[OpenGL] Histogramme 3D d'une image

**686insomnia686** · 03/10/2013, 15h25

Bonjour à tous,

Je me suis lancé dans l'élaboration d'un petit projet mêlant Qt et OpenGL.
Pour cela, je suis parti de l'exemple Hello GL de Qt5.

Le but étant de lire une image et de représenter un histogramme en fonction de la couleur des pixels.

Plus on tend vers le rouge et plus le pixel sera haut, plus il est bleu plus il est bas.

Jusqu'à là pas de problème, j'arrive à afficher mon histogramme avec les axes XYZ en (0,0,0).

Mais j'ai quelque soucis d'affichage

:

1- comme vous pouvez le voir sur le screenshot, il y a deux bandes verticale qui n'affiche que la couleur de fond.
Si je bouge mon histogramme et qu'il traverse ces zones là, cette partie de l'histogramme n'est plus visible. Comme s'il y avait un near clip/farclip sur les bords de ma caméra...

2-J'ai mis en place un compteur FPS, ce qui provoque à lui seul deux problèmes :
+ L'histogramme disparait mais l'axe XYZ est toujours là
+ L'affichage des FPS n'est rafraîchit que quand la fenêtre est cachée puis remise à l'avant.

Voici mon code :
+Les fonctions liés à OpenGL

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

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void GLWidget::initializeGL()
{
    glShadeModel(GL_SMOOTH);
    qglClearColor(m_qtPurple.dark());
    glClearDepth(1.0f);
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);
    glEnable(GL_CULL_FACE);
    glDepthFunc(GL_LEQUAL);
    glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);
    //glEnable(GL_LIGHTING);
    glEnable(GL_LIGHT0);
    glEnable(GL_MULTISAMPLE);
    static GLfloat lightPosition[4] = { 0.5, 5.0, 7.0, 1.0 };
    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightPosition);
}
void GLWidget::paintGL()
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
    glLoadIdentity();
    glTranslatef(0.0, 0.0, -10.0);
    QMatrix4x4 projection;
    projection.perspective(30.0, 1.0*width()/height(), 1.0,10.0);
    glRotatef(m_xRot / 16.0, 1.0, 0.0, 0.0);
    glRotatef(m_yRot / 16.0, 0.0, 1.0, 0.0);
    glRotatef(m_zRot / 16.0, 0.0, 0.0, 1.0);
    //--------------------------------------
    DrawImage();
    DrawAxis();
    ComputeFPS();
}
void GLWidget::resizeGL(int width, int height)
{
    int side = qMin(width, height);
    glViewport((width - side) / 2, (height - side) / 2, side+10, side+10);
 
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
/*#ifdef QT_OPENGL_ES_1
    glOrthof(-0.5, +0.5, -0.5, +0.5, 4.0, 15.0);
#else
    glOrtho(-0.5, +0.5, -0.5, +0.5, 4.0, 15.0);
#endif*/
 
    //NEAR & FAR CLIP
    float nearClip = 0.1f;
    float farClip  = 100.0f;
    float yFOV	= 100.0f;
    float yMax = nearClip * tan(yFOV*M_PI/360.0f);
    float aspect = width/height;
    float xMin = -yMax * aspect;
    float xMax = yMax *aspect;
 
    glFrustum(xMin, xMax, -yMax, yMax, nearClip, farClip);
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 
    m_width = width;
    m_height = height;
}

+ Mes fonctions

Code :

