||
|
angle_step = float(np.clip(np.degrees(np.arctan2(2.0, max_side)), 1.0, 8.0))
|
||||||
|
|
||||||
return {
|
result = {
|
||||||
"backend": "line",
|
"backend": "line",
|
||||||
"angle_min": 0.0,
|
"angle_min": 0.0,
|
||||||
"angle_max": angle_max,
|
"angle_max": angle_max,
|
||||||
@@ -196,6 +248,12 @@ def auto_tune(template_bgr: np.ndarray, mask: np.ndarray | None = None) -> dict:
|
|||||||
"_symmetry_conf": round(sym["confidence"], 2),
|
"_symmetry_conf": round(sym["confidence"], 2),
|
||||||
"_orient_entropy": round(stats["orient_entropy"], 2),
|
"_orient_entropy": round(stats["orient_entropy"], 2),
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
# Store in LRU cache
|
||||||
|
_TUNE_CACHE[ck] = dict(result)
|
||||||
|
_TUNE_CACHE.move_to_end(ck)
|
||||||
|
while len(_TUNE_CACHE) > _TUNE_CACHE_SIZE:
|
||||||
|
_TUNE_CACHE.popitem(last=False)
|
||||||
|
return result
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def summarize(tune: dict) -> str:
|
def summarize(tune: dict) -> str:
|
||||||
|
|||||||
+464
-60
@@ -39,6 +39,9 @@ _GOLDEN = (math.sqrt(5.0) - 1.0) / 2.0 # ≈ 0.618
|
|||||||
from pm2d._jit_kernels import (
|
from pm2d._jit_kernels import (
|
||||||
score_by_shift as _jit_score_by_shift,
|
score_by_shift as _jit_score_by_shift,
|
||||||
score_bitmap as _jit_score_bitmap,
|
score_bitmap as _jit_score_bitmap,
|
||||||
|
score_bitmap_rescored as _jit_score_bitmap_rescored,
|
||||||
|
score_bitmap_greedy as _jit_score_bitmap_greedy,
|
||||||
|
top_max_per_variant as _jit_top_max_per_variant,
|
||||||
popcount_density as _jit_popcount,
|
popcount_density as _jit_popcount,
|
||||||
HAS_NUMBA,
|
HAS_NUMBA,
|
||||||
)
|
)
|
||||||
@@ -46,6 +49,27 @@ from pm2d._jit_kernels import (
|
|||||||
N_BINS = 8 # orientamenti quantizzati modulo π
|
N_BINS = 8 # orientamenti quantizzati modulo π
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
def _poly_iou(p1: np.ndarray, p2: np.ndarray) -> float:
|
||||||
|
"""IoU tra due poligoni convessi (4 vertici, float32) via cv2.intersectConvexConvex.
|
||||||
|
|
||||||
|
Usa OpenCV (cv2.intersectConvexConvex) per intersezione esatta:
|
||||||
|
ritorna area intersezione / area unione. Robusto a rotazioni
|
||||||
|
qualsiasi (anti-orarie/orarie) - cv2 normalizza orientamento.
|
||||||
|
"""
|
||||||
|
a1 = float(cv2.contourArea(p1))
|
||||||
|
a2 = float(cv2.contourArea(p2))
|
||||||
|
if a1 <= 0 or a2 <= 0:
|
||||||
|
return 0.0
|
||||||
|
inter_area, _ = cv2.intersectConvexConvex(
|
||||||
|
p1.astype(np.float32), p2.astype(np.float32),
|
||||||
|
)
|
||||||
|
inter_area = float(inter_area)
|
||||||
|
if inter_area <= 0:
|
||||||
|
return 0.0
|
||||||
|
union = a1 + a2 - inter_area
|
||||||
|
return inter_area / union if union > 0 else 0.0
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
def _oriented_bbox_polygon(
|
def _oriented_bbox_polygon(
|
||||||
cx: float, cy: float, w: float, h: float, angle_deg: float,
|
cx: float, cy: float, w: float, h: float, angle_deg: float,
|
||||||
) -> np.ndarray:
|
) -> np.ndarray:
|
||||||
@@ -136,6 +160,8 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
self.variants: list[_Variant] = []
|
self.variants: list[_Variant] = []
|
||||||
self.template_size: tuple[int, int] = (0, 0)
|
self.template_size: tuple[int, int] = (0, 0)
|
||||||
self.template_gray: np.ndarray | None = None
|
self.template_gray: np.ndarray | None = None
|
||||||
|
# Maschera usata in training (propagata al refine per coerenza).
|
||||||
|
self._train_mask: np.ndarray | None = None
|
||||||
|
|
||||||
# --- Helpers -------------------------------------------------------
|
# --- Helpers -------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
@@ -194,12 +220,31 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
n = int(np.floor((s1 - s0) / self.scale_step)) + 1
|
n = int(np.floor((s1 - s0) / self.scale_step)) + 1
|
||||||
return [float(s0 + i * self.scale_step) for i in range(n)]
|
return [float(s0 + i * self.scale_step) for i in range(n)]
|
||||||
|
|
||||||
|
def _auto_angle_step(self) -> float:
|
||||||
|
"""Step angolare derivato da dimensione template (Halcon-style).
|
||||||
|
|
||||||
|
Formula: step ≈ atan(2 / max_side) gradi. Garantisce che la
|
||||||
|
rotazione minima produca uno spostamento di ≥2 px sul perimetro
|
||||||
|
del template (sotto sample il matching coarse perde candidati).
|
||||||
|
Clampato in [0.5°, 10°].
|
||||||
|
"""
|
||||||
|
max_side = max(self.template_size) if self.template_size != (0, 0) else 64
|
||||||
|
step = math.degrees(math.atan2(2.0, float(max_side)))
|
||||||
|
return float(np.clip(step, 0.5, 10.0))
|
||||||
|
|
||||||
|
def _effective_angle_step(self) -> float:
|
||||||
|
"""Risolve angle_step_deg gestendo modalità auto (<=0)."""
