]> rtime.felk.cvut.cz Git - hercules2020/kcf.git/blobdiff - src/kcf.cpp
Allow specifying visual debug mode from command line
[hercules2020/kcf.git] / src / kcf.cpp
index c322a404392387fc404dcb35d9d7c2b4d2a2903a..5fbcdf09c21bae89ee1d8aeed8065a2c286a0945 100644 (file)
@@ -3,10 +3,8 @@
 #include <thread>
 #include <algorithm>
 #include "threadctx.hpp"
-#include <ios>
-#include <iomanip>
-#include <stdarg.h>
-#include <stdio.h>
+#include "debug.h"
+#include <limits>
 
 #ifdef FFTW
 #include "fft_fftw.h"
 #include <omp.h>
 #endif // OPENMP
 
-class IOSave
-{
-    std::ios&           stream;
-    std::ios::fmtflags  flags;
-    std::streamsize     precision;
-    char                fill;
-public:
-    IOSave( std::ios& userStream )
-        : stream( userStream )
-        , flags( userStream.flags() )
-        , precision( userStream.precision() )
-        , fill( userStream.fill() )
-    {
-    }
-    ~IOSave()
-    {
-        stream.flags( flags );
-        stream.precision( precision );
-        stream.fill( fill );
-    }
-};
-
-class DbgTracer {
-    int indentLvl = 0;
-
-  public:
-    bool debug = false;
-
-    std::string indent() { return std::string(indentLvl * 4, ' '); }
-
-    class FTrace {
-        DbgTracer &t;
-        const char *funcName;
-
-      public:
-        FTrace(DbgTracer &dt, const char *fn, const char *format, ...) : t(dt), funcName(fn)
-        {
-            if (!t.debug) return;
-            char *arg;
-            va_list vl;
-            va_start(vl, format);
-            if (-1 == vasprintf(&arg, format, vl))
-                throw std::runtime_error("vasprintf error");
-            va_end(vl);
-
-            std::cerr << t.indent() << funcName << "(" << arg << ") {" << std::endl;
-            dt.indentLvl++;
-        }
-        ~FTrace()
-        {
-            if (!t.debug) return;
-            t.indentLvl--;
-            std::cerr << t.indent() << "}" << std::endl;
-        }
-    };
-
-    template <typename T>
-    void traceVal(const char *name, const T& obj, int line)
-    {
-        (void)line;
-        if (debug)
-            std::cerr << indent() << name /*<< " @" << line */ << " " << print(obj) << std::endl;
-    }
-
-    template <typename T> struct Printer {
-        const T &obj;
-        Printer(const T &_obj) : obj(_obj) {}
-    };
-
-    template <typename T> Printer<T> print(const T& obj) { return Printer<T>(obj); }
-    Printer<cv::Mat> print(const MatScales& obj) { return Printer<cv::Mat>(obj); }
-    Printer<cv::Mat> print(const MatFeats& obj) { return Printer<cv::Mat>(obj); }
-    Printer<cv::Mat> print(const MatScaleFeats& obj) { return Printer<cv::Mat>(obj); }
-};
-
-template <typename T>
-std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const DbgTracer::Printer<T> &p) {
-    os << p.obj;
-    return os;
-}
-std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const DbgTracer::Printer<cv::Mat> &p) {
-    IOSave s(os);
-    os << std::setprecision(3);
-    os << p.obj.size << " " << p.obj.channels() << "ch " << static_cast<const void*>(p.obj.data);
-    os << " = [ ";
-    constexpr size_t num = 10;
-    for (size_t i = 0; i < std::min(num, p.obj.total()); ++i)
-        os << *p.obj.ptr<float>(i) << ", ";
-    os << (num < p.obj.total() ? "... ]" : "]");
-    return os;
-}
-#if defined(CUFFT)
-std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const cufftComplex &p) {
-    (void)p; // TODO
-    return os;
-}
-#endif
-template <>
-std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const DbgTracer::Printer<ComplexMat> &p) {
-    IOSave s(os);
-    os << std::setprecision(3);
-    os << "<cplx> " << p.obj.size() << " " << p.obj.channels() << "ch " << p.obj.get_p_data();
-    os << " = [ ";
-    constexpr int num = 10;
-    for (int i = 0; i < std::min(num, p.obj.size().area()); ++i)
-        os << p.obj.get_p_data()[i] << ", ";
-    os << (num < p.obj.size().area() ? "... ]" : "]");
-    return os;
-}
-
 DbgTracer __dbgTracer;
 