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//On compte sur une seconde le nombre de fois que l'on passe dans la fonction
//Ca nous donne un FPS approximatif
void GLWidget::ComputeFPS()
{
    if(m_second == 0)
    {
        m_second = m_time.currentTime().second();
        return;
    }
    // Measure speed
    QTime  time = time.currentTime();
    m_frameCount++;
    qglColor(Qt::white);
    if ( time.second() - m_second >= 1.0 )
    {
        QString fps;
        fps.setNum(m_frameCount);
        renderText(m_width - 60, 20, fps, QFont("Arial", 12, QFont::Bold, false) );
        m_fps = fps;
        m_frameCount = 0;
        m_second += 1.0;
    }
    else
        renderText(m_width - 60, 20, m_fps, QFont("Arial", 12, QFont::Bold, false) );
}
//Trace les axes XYZ
void GLWidget::DrawAxis()
{
    glBegin(GL_LINES);
      glColor3d(1,0,0);
      glVertex3i(0,0,0);glVertex3i(0,50,0);
      glColor3d(0,1,0);
      glVertex3i(0,0,0);glVertex3i(50,0,0);
      glColor3d(0,0,1);
      glVertex3i(0,0,0);glVertex3i(0,0,50);
    glEnd();
}
//On ajoute les composantes RGB pour trouver la hauteur du pixel
//La formule est bancale mais sert seulement de test provisoire
float GLWidget::ComputeHeight(QColor rgb)
{
    if (rgb.red() == 0 &&  rgb.green() == 0 && rgb.blue() == 0)
        return 0.0;
    float ret;
    ret = rgb.red()*4 + rgb.green() * 2 + rgb.blue();
    if (ret < 0)
        return 2.0;
    else if (ret > 1785)
        return 10.0;
    else
        return ret * 10 / 1785;
}
//Affiche l'image
void GLWidget::DrawImage()
{
    QImage Texture;
    if(!Texture.load("image.bmp"))
        return;
    Texture = Texture.scaled(75,75,Qt::KeepAspectRatio);
    glPointSize(4.0f);
    glBegin(GL_POINTS);
    glBegin(GL_LINE_STRIP);
    for (float i = 0; i<Texture.width();  i = i + 1.0)
        for(float j = 0; j<Texture.height(); j= j + 1.0)
        {
            QColor rgb = Texture.pixel(i,j);
            glColor3f(rgb.red(), rgb.green(), rgb.blue());
            glVertex3f(i, ComputeHeight(rgb), j);
        }
    glEnd();
    glEnd();
}

Pour le premier problème, j'ai essayé de passer de la représentation orthographique à la perspective, ça m'a permis de rallonger le farclip trop proche de base, mais n'a pas enlevé les deux barres verticales. Est ce que OpenGL ES ne pourrait pas être la cause de ce problème?

Pour le second problème, j'ai essayé d'utiliser updateGL mais cela faisait planter mon programme, il bouclait sans fin et windows tuait mon processus.
Pour mon histogramme qui disparaît lorsque je calcule mes FPS, je n'ai pas encore trouvé la raison...

J'espère que vous saurez m'éclairer sur l'un de mes problèmes, je reviendrai vers vous si je trouve la réponse par moi même.

Merci de votre aide,
Clément.

**LittleWhite** · 04/10/2013, 10h09

Bonjour,

Houlà, il semble qu'il y ai plein de problème.

+ L'affichage des FPS n'est rafraîchit que quand la fenêtre est cachée puis remise à l'avant.

Il faut rajouter un QTimer, qui s'active toutes les N ms (souvent, 16 pour avoir 50 FPS), afin de forcer le réaffichage de la fenêtre (update ou repain, je ne sais plus).

J'ai mis en place un compteur FPS, ce qui provoque à lui seul deux problèmes :
+ L'histogramme disparait mais l'axe XYZ est toujours là

Un possible problème sur les états d'OpenGL (notamment les matrices utilisée).

Après, mon soucis, c'est de comprendre comment vous faites votre histogramme ?
Faites vous un rendu dans une texture pour récupérer l'image ?
Dans la capture, que voit on, je crois avoir compris que vous rajoutiez les cadres rouges, mais que voit on au centre ?

**686insomnia686** · 04/10/2013, 10h31

Mon premier problème est résolut, c'était le glViewport qui était mal paramétré, voici comment je l'ai modifié :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

glViewport(0, 0, width, height);

**686insomnia686** · 04/10/2013, 14h41

Envoyé par LittleWhite

Il faut rajouter un QTimer, qui s'active toutes les N ms (souvent, 16 pour avoir 50 FPS), afin de forcer le réaffichage de la fenêtre (update ou repain, je ne sais plus).