|
||||||
|
if self.angle_step_deg <= 0:
|
||||||
|
return self._auto_angle_step()
|
||||||
|
return self.angle_step_deg
|
||||||
|
|
||||||
def _angle_list(self) -> list[float]:
|
def _angle_list(self) -> list[float]:
|
||||||
a0, a1 = self.angle_range_deg
|
a0, a1 = self.angle_range_deg
|
||||||
if self.angle_step_deg <= 0 or a0 >= a1:
|
step = self._effective_angle_step()
|
||||||
|
if step <= 0 or a0 >= a1:
|
||||||
return [float(a0)]
|
return [float(a0)]
|
||||||
n = int(np.floor((a1 - a0) / self.angle_step_deg))
|
n = int(np.floor((a1 - a0) / step))
|
||||||
return [float(a0 + i * self.angle_step_deg) for i in range(n)]
|
return [float(a0 + i * step) for i in range(n)]
|
||||||
|
|
||||||
# --- Training ------------------------------------------------------
|
# --- Training ------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
@@ -233,8 +278,11 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
mask_full = np.full((h, w), 255, dtype=np.uint8)
|
mask_full = np.full((h, w), 255, dtype=np.uint8)
|
||||||
else:
|
else:
|
||||||
mask_full = (mask > 0).astype(np.uint8) * 255
|
mask_full = (mask > 0).astype(np.uint8) * 255
|
||||||
|
self._train_mask = mask_full.copy()
|
||||||
|
|
||||||
self.variants.clear()
|
self.variants.clear()
|
||||||
|
# Invalida cache feature di refine: il template e cambiato.
|
||||||
|
self._refine_feat_cache = {}
|
||||||
for s in self._scale_list():
|
for s in self._scale_list():
|
||||||
sw = max(16, int(round(w * s)))
|
sw = max(16, int(round(w * s)))
|
||||||
sh = max(16, int(round(h * s)))
|
sh = max(16, int(round(h * s)))
|
||||||
@@ -289,8 +337,42 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
kh=kh, kw=kw,
|
kh=kh, kw=kw,
|
||||||
cx_local=float(cx_local), cy_local=float(cy_local),
|
cx_local=float(cx_local), cy_local=float(cy_local),
|
||||||
))
|
))
|
||||||
|
self._dedup_variants()
|
||||||
return len(self.variants)
|
return len(self.variants)
|
||||||
|
|
||||||
|
def _dedup_variants(self) -> int:
|
||||||
|
"""Rimuove varianti con feature-set identico (post-quantizzazione).
|
||||||
|
|
||||||
|
Halcon-style: con angle range = (0, 360) e simmetrie del template,
|
||||||
|
molte rotazioni producono lo stesso set quantizzato di feature.
|
||||||
|
Es: quadrato a 0/90/180/270 deg → stesse features (modulo permutazione).
|
||||||
|
Hash su feature ordinate (livello 0, full-res) elimina i duplicati.
|
||||||
|
|
||||||
|
Vantaggio: meno varianti = meno chiamate kernel JIT al top-level
|
||||||
|
senza perdere copertura angolare effettiva. Per template asimmetrici
|
||||||
|
non rimuove nulla.
|
||||||
|
"""
|
||||||
|
seen: dict[bytes, int] = {}
|
||||||
|
kept: list[_Variant] = []
|
||||||
|
removed = 0
|
||||||
|
for var in self.variants:
|
||||||
|
lvl0 = var.levels[0]
|
||||||
|
order = np.lexsort((lvl0.bin, lvl0.dy, lvl0.dx))
|
||||||
|
key = (
|
||||||
|
lvl0.dx[order].tobytes()
|
||||||
|
+ b"|" + lvl0.dy[order].tobytes()
|
||||||
|
+ b"|" + lvl0.bin[order].tobytes()
|
||||||
|
+ b"|" + str(round(var.scale, 4)).encode()
|
||||||
|
)
|
||||||
|
h = key # diretto, senza hash crypto (collision ok solo se identici)
|
||||||
|
if h in seen:
|
||||||
|
removed += 1
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
seen[h] = len(kept)
|
||||||
|
kept.append(var)
|
||||||
|
self.variants = kept
|
||||||
|
return removed
|
||||||
|
|
||||||
# --- Matching ------------------------------------------------------
|
# --- Matching ------------------------------------------------------
|
||||||
|
|
||||||
def _response_map(self, gray: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
def _response_map(self, gray: np.ndarray) -> np.ndarray:
|
||||||
@@ -389,6 +471,108 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
oy = float(np.clip(oy, -0.5, 0.5))
|
oy = float(np.clip(oy, -0.5, 0.5))
|
||||||
return x + ox, y + oy
|
return x + ox, y + oy
|
||||||
|
|
||||||
|
def _refine_pose_joint(
|
||||||
|
self,
|
||||||
|
spread0: np.ndarray,
|
||||||
|
template_gray: np.ndarray,
|
||||||
|
cx: float, cy: float,
|
||||||
|
angle_deg: float, scale: float,
|
||||||
|
mask_full: np.ndarray,
|
||||||
|
max_iter: int = 24,
|
||||||
|
tol: float = 1e-3,
|
||||||
|
) -> tuple[float, float, float, float]:
|
||||||
|
"""Refine congiunto (cx, cy, angle) via Nelder-Mead 3D.
|
||||||
|
|
||||||
|
Ottimizza simultaneamente posizione e angolo (vs golden search 1D
|
||||||
|
sull'angolo poi quadratico 2D su xy che alterna assi). Halcon-style:
|
||||||
|
un singolo iter LM stila il match a precisione sub-pixel + sub-step.
|
||||||
|
Ritorna (angle, score, cx, cy) dove score e quello calcolato sulla
|
||||||
|
scena spread (no template gray).