-#define TRACE(...) const DbgTracer::FTrace __tracer(__dbgTracer, __PRETTY_FUNCTION__, ##__VA_ARGS__)
-
-#define DEBUG_PRINT(obj) __dbgTracer.traceVal(#obj, (obj), __LINE__)
-#define DEBUG_PRINTM(obj) DEBUG_PRINT(obj)
-
-
 template <typename T>
 T clamp(const T& n, const T& lower, const T& upper)
 {
@@ -153,63 +35,89 @@ void clamp2(T& n, const T& lower, const T& upper)
     n = std::max(lower, std::min(n, upper));
 }
 
+#if CV_MAJOR_VERSION < 3
+template<typename _Tp> static inline
+cv::Size_<_Tp> operator / (const cv::Size_<_Tp>& a, _Tp b)
+{
+    return cv::Size_<_Tp>(a.width / b, a.height / b);
+}
+
+template<typename _Tp> static inline
+cv::Point_<_Tp> operator / (const cv::Point_<_Tp>& a, double b)
+{
+    return cv::Point_<_Tp>(a.x / b, a.y / b);
+}
+
+#endif
+
 class Kcf_Tracker_Private {
     friend KCF_Tracker;
+
+    Kcf_Tracker_Private(const KCF_Tracker &kcf) : kcf(kcf) {}
+
+    const KCF_Tracker &kcf;
+#ifdef BIG_BATCH
     std::vector<ThreadCtx> threadctxs;
+#else
+    ScaleRotVector<ThreadCtx> threadctxs{kcf.p_scales, kcf.p_angles};
+#endif
 };
 
 KCF_Tracker::KCF_Tracker(double padding, double kernel_sigma, double lambda, double interp_factor,
                          double output_sigma_factor, int cell_size)
-    : fft(*new FFT()), p_padding(padding), p_output_sigma_factor(output_sigma_factor), p_kernel_sigma(kernel_sigma),
-      p_lambda(lambda), p_interp_factor(interp_factor), p_cell_size(cell_size), d(*new Kcf_Tracker_Private)
+    : p_cell_size(cell_size), fft(*new FFT()), p_padding(padding), p_output_sigma_factor(output_sigma_factor), p_kernel_sigma(kernel_sigma),
+      p_lambda(lambda), p_interp_factor(interp_factor)
 {
 }
 
-KCF_Tracker::KCF_Tracker() : fft(*new FFT()), d(*new Kcf_Tracker_Private) {}
+KCF_Tracker::KCF_Tracker() : fft(*new FFT()) {}
 
 KCF_Tracker::~KCF_Tracker()
 {
     delete &fft;
-    delete &d;
 }
 
-void KCF_Tracker::train(cv::Mat input_gray, cv::Mat input_rgb, double interp_factor)
+void KCF_Tracker::train(cv::Mat input_rgb, cv::Mat input_gray, double interp_factor)
 {
+    TRACE("");
+
     // obtain a sub-window for training
-    // TODO: Move Mats outside from here
-    MatScaleFeats patch_feats(1, p_num_of_feats, p_roi);
-    MatScaleFeats temp(1, p_num_of_feats, p_roi);
-    get_features(input_rgb, input_gray, p_pose.cx, p_pose.cy,
+    get_features(input_rgb, input_gray, nullptr, p_current_center.x, p_current_center.y,
                  p_windows_size.width, p_windows_size.height,
-                 p_current_scale).copyTo(patch_feats.features(0));
-
-    fft.forward_window(patch_feats, p_xf, temp);
-    p_model_xf = p_model_xf * (1. - interp_factor) + p_xf * interp_factor;
-    DEBUG_PRINTM(p_model_xf);
-
-    ComplexMat alphaf_num, alphaf_den;
+                 p_current_scale, p_current_angle).copyTo(model->patch_feats.scale(0));
+    DEBUG_PRINT(model->patch_feats);
+    fft.forward_window(model->patch_feats, model->xf, model->temp);
+    DEBUG_PRINTM(model->xf);
+    model->model_xf = model->model_xf * (1. - interp_factor) + model->xf * interp_factor;
+    DEBUG_PRINTM(model->model_xf);
 