Je n'ai pas compris le but du QTimer pour rafraîchir l'affichage...

Envoyé par LittleWhite

Un possible problème sur les états d'OpenGL (notamment les matrices utilisée).

C'est à dire?

Envoyé par LittleWhite

Après, mon soucis, c'est de comprendre comment vous faites votre histogramme ?
Faites vous un rendu dans une texture pour récupérer l'image ?
Dans la capture, que voit on, je crois avoir compris que vous rajoutiez les cadres rouges, mais que voit on au centre ?

Sur la capture d'écran j'ai rajouté les rectangle pour montrer les zones qui n'affichaient pas la 3D, j'ai réglé le problème grâce au glViewport. Pour ce qui est du reste du screenshot, au centre c'est bien évidement l'histogramme 3D de mon image. Comme je l'ai dis, je récupère chaque pixel de l'image, je calcule sa hauteur et ensuite j'affiche l'histogramme sous forme de maillage.

**LittleWhite** · 04/10/2013, 15h58

Le QTimer va forcer OpenGL (et Qt) à réafficher l'image (en appelant updateGL, ou paintGL, je ne sais plus).

OpenGL est constitué de plusieurs états (si oui ou non le depth buffer est activé, quelle est la couleur de fond, ...), si ceux la sont mal configurés, il se peut que vous ne voyez rien à l'écran).

**686insomnia686** · 07/10/2013, 11h36

Envoyé par LittleWhite

Le QTimer va forcer OpenGL (et Qt) à réafficher l'image (en appelant updateGL, ou paintGL, je ne sais plus).

OpenGL est constitué de plusieurs états (si oui ou non le depth buffer est activé, quelle est la couleur de fond, ...), si ceux la sont mal configurés, il se peut que vous ne voyez rien à l'écran).

J'ai un peu modifié ma fonction ComputeFPS pour forcer le rafraîchissement mais soit je m'y suis mal pris soit ça n'a pas marché...

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void GLWidget::ComputeFPS()
{
    m_time.start();
    if(m_second == 0)
    {
        m_second = m_time.currentTime().second();
        return;
    }
    // Measure speed
    int  second = m_time.currentTime().second();
    m_frameCount++;
    qglColor(Qt::white);
    if ( second - m_second >= 1.0 )
    {
        QString fps;
        fps.setNum(m_frameCount);
        renderText(20, 20, fps, QFont("Arial", 12, QFont::Bold, false) );
        m_fps = fps;
        m_frameCount = 0;
        m_second += 1.0;
    }
    else
        renderText(20, 20, m_fps, QFont("Arial", 12, QFont::Bold, false) );
}

**LittleWhite** · 07/10/2013, 12h59

Vous avez fait un start, mais avez vous fait un connect qui va bien ?

**686insomnia686** · 08/10/2013, 11h11

Envoyé par LittleWhite

Vous avez fait un start, mais avez vous fait un connect qui va bien ?

Non je n'avais pas mis le connect, mais maintenant j'ai une p#*:!#1 d'erreur sur mon connect :

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

connect(&m_time, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(ComputeFPS()));

Erreur : candidate expects 3 arguments, 4 provided
connect(&m_time, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(ComputeFPS()));

Sachant que j'ai bien déclaré "ComputeFPS" en tant que slot. je ne vois pas ce que j'ai fais de mal...

Aide par pitié!

**LittleWhite** · 08/10/2013, 13h23

Dans le .h, il faut rajouter Q_OBJECT après l'accolade ouvrante de la définition de votre classe.

**alexisdm** · 08/10/2013, 23h26

Le connect à 3 arguments semble être celui des sockets.

Si l'appel ne se trouve pas dans une classe qui hérite de QObject (ce qui semble un peu bizarre, puisqu'il devrait se trouver dans le constructeur de GLWidget), vous devez qualifier complètement en utilisant "QObject::connect" au lieu de juste "connect".

[OpenGL] Histogramme 3D d'une image

Qt

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