c++ - 保存和加载 FlannBasedMatcher

Question

如果训练图像集很大，训练 OpenCV DescriptorMatcher 可能是一项耗时的操作。因此，将经过训练的 DescriptorMatcher 数据保存到磁盘以供以后重新加载似乎是一件非常明显的事情。

不幸的是，对于这种需求似乎没有任何明显的解决方案。

我找到答案最接近的是 this thread in the OpenCV discussion group . 2009年开始发帖，2011年大家还在找答案!

从该线程中截取的代码片段看起来应该从文件中重新加载索引:

FileStorage fs("data.xml",FileStorage::READ);
Mat data;
fs["mtx"] >> data;
flann::Index idx(data,"index.bin");

但我一直无法从中弄清楚如何实现完整的保存/加载功能。

以防万一，我使用的是 OpenCV 2.3.1。

Answer 1

我没有在论坛或邮件列表中看到对此的回答。我不得不深入研究 OpenCV 源代码 (2.4.5) 以了解如何完成此操作。它需要子类化才能获取 FlannBasedMatcher 的 protected 成员。

关键是将算法设置为 FLANN_INDEX_SAVED 并将文件名设置为 indexParams。

另请注意:

• 描述符必须在 readIndex() 之前传递给 add()

• 对于要构建的索引，您必须先对其进行匹配，然后调用 write()。 train() 似乎除了构建匹配器(不提供描述符)之外什么都不做

• 这适用于 SURF 描述符。对于完整的解决方案，可能还需要保存/恢复匹配器的 IndexParams 和/或 SearchParams。

接下来要做的是压缩索引(使用 gzip)，它可以小 3-4 倍并且解压缩成本相对较低。这必须是 OpenCV 中的一个补丁。

class SaveableMatcher : public cv::FlannBasedMatcher
{
public:
SaveableMatcher()
{
}

virtual ~SaveableMatcher()
{
}

void printParams()
{
    printf("SaveableMatcher::printParams: \n\t"
        "addedDescCount=%d\n\t"
        "flan distance_t=%d\n\t"
        "flan algorithm_t=%d\n",
        addedDescCount,
        flannIndex->getDistance(),
        flannIndex->getAlgorithm());

    vector<std::string> names;
    vector<int> types;
    vector<std::string> strValues;
    vector<double> numValues;

    indexParams->getAll(names, types, strValues, numValues);

    for (size_t i = 0; i < names.size(); i++)
        printf("\tindex param: %s:\t type=%d val=%s %.2f\n",
                names[i].c_str(), types[i],
                strValues[i].c_str(), numValues[i]);

    names.clear();
    types.clear();
    strValues.clear();
    numValues.clear();
    searchParams->getAll(names, types, strValues, numValues);

    for (size_t i = 0; i < names.size(); i++)
        printf("\tsearch param: %s:\t type=%d val=%s %.2f\n",
                names[i].c_str(), types[i],
                strValues[i].c_str(), numValues[i]);
}

void readIndex(const char* filename)
{
    indexParams->setAlgorithm(cvflann::FLANN_INDEX_SAVED);
    indexParams->setString("filename", filename);

    // construct flannIndex now, so printParams works
    train();

    printParams();
}

void writeIndex(const char* filename)
{
    printParams();
    flannIndex->save(filename);
}
};