Update to 2.0.0 tree from current Fremantle build
[opencv] / src / cv / cvmoments.cpp
diff --git a/src/cv/cvmoments.cpp b/src/cv/cvmoments.cpp
new file mode 100644 (file)
index 0000000..c9bc417
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,741 @@
+/*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//
+//  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
+//
+//  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
+//  If you do not agree to this license, do not download, install,
+//  copy or use the software.
+//
+//
+//                        Intel License Agreement
+//                For Open Source Computer Vision Library
+//
+// Copyright (C) 2000, Intel Corporation, all rights reserved.
+// Third party copyrights are property of their respective owners.
+//
+// Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
+// are permitted provided that the following conditions are met:
+//
+//   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
+//     this list of conditions and the following disclaimer.
+//
+//   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
+//     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
+//     and/or other materials provided with the distribution.
+//
+//   * The name of Intel Corporation may not be used to endorse or promote products
+//     derived from this software without specific prior written permission.
+//
+// This software is provided by the copyright holders and contributors "as is" and
+// any express or implied warranties, including, but not limited to, the implied
+// warranties of merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
+// In no event shall the Intel Corporation or contributors be liable for any direct,
+// indirect, incidental, special, exemplary, or consequential damages
+// (including, but not limited to, procurement of substitute goods or services;
+// loss of use, data, or profits; or business interruption) however caused
+// and on any theory of liability, whether in contract, strict liability,
+// or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
+// the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
+//
+//M*/
+#include "_cv.h"
+
+/* The function calculates center of gravity and central second order moments */
+static void
+icvCompleteMomentState( CvMoments* moments )
+{
+    double cx = 0, cy = 0;
+    double mu20, mu11, mu02;
+
+    assert( moments != 0 );
+    moments->inv_sqrt_m00 = 0;
+
+    if( fabs(moments->m00) > DBL_EPSILON )
+    {
+        double inv_m00 = 1. / moments->m00;
+        cx = moments->m10 * inv_m00;
+        cy = moments->m01 * inv_m00;
+        moments->inv_sqrt_m00 = std::sqrt( fabs(inv_m00) );
+    }
+
+    /* mu20 = m20 - m10*cx */
+    mu20 = moments->m20 - moments->m10 * cx;
+    /* mu11 = m11 - m10*cy */
+    mu11 = moments->m11 - moments->m10 * cy;
+    /* mu02 = m02 - m01*cy */
+    mu02 = moments->m02 - moments->m01 * cy;
+
+    moments->mu20 = mu20;
+    moments->mu11 = mu11;
+    moments->mu02 = mu02;
+
+    /* mu30 = m30 - cx*(3*mu20 + cx*m10) */
+    moments->mu30 = moments->m30 - cx * (3 * mu20 + cx * moments->m10);
+    mu11 += mu11;
+    /* mu21 = m21 - cx*(2*mu11 + cx*m01) - cy*mu20 */
+    moments->mu21 = moments->m21 - cx * (mu11 + cx * moments->m01) - cy * mu20;
+    /* mu12 = m12 - cy*(2*mu11 + cy*m10) - cx*mu02 */
+    moments->mu12 = moments->m12 - cy * (mu11 + cy * moments->m10) - cx * mu02;
+    /* mu03 = m03 - cy*(3*mu02 + cy*m01) */
+    moments->mu03 = moments->m03 - cy * (3 * mu02 + cy * moments->m01);
+}
+
+
+static void
+icvContourMoments( CvSeq* contour, CvMoments* moments )
+{
+    int is_float = CV_SEQ_ELTYPE(contour) == CV_32FC2;
+
+    if( contour->total )
+    {
+        CvSeqReader reader;
+        double a00, a10, a01, a20, a11, a02, a30, a21, a12, a03;
+        double xi, yi, xi2, yi2, xi_1, yi_1, xi_12, yi_12, dxy, xii_1, yii_1;
+        int lpt = contour->total;
+
+        a00 = a10 = a01 = a20 = a11 = a02 = a30 = a21 = a12 = a03 = 0;
+
+        cvStartReadSeq( contour, &reader, 0 );
+
+        if( !is_float )
+        {