|
||||||
|
"""
|
||||||
|
h, w = template_gray.shape
|
||||||
|
sw = max(16, int(round(w * scale)))
|
||||||
|
sh = max(16, int(round(h * scale)))
|
||||||
|
gray_s = cv2.resize(template_gray, (sw, sh), interpolation=cv2.INTER_LINEAR)
|
||||||
|
mask_s = cv2.resize(mask_full, (sw, sh), interpolation=cv2.INTER_NEAREST)
|
||||||
|
diag = int(np.ceil(np.hypot(sh, sw))) + 6
|
||||||
|
py = (diag - sh) // 2; px = (diag - sw) // 2
|
||||||
|
gray_p = cv2.copyMakeBorder(gray_s, py, diag - sh - py, px, diag - sw - px,
|
||||||
|
cv2.BORDER_REPLICATE)
|
||||||
|
mask_p = cv2.copyMakeBorder(mask_s, py, diag - sh - py, px, diag - sw - px,
|
||||||
|
cv2.BORDER_CONSTANT, value=0)
|
||||||
|
center = (diag / 2.0, diag / 2.0)
|
||||||
|
H, W = spread0.shape
|
||||||
|
|
||||||
|
def _score(params: tuple[float, float, float]) -> float:
|
||||||
|
ddx, ddy, dang = params
|
||||||
|
ang = angle_deg + dang
|
||||||
|
M = cv2.getRotationMatrix2D(center, ang, 1.0)
|
||||||
|
gray_r = cv2.warpAffine(gray_p, M, (diag, diag),
|
||||||
|
flags=cv2.INTER_LINEAR,
|
||||||
|
borderMode=cv2.BORDER_REPLICATE)
|
||||||
|
mask_r = cv2.warpAffine(mask_p, M, (diag, diag),
|
||||||
|
flags=cv2.INTER_NEAREST, borderValue=0)
|
||||||
|
mag, bins = self._gradient(gray_r)
|
||||||
|
fx, fy, fb = self._extract_features(mag, bins, mask_r)
|
||||||
|
if len(fx) < 8:
|
||||||
|
return 0.0
|
||||||
|
cxe = cx + ddx; cye = cy + ddy
|
||||||
|
ix = int(round(cxe)); iy = int(round(cye))
|
||||||
|
tot = 0
|
||||||
|
valid = 0
|
||||||
|
for i in range(len(fx)):
|
||||||
|
xs = ix + int(fx[i] - center[0])
|
||||||
|
ys = iy + int(fy[i] - center[1])
|
||||||
|
if 0 <= xs < W and 0 <= ys < H:
|
||||||
|
bit = np.uint8(1 << int(fb[i]))
|
||||||
|
if spread0[ys, xs] & bit:
|
||||||
|
tot += 1
|
||||||
|
valid += 1
|
||||||
|
return -float(tot) / max(1, valid) # minimize -score
|
||||||
|
|
||||||
|
# Nelder-Mead 3D inline (no scipy). Simplex iniziale: vertice + offset
|
||||||
|
# dx=±0.5px, dy=±0.5px, dθ=±step/2.
|
||||||
|
step_a = self.angle_step_deg / 2.0 if self.angle_step_deg > 0 else 1.0
|
||||||
|
x0 = np.array([0.0, 0.0, 0.0])
|
||||||
|
simplex = np.array([
|
||||||
|
x0,
|
||||||
|
x0 + [0.5, 0.0, 0.0],
|
||||||
|
x0 + [0.0, 0.5, 0.0],
|
||||||
|
x0 + [0.0, 0.0, step_a],
|
||||||
|
])
|
||||||
|
fvals = np.array([_score(tuple(s)) for s in simplex])
|
||||||
|
for _ in range(max_iter):
|
||||||
|
order = np.argsort(fvals)
|
||||||
|
simplex = simplex[order]; fvals = fvals[order]
|
||||||
|
if abs(fvals[-1] - fvals[0]) < tol:
|
||||||
|
break
|
||||||
|
centroid = simplex[:-1].mean(axis=0)
|
||||||
|
xr = centroid + 1.0 * (centroid - simplex[-1])
|
||||||
|
fr = _score(tuple(xr))
|
||||||
|
if fvals[0] <= fr < fvals[-2]:
|
||||||
|
simplex[-1] = xr; fvals[-1] = fr
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
if fr < fvals[0]:
|
||||||
|
xe = centroid + 2.0 * (centroid - simplex[-1])
|
||||||
|
fe = _score(tuple(xe))
|
||||||
|
if fe < fr:
|
||||||
|
simplex[-1] = xe; fvals[-1] = fe
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
simplex[-1] = xr; fvals[-1] = fr
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
xc = centroid + 0.5 * (simplex[-1] - centroid)
|
||||||
|
fc = _score(tuple(xc))
|
||||||
|
if fc < fvals[-1]:
|
||||||
|
simplex[-1] = xc; fvals[-1] = fc
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
for k in range(1, 4):
|
||||||
|
simplex[k] = simplex[0] + 0.5 * (simplex[k] - simplex[0])
|
||||||
|
fvals[k] = _score(tuple(simplex[k]))
|
||||||
|
best_i = int(np.argmin(fvals))
|
||||||
|
ddx, ddy, dang = simplex[best_i]
|
||||||
|
return (angle_deg + float(dang), -float(fvals[best_i]),
|
||||||
|
cx + float(ddx), cy + float(ddy))
|
||||||
|
|
||||||
def _refine_angle(
|
def _refine_angle(
|
||||||
self,
|
self,
|
||||||
spread0: np.ndarray, # bitmap uint8 (H, W)
|
spread0: np.ndarray, # bitmap uint8 (H, W)
|
||||||
@@ -407,11 +591,13 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
l'angolo con score massimo (parabolic fit sulle 3 score centrali).
|
l'angolo con score massimo (parabolic fit sulle 3 score centrali).
|
||||||
Ritorna (angle_refined, score, cx_refined, cy_refined).
|
Ritorna (angle_refined, score, cx_refined, cy_refined).
|
||||||
"""
|
"""
|
||||||
# Se il match grezzo è già quasi perfetto, NON refinare
|
# NB: rimosso early-skip su score >= 0.99. Lo score linemod/shape
|
||||||
if original_score is not None and original_score >= 0.99:
|
# satura facilmente a 1.0 (specie con pyramid_propagate o spread
|
||||||
return (angle_deg, original_score, cx, cy)
|
# ampio) ma NON garantisce angolo preciso: l'angolo grezzo della
|
||||||
|
# variante e' quantizzato a multipli di angle_step (5 deg default).
|
||||||
|
# Refine angolare e' essenziale per orientamento sub-step.
|
||||||
if search_radius is None:
|
if search_radius is None:
|
||||||
search_radius = self.angle_step_deg / 2.0
|
search_radius = self._effective_angle_step() / 2.0
|
||||||
|
|
||||||
h, w = template_gray.shape
|
h, w = template_gray.shape
|
||||||
sw = max(16, int(round(w * scale)))
|
sw = max(16, int(round(w * scale)))
|
||||||
@@ -429,17 +615,36 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
H, W = spread0.shape
|
H, W = spread0.shape
|
||||||
margin = 3
|
margin = 3
|
||||||
|
|
||||||
|
# Cache template features per angolo (chiave: int(round(ang*20)) =
|
||||||
|
# bucket di 0.05°). Golden-search ricontratto puo richiedere lo
|
||||||
|
# stesso bucket piu volte; evita re-warp+gradient+extract (costoso).
|
||||||
|
# Cache a livello matcher per riusare tra chiamate find() su scene
|
||||||
|
# diverse: la rotazione del template non dipende dalla scena.
|
||||||
|
if not hasattr(self, '_refine_feat_cache'):
|
||||||
|
self._refine_feat_cache = {}
|
||||||
|
feat_cache = self._refine_feat_cache
|
||||||
|
cache_scale_key = round(scale * 1000)
|
||||||
|
|
||||||
def _score_at_angle(off: float) -> tuple[float, float, float]:
|
def _score_at_angle(off: float) -> tuple[float, float, float]:
|
||||||
"""Ritorna (score, best_cx, best_cy) per angolo = angle_deg + off."""
|
"""Ritorna (score, best_cx, best_cy) per angolo = angle_deg + off."""
|
||||||
ang = angle_deg + off
|
ang = angle_deg + off
|
||||||
M = cv2.getRotationMatrix2D(center, ang, 1.0)
|
ck = (round(ang * 20), cache_scale_key)
|
||||||
gray_r = cv2.warpAffine(gray_p, M, (diag, diag),
|
cached = feat_cache.get(ck)
|
||||||
flags=cv2.INTER_LINEAR,
|
if cached is not None:
|
||||||
borderMode=cv2.BORDER_REPLICATE)
|
fx, fy, fb = cached
|
||||||
mask_r = cv2.warpAffine(mask_p, M, (diag, diag),
|
else:
|
||||||
flags=cv2.INTER_NEAREST, borderValue=0)
|
M = cv2.getRotationMatrix2D(center, ang, 1.0)
|
||||||
mag, bins = self._gradient(gray_r)
|
gray_r = cv2.warpAffine(gray_p, M, (diag, diag),
|
||||||
fx, fy, fb = self._extract_features(mag, bins, mask_r)
|
flags=cv2.INTER_LINEAR,
|
||||||
|
borderMode=cv2.BORDER_REPLICATE)
|
||||||
|
mask_r = cv2.warpAffine(mask_p, M, (diag, diag),
|
||||||
|
flags=cv2.INTER_NEAREST, borderValue=0)
|
||||||
|
mag, bins = self._gradient(gray_r)
|
||||||
|
fx, fy, fb = self._extract_features(mag, bins, mask_r)
|
||||||
|
# LRU semplice: limita cache a ~256 angoli (8 angoli * 32 candidati)
|
||||||
|
if len(feat_cache) > 256:
|
||||||
|
feat_cache.pop(next(iter(feat_cache)))
|
||||||
|
feat_cache[ck] = (fx, fy, fb)
|
||||||
if len(fx) < 8:
|
if len(fx) < 8:
|
||||||
return (0.0, cx, cy)
|
return (0.0, cx, cy)
|
||||||
dx = (fx - center[0]).astype(np.int32)
|
dx = (fx - center[0]).astype(np.int32)
|
||||||
@@ -505,6 +710,10 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
) -> float:
|
) -> float:
|
||||||
"""NCC tra template warpato alla pose e scena sottostante.
|
"""NCC tra template warpato alla pose e scena sottostante.
|
||||||
|
|
||||||
|
Lavora su un **crop locale** della scena di lato = diagonale del
|
||||||
|
template ruotato+scalato, non sull'intera scena. Su scene grandi
|
||||||
|
(1920×1080) taglia drasticamente il costo del warp per ogni match.
|
||||||
|
|
||||||
Ritorna score [-1, 1]. Usato come filtro anti-falso-positivo:
|
Ritorna score [-1, 1]. Usato come filtro anti-falso-positivo:
|
||||||
il matcher linemod può dare score alto su texture generiche ma
|
il matcher linemod può dare score alto su texture generiche ma
|
||||||
sovrapponendo il template gray i pixel non corrispondono.
|
sovrapponendo il template gray i pixel non corrispondono.
|
||||||
@@ -515,23 +724,40 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
h, w = t.shape
|
h, w = t.shape
|
||||||
cx_t = (w - 1) / 2.0
|
cx_t = (w - 1) / 2.0
|
||||||
cy_t = (h - 1) / 2.0
|
cy_t = (h - 1) / 2.0
|
||||||
M = cv2.getRotationMatrix2D((cx_t, cy_t), angle_deg, scale)
|
|
||||||
M[0, 2] += cx - cx_t
|
# Bounding box del template ruotato/scalato attorno a (cx, cy)
|
||||||
M[1, 2] += cy - cy_t
|
diag = int(np.ceil(np.hypot(w, h) * scale)) + 8
|
||||||
H, W = scene_gray.shape
|
H, W = scene_gray.shape
|
||||||
|
x0 = int(round(cx)) - diag // 2
|
||||||
|
y0 = int(round(cy)) - diag // 2
|
||||||
|
cx0 = max(0, x0); cy0 = max(0, y0)
|
||||||
|
cx1 = min(W, x0 + diag); cy1 = min(H, y0 + diag)
|
||||||
|
if cx1 - cx0 < 10 or cy1 - cy0 < 10:
|
||||||
|
return 0.0
|
||||||
|
scn_crop = scene_gray[cy0:cy1, cx0:cx1]
|
||||||
|
ch, cw = scn_crop.shape
|
||||||
|
|
||||||
|
M = cv2.getRotationMatrix2D((cx_t, cy_t), angle_deg, scale)
|
||||||
|
# Porta il centro del template a (cx - cx0, cy - cy0) del crop
|
||||||
|
M[0, 2] += (cx - cx0) - cx_t
|
||||||
|
M[1, 2] += (cy - cy0) - cy_t
|
||||||
warped = cv2.warpAffine(
|
warped = cv2.warpAffine(
|
||||||
t, M, (W, H),
|
t, M, (cw, ch),
|
||||||
flags=cv2.INTER_LINEAR, borderValue=0,
|
flags=cv2.INTER_LINEAR, borderValue=0,
|
||||||
)
|
)
|
||||||
mask = cv2.warpAffine(
|
if self._train_mask is not None:
|
||||||
np.full_like(t, 255), M, (W, H),
|
mask_src = self._train_mask
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
mask_src = np.full_like(t, 255)
|
||||||
|
mask_w = cv2.warpAffine(
|
||||||
|
mask_src, M, (cw, ch),
|
||||||
flags=cv2.INTER_NEAREST, borderValue=0,