+            xi_1 = ((CvPoint*)(reader.ptr))->x;
+            yi_1 = ((CvPoint*)(reader.ptr))->y;
+        }
+        else
+        {
+            xi_1 = ((CvPoint2D32f*)(reader.ptr))->x;
+            yi_1 = ((CvPoint2D32f*)(reader.ptr))->y;
+        }
+        CV_NEXT_SEQ_ELEM( contour->elem_size, reader );
+        
+        xi_12 = xi_1 * xi_1;
+        yi_12 = yi_1 * yi_1;
+
+        while( lpt-- > 0 )
+        {
+            if( !is_float )
+            {
+                xi = ((CvPoint*)(reader.ptr))->x;
+                yi = ((CvPoint*)(reader.ptr))->y;
+            }
+            else
+            {
+                xi = ((CvPoint2D32f*)(reader.ptr))->x;
+                yi = ((CvPoint2D32f*)(reader.ptr))->y;
+            }
+            CV_NEXT_SEQ_ELEM( contour->elem_size, reader );
+
+            xi2 = xi * xi;
+            yi2 = yi * yi;
+            dxy = xi_1 * yi - xi * yi_1;
+            xii_1 = xi_1 + xi;
+            yii_1 = yi_1 + yi;
+
+            a00 += dxy;
+            a10 += dxy * xii_1;
+            a01 += dxy * yii_1;
+            a20 += dxy * (xi_1 * xii_1 + xi2);
+            a11 += dxy * (xi_1 * (yii_1 + yi_1) + xi * (yii_1 + yi));
+            a02 += dxy * (yi_1 * yii_1 + yi2);
+            a30 += dxy * xii_1 * (xi_12 + xi2);
+            a03 += dxy * yii_1 * (yi_12 + yi2);
+            a21 +=
+                dxy * (xi_12 * (3 * yi_1 + yi) + 2 * xi * xi_1 * yii_1 +
+                       xi2 * (yi_1 + 3 * yi));
+            a12 +=
+                dxy * (yi_12 * (3 * xi_1 + xi) + 2 * yi * yi_1 * xii_1 +
+                       yi2 * (xi_1 + 3 * xi));
+
+            xi_1 = xi;
+            yi_1 = yi;
+            xi_12 = xi2;
+            yi_12 = yi2;
+        }
+
+        double db1_2, db1_6, db1_12, db1_24, db1_20, db1_60;
+
+        if( fabs(a00) > FLT_EPSILON )
+        {
+            if( a00 > 0 )
+            {
+                db1_2 = 0.5;
+                db1_6 = 0.16666666666666666666666666666667;
+                db1_12 = 0.083333333333333333333333333333333;
+                db1_24 = 0.041666666666666666666666666666667;
+                db1_20 = 0.05;
+                db1_60 = 0.016666666666666666666666666666667;
+            }
+            else
+            {
+                db1_2 = -0.5;
+                db1_6 = -0.16666666666666666666666666666667;
+                db1_12 = -0.083333333333333333333333333333333;
+                db1_24 = -0.041666666666666666666666666666667;
+                db1_20 = -0.05;
+                db1_60 = -0.016666666666666666666666666666667;
+            }
+
+            /*  spatial moments    */
+            moments->m00 = a00 * db1_2;
+            moments->m10 = a10 * db1_6;
+            moments->m01 = a01 * db1_6;
+            moments->m20 = a20 * db1_12;
+            moments->m11 = a11 * db1_24;
+            moments->m02 = a02 * db1_12;
+            moments->m30 = a30 * db1_20;
+            moments->m21 = a21 * db1_60;
+            moments->m12 = a12 * db1_60;
+            moments->m03 = a03 * db1_20;
+
+            icvCompleteMomentState( moments );
+        }
+    }
+}
+
+
+/* summarizes moment values for all tiles */
+static void
+icvAccumulateMoments( double *tiles, CvSize size, CvSize tile_size, CvMoments * moments )
+{
+    int x, y;
+
+    for( y = 0; y < size.height; y += tile_size.height )
+    {
+        for( x = 0; x < size.width; x += tile_size.width, tiles += 10 )
+        {
+            double dx = x, dy = y;
+            double dxm = dx * tiles[0], dym = dy * tiles[0];
+
+            /* + m00 ( = m00' ) */
+            moments->m00 += tiles[0];
+
+            /* + m10 ( = m10' + dx*m00' ) */
+            moments->m10 += tiles[1] + dxm;
+
+            /* + m01 ( = m01' + dy*m00' ) */
+            moments->m01 += tiles[2] + dym;
+
+            /* + m20 ( = m20' + 2*dx*m10' + dx*dx*m00' ) */
+            moments->m20 += tiles[3] + dx * (tiles[1] * 2 + dxm);
+
+            /* + m11 ( = m11' + dx*m01' + dy*m10' + dx*dy*m00' ) */
+            moments->m11 += tiles[4] + dx * (tiles[2] + dym) + dy * tiles[1];
+
+            /* + m02 ( = m02' + 2*dy*m01' + dy*dy*m00' ) */
+            moments->m02 += tiles[5] + dy * (tiles[2] * 2 + dym);
+
+            /* + m30 ( = m30' + 3*dx*m20' + 3*dx*dx*m10' + dx*dx*dx*m00' ) */
+            moments->m30 += tiles[6] + dx * (3. * tiles[3] + dx * (3. * tiles[1] + dxm));
+
+            /* + m21 (= m21' + dx*(2*m11' + 2*dy*m10' + dx*m01' + dx*dy*m00') + dy*m20') */
+            moments->m21 += tiles[7] + dx * (2 * (tiles[4] + dy * tiles[1]) +
+                                             dx * (tiles[2] + dym)) + dy * tiles[3];
+
+            /* + m12 (= m12' + dy*(2*m11' + 2*dx*m01' + dy*m10' + dx*dy*m00') + dx*m02') */
+            moments->m12 += tiles[8] + dy * (2 * (tiles[4] + dx * tiles[2]) +
+                                             dy * (tiles[1] + dxm)) + dx * tiles[5];
+
+            /* + m03 ( = m03' + 3*dy*m02' + 3*dy*dy*m01' + dy*dy*dy*m00' ) */
+            moments->m03 += tiles[9] + dy * (3. * tiles[5] + dy * (3. * tiles[2] + dym));
+        }
+    }
+
+    icvCompleteMomentState( moments );
+}
+
+
+/****************************************************************************************\
+*                                   Spatial Moments                                      *
+\****************************************************************************************/
+
+#define ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( __op__, name, flavor, srctype, temptype, momtype ) \
+static CvStatus CV_STDCALL icv##name##_##flavor##_CnCR                                   \
+( const srctype* img, int step, CvSize size, int cn, int coi, double *moments )          \
+{                                                                                        \
+    int x, y, sx_init = (size.width & -4) * (size.width & -4), sy = 0;                   \
+    momtype mom[10];                                                                     \
+                                                                                         \
+    assert( img && size.width && (size.width | size.height) >= 0 );                      \
+    memset( mom, 0, 10 * sizeof( mom[0] ));                                              \
+                                                                                         \
+    if( coi )                                                                            \
+        img += coi - 1;                                                                  \
+    step /= sizeof(img[0]);                                                              \
+                                                                                         \
+    for( y = 0; y < size.height; sy += 2 * y + 1, y++, img += step )                     \
+    {                                                                                    \
+        temptype  x0 = 0;                                                                \
+        temptype  x1 = 0;                                                                \
+        temptype  x2 = 0;                                                                \
+        momtype   x3 = 0;                                                                \
+        int sx = sx_init;                                                                \
+        const srctype* ptr = img;                                                        \
+                                                                                         \
+        for( x = 0; x < size.width - 3; x += 4, ptr += cn*4 )                            \
+        {                                                                                \
+            temptype p0 = __op__(ptr[0]), p1 = __op__(ptr[cn]),                          \
+                     p2 = __op__(ptr[2*cn]), p3 = __op__(ptr[3*cn]);                     \
+            temptype t = p1;                                                             \
+            temptype a, b, c;                                                            \
+                                                                                         \