|
flags=cv2.INTER_NEAREST, borderValue=0,
|
||||||
)
|
)
|
||||||
valid = mask > 0
|
valid = mask_w > 0
|
||||||
if valid.sum() < 20:
|
if valid.sum() < 20:
|
||||||
return 0.0
|
return 0.0
|
||||||
tpl = warped[valid].astype(np.float32)
|
tpl = warped[valid].astype(np.float32)
|
||||||
scn = scene_gray[valid].astype(np.float32)
|
scn = scn_crop[valid].astype(np.float32)
|
||||||
tm = tpl - tpl.mean()
|
tm = tpl - tpl.mean()
|
||||||
sm = scn - scn.mean()
|
sm = scn - scn.mean()
|
||||||
denom = np.sqrt((tm * tm).sum() * (sm * sm).sum()) + 1e-9
|
denom = np.sqrt((tm * tm).sum() * (sm * sm).sum()) + 1e-9
|
||||||
@@ -547,8 +773,17 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
subpixel: bool = True,
|
subpixel: bool = True,
|
||||||
verify_ncc: bool = True,
|
verify_ncc: bool = True,
|
||||||
verify_threshold: float = 0.4,
|
verify_threshold: float = 0.4,
|
||||||
|
ncc_skip_above: float = 1.01, # disabilitato di default: NCC sempre
|
||||||
coarse_angle_factor: int = 2,
|
coarse_angle_factor: int = 2,
|
||||||
|
coarse_stride: int = 1,
|
||||||
scale_penalty: float = 0.0,
|
scale_penalty: float = 0.0,
|
||||||
|
search_roi: tuple[int, int, int, int] | None = None,
|
||||||
|
pyramid_propagate: bool = False, # off di default: meno duplicati
|
||||||
|
propagate_topk: int = 4,
|
||||||
|
refine_pose_joint: bool = False,
|
||||||
|
greediness: float = 0.0,
|
||||||
|
batch_top: bool = False,
|
||||||
|
nms_iou_threshold: float = 0.3,
|
||||||
) -> list[Match]:
|
) -> list[Match]:
|
||||||
"""
|
"""
|
||||||
scale_penalty: se > 0, riduce lo score per match a scala diversa da 1.0:
|
scale_penalty: se > 0, riduce lo score per match a scala diversa da 1.0:
|
||||||
@@ -556,11 +791,30 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
Utile se l'operatore vuole che match "identico al template anche per
|
Utile se l'operatore vuole che match "identico al template anche per
|
||||||
dimensione" abbia score più alto di match "stessa forma, dimensione
|
dimensione" abbia score più alto di match "stessa forma, dimensione
|
||||||
diversa". scale_penalty=0 (default) = comportamento shape puro.
|
diversa". scale_penalty=0 (default) = comportamento shape puro.
|
||||||
|
|
||||||
|
search_roi: (x, y, w, h) limita la ricerca a una regione della scena.
|
||||||
|
Equivalente a Halcon set_aoi: il matching opera su crop locale e le
|
||||||
|
coordinate output sono ri-traslate al sistema scena originale. Usare
|
||||||
|
quando si conosce a priori l'area in cui il pezzo può apparire (es.
|
||||||
|
feeder a posizione fissa) → costo proporzionale a w·h invece di W·H.
|
||||||
"""
|
"""
|
||||||
if not self.variants:
|
if not self.variants:
|
||||||
raise RuntimeError("Matcher non addestrato: chiamare train() prima.")
|
raise RuntimeError("Matcher non addestrato: chiamare train() prima.")
|
||||||
|
|
||||||
gray0 = self._to_gray(scene_bgr)
|
gray_full = self._to_gray(scene_bgr)
|
||||||
|
# Applica ROI di ricerca: restringe scena a crop, ricorda offset per
|
||||||
|
# ri-traslare le coordinate dei match a fine pipeline.
|
||||||
|
if search_roi is not None:
|
||||||
|
rx, ry, rw, rh = search_roi
|
||||||
|
H_s, W_s = gray_full.shape
|
||||||
|
rx = max(0, int(rx)); ry = max(0, int(ry))
|
||||||
|
rw = max(1, min(int(rw), W_s - rx))
|
||||||
|
rh = max(1, min(int(rh), H_s - ry))
|
||||||
|
gray0 = gray_full[ry:ry + rh, rx:rx + rw]
|
||||||
|
roi_offset = (rx, ry)
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
gray0 = gray_full
|
||||||
|
roi_offset = (0, 0)
|
||||||
grays = [gray0]
|
grays = [gray0]
|
||||||
for _ in range(self.pyramid_levels - 1):
|
for _ in range(self.pyramid_levels - 1):
|
||||||
grays.append(cv2.pyrDown(grays[-1]))
|
grays.append(cv2.pyrDown(grays[-1]))
|
||||||
@@ -620,28 +874,88 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
end = min(n, i + half + 1)
|
end = min(n, i + half + 1)
|
||||||
neighbor_map[vi_c] = vi_sorted[start:end]
|
neighbor_map[vi_c] = vi_sorted[start:end]