+            p0 += p1 + p2 + p3; /* p0 + p1 + p2 + p3 */                                  \
+            p1 += 2 * p2 + 3 * p3;      /* p1 + p2*2 + p3*3 */                           \
+            p2 = p1 + 2 * p2 + 6 * p3;  /* p1 + p2*4 + p3*9 */                           \
+            p3 = 2 * p2 - t + 9 * p3;   /* p1 + p2*8 + p3*27 */                          \
+                                                                                         \
+            a = x * p0 + p1;    /* x*p0 + (x+1)*p1 + (x+2)*p2 + (x+3)*p3 */              \
+            b = x * p1 + p2;    /* (x+1)*p1 + 2*(x+2)*p2 + 3*(x+3)*p3 */                 \
+            c = x * p2 + p3;    /* (x+1)*p1 + 4*(x+2)*p2 + 9*(x+3)*p3 */                 \
+                                                                                         \
+            x0 += p0;                                                                    \
+            x1 += a;                                                                     \
+            a = a * x + b;      /*(x^2)*p0+((x+1)^2)*p1+((x+2)^2)*p2+((x+3)^2)*p3 */     \
+            x2 += a;                                                                     \
+            x3 += ((momtype)(a + b)) * x + c;  /*x3 += (x^3)*p0+((x+1)^3)*p1 +  */       \
+                                               /*  ((x+2)^3)*p2+((x+3)^3)*p3   */        \
+        }                                                                                \
+                                                                                         \
+        /* process the rest */                                                           \
+        for( ; x < size.width; sx += 2 * x + 1, x++, ptr += cn )                         \
+        {                                                                                \
+            temptype p = __op__(ptr[0]);                                                 \
+            temptype xp = x * p;                                                         \
+                                                                                         \
+            x0 += p;                                                                     \
+            x1 += xp;                                                                    \
+            x2 += sx * p;                                                                \
+            x3 += ((momtype)sx) * xp;                                                    \
+        }                                                                                \
+                                                                                         \
+        {                                                                                \
+            temptype py = y * x0;                                                        \
+                                                                                         \
+            mom[9] += ((momtype)py) * sy;  /* m03 */                                     \
+            mom[8] += ((momtype)x1) * sy;  /* m12 */                                     \
+            mom[7] += ((momtype)x2) * y;   /* m21 */                                     \
+            mom[6] += x3;                  /* m30 */                                     \
+            mom[5] += x0 * sy;             /* m02 */                                     \
+            mom[4] += x1 * y;              /* m11 */                                     \
+            mom[3] += x2;                  /* m20 */                                     \
+            mom[2] += py;                  /* m01 */                                     \
+            mom[1] += x1;                  /* m10 */                                     \
+            mom[0] += x0;                  /* m00 */                                     \
+        }                                                                                \
+    }                                                                                    \
+                                                                                         \
+    for( x = 0; x < 10; x++ )                                                            \
+        moments[x] = (double)mom[x];                                                     \
+                                                                                         \
+    return CV_OK;                                                                        \
+}
+
+
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NOP, MomentsInTile, 8u, uchar, int, int )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NOP, MomentsInTile, 16u, ushort, int, int64 )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NOP, MomentsInTile, 16s, short, int, int64 )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NOP, MomentsInTile, 32f, float, double, double )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NOP, MomentsInTile, 64f, double, double, double )
+
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NONZERO, MomentsInTileBin, 8u, uchar, int, int )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NONZERO, MomentsInTileBin, 16s, ushort, int, int )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NONZERO_FLT, MomentsInTileBin, 32f, int, int, int )
+ICV_DEF_CALC_MOMENTS_IN_TILE( CV_NONZERO_FLT, MomentsInTileBin, 64f, int64, double, double )
+
+#define icvMomentsInTile_32s_CnCR  0
+#define icvMomentsInTileBin_16u_CnCR   icvMomentsInTileBin_16s_CnCR
+#define icvMomentsInTileBin_32s_CnCR  0
+
+typedef CvStatus (CV_STDCALL* CvMomentFunc)
+( const void* img, int step, CvSize size, int cn, int coi, double *moments );
+
+CV_IMPL void
+cvMoments( const void* array, CvMoments* moments, int binary )
+{
+    static CvFuncTable mom_tab;
+    static CvFuncTable mombin_tab;
+    static int inittab = 0;
+    double* tiles = 0;
+
+    CV_FUNCNAME("cvMoments");
+
+    __BEGIN__;
+
+    int type = 0, depth, cn, pix_size;
+    int coi = 0;
+    int x, y, k, tile_num = 1;
+    CvSize size, tile_size = { 32, 32 };
+    CvMat stub, *mat = (CvMat*)array;
+    CvMomentFunc func = 0;
+    CvContour contour_header;
+    CvSeq* contour = 0;
+    CvSeqBlock block;
+
+    if( CV_IS_SEQ( array ))
+    {
+        contour = (CvSeq*)array;
+        if( !CV_IS_SEQ_POINT_SET( contour ))
+            CV_ERROR( CV_StsBadArg, "The passed sequence is not a valid contour" );
+    }
+
+    if( !inittab )
+    {
+        CV_INIT_FUNC_TAB( mom_tab, icvMomentsInTile, _CnCR );
+        CV_INIT_FUNC_TAB( mombin_tab, icvMomentsInTileBin, _CnCR );
+        inittab = 1;
+    }
+    
+    if( !moments )
+        CV_ERROR( CV_StsNullPtr, "" );
+
+    memset( moments, 0, sizeof(*moments));
+
+    if( !contour )
+    {
+        CV_CALL( mat = cvGetMat( mat, &stub, &coi ));
+        type = CV_MAT_TYPE( mat->type );
+
+        if( type == CV_32SC2 || type == CV_32FC2 )
+        {
+            CV_CALL( contour = cvPointSeqFromMat(
+                CV_SEQ_KIND_CURVE | CV_SEQ_FLAG_CLOSED,
+                mat, &contour_header, &block ));
+        }
+    }
+
+    if( contour )
+    {
+        icvContourMoments( contour, moments );
+        EXIT;
+    }
+
+    type = CV_MAT_TYPE( mat->type );
+    depth = CV_MAT_DEPTH( type );
+    cn = CV_MAT_CN( type );
+    pix_size = CV_ELEM_SIZE(type);
+    size = cvGetMatSize( mat );
+
+    if( cn > 1 && coi == 0 )
+        CV_ERROR( CV_StsBadArg, "Invalid image type" );
+
+    if( size.width <= 0 || size.height <= 0 )
+    {
+        EXIT;
+    }
+
+    func = (CvMomentFunc)(!binary ? mom_tab.fn_2d[depth] : mombin_tab.fn_2d[depth]);
+
+    if( !func )
+        CV_ERROR( CV_StsBadArg, cvUnsupportedFormat );
+
+    if( depth >= CV_32S && !binary )
+        tile_size = size;
+    else
+        tile_num = ((size.width + tile_size.width - 1)/tile_size.width)*
+                   ((size.height + tile_size.height - 1)/tile_size.height);
+
+    CV_CALL( tiles = (double*)cvAlloc( tile_num*10*sizeof(double)));
+
+    for( y = 0, k = 0; y < size.height; y += tile_size.height )
+    {
+        CvSize cur_tile_size = tile_size;
+        if( y + cur_tile_size.height > size.height )
+            cur_tile_size.height = size.height - y;
+        