|
||||||
|
|
||||||
# Pruning varianti via top-level (parallelizzato) - solo coarse
|
# Pruning varianti via top-level (parallelizzato).
|
||||||
|
# coarse_stride > 1: 1 pixel ogni stride (~stride^2 speed-up).
|
||||||
|
# pyramid_propagate=True: top-K picchi per restringere full-res.
|
||||||
|
# greediness > 0: kernel greedy con early-exit (alternativo a rescore).
|
||||||
|
cs = max(1, int(coarse_stride))
|
||||||
|
peaks_by_vi: dict[int, list[tuple[int, int, float]]] = {}
|
||||||
|
use_greedy_top = greediness > 0.0
|
||||||
|
|
||||||
def _top_score(vi: int) -> tuple[int, float]:
|
def _top_score(vi: int) -> tuple[int, float]:
|
||||||
var = self.variants[vi]
|
var = self.variants[vi]
|
||||||
lvl = var.levels[min(top, len(var.levels) - 1)]
|
lvl = var.levels[min(top, len(var.levels) - 1)]
|
||||||
score = _jit_score_bitmap(
|
if use_greedy_top:
|
||||||
spread_top, lvl.dx, lvl.dy, lvl.bin, bit_active_top,
|
# Greedy non supporta stride né rescore bg
|
||||||
)
|
score = _jit_score_bitmap_greedy(
|
||||||
score = _rescore(score, bg_cache_top[var.scale])
|
spread_top, lvl.dx, lvl.dy, lvl.bin, bit_active_top,
|
||||||
return vi, float(score.max()) if score.size else -1.0
|
top_thresh, greediness,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
else:
|
||||||
|
score = _jit_score_bitmap_rescored(
|
||||||
|
spread_top, lvl.dx, lvl.dy, lvl.bin, bit_active_top,
|
||||||
|
bg_cache_top[var.scale], stride=cs,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
if score.size == 0:
|
||||||
|
return vi, -1.0
|
||||||
|
best = float(score.max())
|
||||||
|
if pyramid_propagate and best > 0:
|
||||||
|
flat = score.ravel()
|
||||||
|
k = min(propagate_topk, flat.size)
|
||||||
|
idx = np.argpartition(-flat, k - 1)[:k]
|
||||||
|
peaks: list[tuple[int, int, float]] = []
|
||||||
|
for i in idx:
|
||||||
|
s = float(flat[i])
|
||||||
|
if s < top_thresh * 0.7:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
yt, xt = int(i // score.shape[1]), int(i % score.shape[1])
|
||||||
|
peaks.append((xt, yt, s))
|
||||||
|
peaks_by_vi[vi] = peaks
|
||||||
|
return vi, best
|
||||||
|
|
||||||
kept_coarse: list[tuple[int, float]] = []
|
kept_coarse: list[tuple[int, float]] = []
|
||||||
if self.n_threads > 1 and len(coarse_idx_list) > 1:
|
all_top_scores: list[tuple[int, float]] = []
|
||||||
|
# batch_top: usa kernel batch single-call con prange-esterno su
|
||||||
|
# varianti. Vince su threadpool quando n_vars >> n_threads e quando
|
||||||
|
# H*W top e' piccolo (overhead chiamate JIT > costo kernel).
|
||||||
|
if (batch_top and HAS_NUMBA and len(coarse_idx_list) > 4):
|
||||||
|
dx_l = []; dy_l = []; bn_l = []; vs_l = []
|
||||||
|
for vi in coarse_idx_list:
|
||||||
|
var = self.variants[vi]
|
||||||
|
lvl = var.levels[min(top, len(var.levels) - 1)]
|
||||||
|
dx_l.append(lvl.dx); dy_l.append(lvl.dy); bn_l.append(lvl.bin)
|
||||||
|
vs_l.append(var.scale)
|
||||||
|
scores_arr = _jit_top_max_per_variant(
|
||||||
|
spread_top, dx_l, dy_l, bn_l, bg_cache_top, vs_l,
|
||||||
|
bit_active_top,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
for vi, best in zip(coarse_idx_list, scores_arr.tolist()):
|
||||||
|
all_top_scores.append((vi, best))
|
||||||
|
if best >= top_thresh:
|
||||||
|
kept_coarse.append((vi, best))
|
||||||
|
elif self.n_threads > 1 and len(coarse_idx_list) > 1:
|
||||||
with ThreadPoolExecutor(max_workers=self.n_threads) as ex:
|
with ThreadPoolExecutor(max_workers=self.n_threads) as ex:
|
||||||
for vi, best in ex.map(_top_score, coarse_idx_list):
|
for vi, best in ex.map(_top_score, coarse_idx_list):
|
||||||
|
all_top_scores.append((vi, best))
|
||||||
if best >= top_thresh:
|
if best >= top_thresh:
|
||||||
kept_coarse.append((vi, best))
|
kept_coarse.append((vi, best))
|
||||||
else:
|
else:
|
||||||
for vi in coarse_idx_list:
|
for vi in coarse_idx_list:
|
||||||
vi2, best = _top_score(vi)
|
vi2, best = _top_score(vi)
|
||||||
|
all_top_scores.append((vi2, best))
|
||||||
if best >= top_thresh:
|
if best >= top_thresh:
|
||||||
kept_coarse.append((vi2, best))
|
kept_coarse.append((vi2, best))
|
||||||
|
|
||||||
|
# Fallback adattivo: se il rescore background ha abbattuto tutti
|
||||||
|
# gli score sotto top_thresh (scene texturate pesanti), ripesca
|
||||||
|
# le varianti migliori al top level per dare comunque una chance
|
||||||
|
# alla fase full-res invece di ritornare 0 match.
|
||||||
|
if not kept_coarse and all_top_scores:
|
||||||
|
all_top_scores.sort(key=lambda t: -t[1])
|
||||||
|
n_keep = max(4, len(all_top_scores) // 10)
|
||||||
|
# Limita a varianti con score top > 0 (non completamente a zero)
|
||||||
|
kept_coarse = [(vi, s) for vi, s in all_top_scores[:n_keep] if s > 0]
|
||||||
|
|
||||||
# Espandi ogni coarse promosso con i suoi vicini (stessa scala,
|
# Espandi ogni coarse promosso con i suoi vicini (stessa scala,
|
||||||
# angoli intermedi non valutati al top)
|
# angoli intermedi non valutati al top)
|
||||||
expanded: set[int] = set()
|
expanded: set[int] = set()
|
||||||
@@ -675,14 +989,48 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
for sc in unique_scales:
|
for sc in unique_scales:
|
||||||
bg_cache_full[sc] = _bg_for_scale(density_full, sc, 1)
|
bg_cache_full[sc] = _bg_for_scale(density_full, sc, 1)
|
||||||
|
|
||||||
|
# Margine in full-res attorno ad ogni peak top: copre incertezza
|
||||||
|
# downsampling (sf_top px) + spread_radius + slack per NMS.
|
||||||
|
propagate_margin = sf_top + self.spread_radius + max(8, nms_radius // 2)
|
||||||
|
H_full, W_full = spread0.shape
|
||||||
|
|
||||||
def _full_score(vi: int) -> tuple[int, np.ndarray]:
|
def _full_score(vi: int) -> tuple[int, np.ndarray]:
|
||||||
var = self.variants[vi]
|
var = self.variants[vi]
|
||||||
lvl0 = var.levels[0]
|
lvl0 = var.levels[0]
|
||||||
score = _jit_score_bitmap(
|
if not pyramid_propagate or vi not in peaks_by_vi or not peaks_by_vi[vi]:
|
||||||
spread0, lvl0.dx, lvl0.dy, lvl0.bin, bit_active_full,
|
# Path legacy: scansiona intera scena
|
||||||
)
|
return vi, _jit_score_bitmap_rescored(
|
||||||
score = _rescore(score, bg_cache_full[var.scale])
|
spread0, lvl0.dx, lvl0.dy, lvl0.bin, bit_active_full,
|
||||||
return vi, score
|
bg_cache_full[var.scale],
|
||||||
|
)
|
||||||
|
# Path piramide propagata: valuta solo crop locali attorno
|
||||||
|
# alle posizioni dei picchi top-level (riproiettati a full-res).
|
||||||
|
score_full = np.zeros((H_full, W_full), dtype=np.float32)
|
||||||
|
mark = np.zeros((H_full, W_full), dtype=bool)
|
||||||
|
bg = bg_cache_full[var.scale]
|
||||||
|
for xt, yt, _s in peaks_by_vi[vi]:
|
||||||
|
cx0 = xt * sf_top
|
||||||
|
cy0 = yt * sf_top
|
||||||
|
x_lo = max(0, cx0 - propagate_margin)
|
||||||
|
x_hi = min(W_full, cx0 + propagate_margin + 1)
|
||||||
|
y_lo = max(0, cy0 - propagate_margin)
|
||||||
|
y_hi = min(H_full, cy0 + propagate_margin + 1)
|
||||||
|
if x_hi <= x_lo or y_hi <= y_lo:
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
if mark[y_lo:y_hi, x_lo:x_hi].all():
|
||||||
|
continue
|
||||||
|
# Crop spread + bg, valuta kernel sul crop
|
||||||
|
spread_crop = np.ascontiguousarray(spread0[y_lo:y_hi, x_lo:x_hi])
|
||||||
|
bg_crop = np.ascontiguousarray(bg[y_lo:y_hi, x_lo:x_hi])
|
||||||
|
score_crop = _jit_score_bitmap_rescored(
|
||||||
|
spread_crop, lvl0.dx, lvl0.dy, lvl0.bin,
|
||||||
|
bit_active_full, bg_crop,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
score_full[y_lo:y_hi, x_lo:x_hi] = np.maximum(
|
||||||
|
score_full[y_lo:y_hi, x_lo:x_hi], score_crop,
|
||||||
|
)
|
||||||
|
mark[y_lo:y_hi, x_lo:x_hi] = True
|
||||||
|
return vi, score_full
|
||||||
|
|
||||||
candidates_per_var: list[tuple[int, np.ndarray]] = []
|
candidates_per_var: list[tuple[int, np.ndarray]] = []
|
||||||
raw: list[tuple[float, int, int, int]] = []
|
raw: list[tuple[float, int, int, int]] = []
|
||||||
@@ -693,14 +1041,24 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
else:
|
else:
|
||||||
results = [_full_score(vi) for vi in var_indices]
|
results = [_full_score(vi) for vi in var_indices]
|
||||||
|
|
||||||
|
def _scale_factor(s: float) -> float:
|
||||||
|
"""Penalità moltiplicativa per scala diversa da 1.0."""
|
||||||
|
if scale_penalty > 0.0 and s != 1.0:
|
||||||
|
return max(0.0, 1.0 - scale_penalty * abs(s - 1.0))
|
||||||
|
return 1.0
|
||||||
|
|
||||||
for vi, score in results:
|
for vi, score in results:
|
||||||
ys, xs = np.where(score >= min_score)
|
pen = _scale_factor(self.variants[vi].scale)
|
||||||
|
# Ordinare/sogliare su score penalizzato: un match a scala 1.5 con
|
||||||
|
# score 0.8 e penalty=0.3 effettivamente vale 0.56, non 0.8.
|
||||||
|
score_for_sort = score if pen == 1.0 else score * pen
|
||||||
|
ys, xs = np.where(score_for_sort >= min_score)
|
||||||
if len(ys) == 0:
|
if len(ys) == 0:
|
||||||
continue
|
continue
|
||||||
vals = score[ys, xs]
|
vals = score_for_sort[ys, xs]
|
||||||
K = min(len(vals), max_matches * 5)
|
K = min(len(vals), max_matches * 5)
|
||||||
ord_idx = np.argpartition(-vals, K - 1)[:K]
|
ord_idx = np.argpartition(-vals, K - 1)[:K]
|
||||||
candidates_per_var.append((vi, score))
|
candidates_per_var.append((vi, score)) # score_map originale
|
||||||
for i in ord_idx:
|
for i in ord_idx:
|
||||||
raw.append((float(vals[i]), int(xs[i]), int(ys[i]), vi))
|
raw.append((float(vals[i]), int(xs[i]), int(ys[i]), vi))
|
||||||
|
|
||||||
@@ -710,57 +1068,103 @@ class LineShapeMatcher:
|
|||||||
score_maps = dict(candidates_per_var)
|
score_maps = dict(candidates_per_var)
|
||||||
|
|
||||||
# NMS + subpixel + refinement angolare
|
# NMS + subpixel + refinement angolare
|
||||||
# Mask template per refinement (non disponibile qui: usa full)
|
# Usa mask salvata in train() per coerenza (se ROI poligonale).
|
||||||
h, w = self.template_gray.shape if self.template_gray is not None else (0, 0)
|
h, w = self.template_gray.shape if self.template_gray is not None else (0, 0)
|
||||||
mask_full = np.full((h, w), 255, dtype=np.uint8)
|
mask_full = (
|
||||||
|
self._train_mask if self._train_mask is not None
|
||||||
|
else np.full((h, w), 255, dtype=np.uint8)
|
||||||
|
)
|
||||||
|
# Plateau radius adattivo al template (evita plateau troppo ampi su
|
||||||
|
# template piccoli: 8% del lato minimo, clampato [3, 10]).
|
||||||
|
plateau_r = max(3, min(10, int(min(self.template_size) * 0.08)))