+        for( x = 0; x < size.width; x += tile_size.width, k++ )
+        {
+            if( x + cur_tile_size.width > size.width )
+                cur_tile_size.width = size.width - x;
+
+            assert( k < tile_num );
+
+            IPPI_CALL( func( mat->data.ptr + y*mat->step + x*pix_size,
+                             mat->step, cur_tile_size, cn, coi, tiles + k*10 ));
+        }
+    }
+
+    icvAccumulateMoments( tiles, size, tile_size, moments );
+
+    __END__;
+
+    cvFree( &tiles );
+}
+
+/*F///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//    Name: cvGetHuMoments
+//    Purpose: Returns Hu moments
+//    Context:
+//    Parameters:
+//      mState  - moment structure filled by one of the icvMoments[Binary]*** function
+//      HuState - pointer to output structure containing seven Hu moments
+//    Returns:
+//      CV_NO_ERR if success or error code
+//    Notes:
+//F*/
+CV_IMPL void
+cvGetHuMoments( CvMoments * mState, CvHuMoments * HuState )
+{
+    CV_FUNCNAME( "cvGetHuMoments" );
+
+    __BEGIN__;
+
+    if( !mState || !HuState )
+        CV_ERROR( CV_StsNullPtr, "" );
+
+    {
+        double m00s = mState->inv_sqrt_m00, m00 = m00s * m00s, s2 = m00 * m00, s3 = s2 * m00s;
+
+        double nu20 = mState->mu20 * s2,
+            nu11 = mState->mu11 * s2,
+            nu02 = mState->mu02 * s2,
+            nu30 = mState->mu30 * s3,
+            nu21 = mState->mu21 * s3, nu12 = mState->mu12 * s3, nu03 = mState->mu03 * s3;
+
+        double t0 = nu30 + nu12;
+        double t1 = nu21 + nu03;
+
+        double q0 = t0 * t0, q1 = t1 * t1;
+
+        double n4 = 4 * nu11;
+        double s = nu20 + nu02;
+        double d = nu20 - nu02;
+
+        HuState->hu1 = s;
+        HuState->hu2 = d * d + n4 * nu11;
+        HuState->hu4 = q0 + q1;
+        HuState->hu6 = d * (q0 - q1) + n4 * t0 * t1;
+
+        t0 *= q0 - 3 * q1;
+        t1 *= 3 * q0 - q1;
+
+        q0 = nu30 - 3 * nu12;
+        q1 = 3 * nu21 - nu03;
+
+        HuState->hu3 = q0 * q0 + q1 * q1;
+        HuState->hu5 = q0 * t0 + q1 * t1;
+        HuState->hu7 = q1 * t0 - q0 * t1;
+    }
+
+    __END__;
+}
+
+
+/*F///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//    Name: cvGetSpatialMoment
+//    Purpose:  Returns spatial moment(x_order, y_order) which is determined as:
+//              m(x_o,y_o) = sum (x ^ x_o)*(y ^ y_o)*I(x,y)
+//              0 <= x_o, y_o; x_o + y_o <= 3
+//    Context:
+//    Parameters:
+//      mom  - moment structure filled by one of the icvMoments[Binary]*** function
+//      x_order - x order of the moment
+//      y_order - y order of the moment
+//    Returns:
+//      moment value or large negative number (-DBL_MAX) if error
+//    Notes:
+//F*/
+CV_IMPL double
+cvGetSpatialMoment( CvMoments * moments, int x_order, int y_order )
+{
+    int order = x_order + y_order;
+    double moment = -DBL_MAX;
+
+    CV_FUNCNAME( "cvGetSpatialMoment" );
+
+    __BEGIN__;
+
+    if( !moments )
+        CV_ERROR( CV_StsNullPtr, "" );
+    if( (x_order | y_order) < 0 || order > 3 )
+        CV_ERROR( CV_StsOutOfRange, "" );
+
+    moment = (&(moments->m00))[order + (order >> 1) + (order > 2) * 2 + y_order];
+
+    __END__;
+
+    return moment;
+}
+
+
+/*F///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//    Name: cvGetCentralMoment
+//    Purpose:  Returns central moment(x_order, y_order) which is determined as:
+//              mu(x_o,y_o) = sum ((x - xc)^ x_o)*((y - yc) ^ y_o)*I(x,y)
+//              0 <= x_o, y_o; x_o + y_o <= 3,
+//              (xc, yc) = (m10/m00,m01/m00) - center of gravity 
+//    Context:
+//    Parameters:
+//      mom  - moment structure filled by one of the icvMoments[Binary]*** function
+//      x_order - x order of the moment
+//      y_order - y order of the moment
+//    Returns:
+//      moment value or large negative number (-DBL_MAX) if error
+//    Notes:
+//F*/
+CV_IMPL double
+cvGetCentralMoment( CvMoments * moments, int x_order, int y_order )
+{
+    int order = x_order + y_order;
+    double mu = 0;
+
+    CV_FUNCNAME( "cvGetCentralMoment" );
+
+    __BEGIN__;
+
+    if( !moments )
+        CV_ERROR( CV_StsNullPtr, "" );
+    if( (x_order | y_order) < 0 || order > 3 )
+        CV_ERROR( CV_StsOutOfRange, "" );
+
+    if( order >= 2 )
+    {
+        mu = (&(moments->m00))[4 + order * 3 + y_order];
+    }
+    else if( order == 0 )
+        mu = moments->m00;
+
+    __END__;
+
+    return mu;
+}
+
+
+/*F///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+//    Name: cvGetNormalizedCentralMoment
+//    Purpose: Returns normalized central moment(x_order,y_order) which is determined as:
+//             nu(x_o,y_o) = mu(x_o, y_o)/(m00 ^ (((x_o + y_o)/2) + 1))
+//             0 <= x_o, y_o; x_o + y_o <= 3,
+//             (xc, yc) = (m10/m00,m01/m00) - center of gravity 
+//    Context:
+//    Parameters:
+//      mom  - moment structure filled by one of the icvMoments[Binary]*** function
+//      x_order - x order of the moment
+//      y_order - y order of the moment
+//    Returns:
+//      moment value or large negative number (-DBL_MAX) if error
+//    Notes:
+//F*/
+CV_IMPL double
+cvGetNormalizedCentralMoment( CvMoments * moments, int x_order, int y_order )
+{
+    int order = x_order + y_order;
+    double mu = 0;
+    double m00s, m00;
+
+    CV_FUNCNAME( "cvGetCentralNormalizedMoment" );
+
+    __BEGIN__;
+
+    mu = cvGetCentralMoment( moments, x_order, y_order );
+    CV_CHECK();
+
+    m00s = moments->inv_sqrt_m00;
+    m00 = m00s * m00s;
+
+    while( --order >= 0 )
+        m00 *= m00s;
+    mu *= m00;
+
+    __END__;
+
+    return mu;
+}
+
+
+namespace cv
+{
+
+Moments::Moments()
+{
+    m00 = m10 = m01 = m20 = m11 = m02 = m30 = m21 = m12 = m03 =
+    mu20 = mu11 = mu02 = mu30 = mu21 = mu12 = mu03 =
+    nu20 = nu11 = nu02 = nu30 = nu21 = nu12 = nu03 = 0.;
+}
+
+Moments::Moments( double _m00, double _m10, double _m01, double _m20, double _m11,
+                  double _m02, double _m30, double _m21, double _m12, double _m03 )
+{
+    m00 = _m00; m10 = _m10; m01 = _m01;
+    m20 = _m20; m11 = _m11; m02 = _m02;
+    m30 = _m30; m21 = _m21; m12 = _m12; m03 = _m03;
+
+    double cx = 0, cy = 0, inv_m00 = 0;
+    if( std::abs(m00) > DBL_EPSILON )
+    {
+        inv_m00 = 1./m00;
+        cx = m10*inv_m00; cy = m01*inv_m00;
+    }
+
+    mu20 = m20 - m10*cx;
+    mu11 = m11 - m10*cy;
+    mu02 = m02 - m01*cy;
+
+    mu30 = m30 - cx*(3*mu20 + cx*m10);
+    mu21 = m21 - cx*(2*mu11 + cx*m01) - cy*mu20;
+    mu12 = m12 - cy*(2*mu11 + cy*m10) - cx*mu02;
+    mu03 = m03 - cy*(3*mu02 + cy*m01);
+
+    double inv_sqrt_m00 = std::sqrt(std::abs(inv_m00));
+    double s2 = inv_m00*inv_m00, s3 = s2*inv_sqrt_m00;
+
+    nu20 = mu20*s2; nu11 = mu11*s2; nu02 = mu02*s2;
+    nu30 = mu30*s3; nu21 = mu21*s3; nu12 = mu12*s3; nu03 = mu03*s3;
+}
+
+Moments::Moments( const CvMoments& m )
+{
+    *this = Moments(m.m00, m.m10, m.m01, m.m20, m.m11, m.m02, m.m30, m.m21, m.m12, m.m03);
+}
+
+Moments::operator CvMoments() const
+{
+    CvMoments m;
+    m.m00 = m00; m.m10 = m10; m.m01 = m01;
+    m.m20 = m20; m.m11 = m11; m.m02 = m02;
+    m.m30 = m30; m.m21 = m21; m.m12 = m12; m.m03 = m03;
+    m.mu20 = mu20; m.mu11 = mu11; m.mu02 = mu02;
+    m.mu30 = mu30; m.mu21 = mu21; m.mu12 = mu12; m.mu03 = mu03;
+    double am00 = std::abs(m00);
+    m.inv_sqrt_m00 = am00 > DBL_EPSILON ? 1./std::sqrt(am00) : 0;
+
+    return m;
+}
+}
+    
+cv::Moments cv::moments( const Mat& array, bool binaryImage )
+{
+    CvMoments om;
+    CvMat _array = array;
+    cvMoments(&_array, &om, binaryImage);
+    return om;
+}
+
+void cv::HuMoments( const Moments& m, double hu[7] )
+{
+    double t0 = m.nu30 + m.nu12;
+    double t1 = m.nu21 + m.nu03;
+
+    double q0 = t0 * t0, q1 = t1 * t1;
+
+    double n4 = 4 * m.nu11;
+    double s = m.nu20 + m.nu02;
+    double d = m.nu20 - m.nu02;
+
+    hu[0] = s;
+    hu[1] = d * d + n4 * m.nu11;
+    hu[3] = q0 + q1;
+    hu[5] = d * (q0 - q1) + n4 * t0 * t1;
+
+    t0 *= q0 - 3 * q1;
+    t1 *= 3 * q0 - q1;
+
+    q0 = m.nu30 - 3 * m.nu12;
+    q1 = 3 * m.nu21 - m.nu03;
+
+    hu[2] = q0 * q0 + q1 * q1;
+    hu[4] = q0 * t0 + q1 * t1;
+    hu[6] = q1 * t0 - q0 * t1;
+}
+
+
+/* End of file. */