|
||||||
|
|
||||||
# Pre-NMS rapido su raw (solo subpixel, no refine/verify): riduce
|
# Pre-NMS rapido su raw con coordinate intere (nms_radius ≥ 8,
|
||||||
# i candidati a ~max_matches*3 prima di operazioni costose (refine,
|
# la precisione sub-pixel non cambia la decisione di reject).
|
||||||
# verify) che erano chiamate per ogni raw causando lentezze 100x.
|
# Subpixel viene calcolato DOPO il pre-NMS solo sui ~pre_cap
|
||||||
|
# preliminary sopravvissuti: prima era chiamato su ogni raw (~58k
|
||||||
|
# chiamate su clip_preciso) anche se la maggior parte veniva poi
|
||||||
|
# scartata dalla NMS, sprecando la parte più costosa del loop.
|
||||||
r2 = nms_radius * nms_radius
|
r2 = nms_radius * nms_radius
|
||||||
preliminary: list[tuple[float, float, float, int]] = []
|
|
||||||
pre_cap = max(max_matches * 3, max_matches + 10)
|
pre_cap = max(max_matches * 3, max_matches + 10)
|
||||||
|
preliminary_int: list[tuple[float, int, int, int]] = []
|
||||||
for score, xi, yi, vi in raw:
|
for score, xi, yi, vi in raw:
|
||||||
if subpixel and vi in score_maps:
|
if any((k[1] - xi) ** 2 + (k[2] - yi) ** 2 < r2
|
||||||
cx_f, cy_f = self._subpixel_peak(score_maps[vi], xi, yi)
|
for k in preliminary_int):
|
||||||
else:
|
|
||||||
cx_f, cy_f = float(xi), float(yi)
|
|
||||||
if any((k[1] - cx_f) ** 2 + (k[2] - cy_f) ** 2 < r2
|
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||||||
for k in preliminary):
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||||||
continue
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continue
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||||||
preliminary.append((score, cx_f, cy_f, vi))
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preliminary_int.append((score, xi, yi, vi))
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||||||
if len(preliminary) >= pre_cap:
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if len(preliminary_int) >= pre_cap:
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||||||
break
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break
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||||||
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# Ora refine + verify solo sui candidati pre-NMS
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# Subpixel + refine + verify solo sui candidati pre-NMS (max pre_cap)
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kept: list[Match] = []
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kept: list[Match] = []
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||||||
tw, th = self.template_size
|
tw, th = self.template_size
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||||||
for score, cx_f, cy_f, vi in preliminary:
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for score, xi, yi, vi in preliminary_int:
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||||||
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if subpixel and vi in score_maps:
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cx_f, cy_f = self._subpixel_peak(
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||||||
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score_maps[vi], xi, yi, plateau_radius=plateau_r,
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)
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||||||
|
else:
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cx_f, cy_f = float(xi), float(yi)
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||||||
var = self.variants[vi]
|
var = self.variants[vi]
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||||||
ang_f = var.angle_deg
|
ang_f = var.angle_deg
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||||||
score_f = score
|
score_f = score
|
||||||
if refine_angle and self.template_gray is not None:
|
if refine_pose_joint and self.template_gray is not None:
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||||||
|
ang_f, score_f, cx_f, cy_f = self._refine_pose_joint(
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||||||
|
spread0, self.template_gray, cx_f, cy_f,
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||||||
|
var.angle_deg, var.scale, mask_full,
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||||||
|
)
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||||||
|
elif refine_angle and self.template_gray is not None:
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ang_f, score_f, cx_f, cy_f = self._refine_angle(
|
ang_f, score_f, cx_f, cy_f = self._refine_angle(
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||||||
spread0, bit_active_full, self.template_gray, cx_f, cy_f,
|
spread0, bit_active_full, self.template_gray, cx_f, cy_f,
|
||||||
var.angle_deg, var.scale, mask_full,
|
var.angle_deg, var.scale, mask_full,
|
||||||
search_radius=self.angle_step_deg / 2.0,
|
search_radius=self._effective_angle_step() / 2.0,
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||||||
original_score=score,
|
original_score=score,
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||||||
)
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)
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if verify_ncc:
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# NCC verify (Halcon-style): se ncc_skip_above < 1.0 salta
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# il calcolo per shape-score gia alti. Default 1.01 = NCC sempre,
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# piu sicuro contro falsi positivi (lo shape-score satura facile).
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# Quando NCC viene calcolato, lo score finale e' la MEDIA tra
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# shape-score e NCC: rende lo score piu discriminante per
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# ranking/visualizzazione (uno score 1.0 vero richiede sia
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# match shape sia template gray identici).
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if verify_ncc and float(score_f) < ncc_skip_above:
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ncc = self._verify_ncc(gray0, cx_f, cy_f, ang_f, var.scale)
|
ncc = self._verify_ncc(gray0, cx_f, cy_f, ang_f, var.scale)
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||||||
if ncc < verify_threshold:
|
if ncc < verify_threshold:
|
||||||
continue
|
continue
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||||||
|
score_f = (float(score_f) + max(0.0, ncc)) * 0.5
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# Ri-traslo coord da spazio crop ROI a spazio scena originale.
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cx_out = cx_f + roi_offset[0]
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cy_out = cy_f + roi_offset[1]
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poly = _oriented_bbox_polygon(
|
poly = _oriented_bbox_polygon(
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cx_f, cy_f, tw * var.scale, th * var.scale, ang_f,
|
cx_out, cy_out, tw * var.scale, th * var.scale, ang_f,
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||||||
)
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)
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||||||
# Penalità scala opzionale: score degrada con distanza da 1.0
|
# Penalità scala opzionale: score degrada con distanza da 1.0
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||||||
if scale_penalty > 0.0 and var.scale != 1.0:
|
if scale_penalty > 0.0 and var.scale != 1.0:
|
||||||
score_f = float(score_f) * max(
|
score_f = float(score_f) * max(
|
||||||
0.0, 1.0 - scale_penalty * abs(var.scale - 1.0)
|
0.0, 1.0 - scale_penalty * abs(var.scale - 1.0)
|
||||||
)
|
)
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||||||
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# NMS post-refine cross-variant: usa IoU bbox-poligonale invece
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# di sola distanza centro. Due match orientati diversi ma vicini
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# (pezzi adiacenti) NON vengono fusi se l'overlap reale e basso;
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# due match dello stesso pezzo (centri uguali, rotazione simile)
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# hanno IoU alto e vengono droppati.
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# Fallback distanza centro per match con bbox degenere.
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dup = False
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for k in kept:
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iou = _poly_iou(k.bbox_poly, poly)
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if iou > nms_iou_threshold:
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dup = True
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break
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# Sicurezza: centri molto vicini (dentro nms_radius/2)
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# sempre fusi, anche con orientamenti molto diversi.
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if (k.cx - cx_out) ** 2 + (k.cy - cy_out) ** 2 < (r2 / 4.0):
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dup = True
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break
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if dup:
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continue
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kept.append(Match(
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kept.append(Match(
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cx=cx_f, cy=cy_f,
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cx=cx_out, cy=cy_out,
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angle_deg=ang_f,
|
angle_deg=ang_f,
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scale=var.scale,
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scale=var.scale,
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score=score_f,
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score=score_f,
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