     if (m_use_linearkernel) {
-        ComplexMat xfconj = p_xf.conj();
-        alphaf_num = xfconj.mul(p_yf);
-        alphaf_den = (p_xf * xfconj);
+        ComplexMat xfconj = model->xf.conj();
+        model->model_alphaf_num = xfconj.mul(model->yf);
+        model->model_alphaf_den = (model->xf * xfconj);
     } else {
         // Kernel Ridge Regression, calculate alphas (in Fourier domain)
-        const uint num_scales = BIG_BATCH_MODE ? p_num_scales : 1;
-        cv::Size sz(Fft::freq_size(p_roi));
-        ComplexMat kf(sz.height, sz.width, num_scales);
-        (*gaussian_correlation)(*this, kf, p_model_xf, p_model_xf, p_kernel_sigma, true);
+        cv::Size sz(Fft::freq_size(feature_size));
+        ComplexMat kf(sz.height, sz.width, 1);
+        (*gaussian_correlation)(kf, model->model_xf, model->model_xf, p_kernel_sigma, true, *this);
         DEBUG_PRINTM(kf);
-        p_model_alphaf_num = p_yf * kf;
-        DEBUG_PRINTM(p_model_alphaf_num);
-        p_model_alphaf_den = kf * (kf + p_lambda);
-        DEBUG_PRINTM(p_model_alphaf_den);
+        model->model_alphaf_num = model->yf * kf;
+        model->model_alphaf_den = kf * (kf + p_lambda);
     }
-    p_model_alphaf = p_model_alphaf_num / p_model_alphaf_den;
-    DEBUG_PRINTM(p_model_alphaf);
+    model->model_alphaf = model->model_alphaf_num / model->model_alphaf_den;
+    DEBUG_PRINTM(model->model_alphaf);
     //        p_model_alphaf = p_yf / (kf + p_lambda);   //equation for fast training
 }
 
+static int round_pw2_down(int x)
+{
+        for (int i = 1; i < 32; i <<= 1)
+            x |= x >> i;
+        x++;
+        return x >> 1;
+}
+
+
 void KCF_Tracker::init(cv::Mat &img, const cv::Rect &bbox, int fit_size_x, int fit_size_y)
 {
     __dbgTracer.debug = m_debug;
@@ -245,10 +153,10 @@ void KCF_Tracker::init(cv::Mat &img, const cv::Rect &bbox, int fit_size_x, int f
         }
     }
 
-    p_pose.w = x2 - x1;
-    p_pose.h = y2 - y1;
-    p_pose.cx = x1 + p_pose.w / 2.;
-    p_pose.cy = y1 + p_pose.h / 2.;
+    p_init_pose.w = x2 - x1;
+    p_init_pose.h = y2 - y1;
+    p_init_pose.cx = x1 + p_init_pose.w / 2.;
+    p_init_pose.cy = y1 + p_init_pose.h / 2.;
 
     cv::Mat input_gray, input_rgb = img.clone();
     if (img.channels() == 3) {
@@ -258,86 +166,59 @@ void KCF_Tracker::init(cv::Mat &img, const cv::Rect &bbox, int fit_size_x, int f
         img.convertTo(input_gray, CV_32FC1);
 
     // don't need too large image
-    if (p_pose.w * p_pose.h > 100. * 100. && (fit_size_x == -1 || fit_size_y == -1)) {
+    if (p_init_pose.w * p_init_pose.h > 100. * 100.) {
         std::cout << "resizing image by factor of " << 1 / p_downscale_factor << std::endl;
         p_resize_image = true;
-        p_pose.scale(p_downscale_factor);
+        p_init_pose.scale(p_downscale_factor);
         cv::resize(input_gray, input_gray, cv::Size(0, 0), p_downscale_factor, p_downscale_factor, cv::INTER_AREA);
         cv::resize(input_rgb, input_rgb, cv::Size(0, 0), p_downscale_factor, p_downscale_factor, cv::INTER_AREA);
-    } else if (!(fit_size_x == -1 && fit_size_y == -1)) {
-        if (fit_size_x % p_cell_size != 0 || fit_size_y % p_cell_size != 0) {
-            std::cerr << "Error: Fit size is not multiple of HOG cell size (" << p_cell_size << ")" << std::endl;
-            std::exit(EXIT_FAILURE);
-        }
-        p_scale_factor_x = (double)fit_size_x / round(p_pose.w * (1. + p_padding));
-        p_scale_factor_y = (double)fit_size_y / round(p_pose.h * (1. + p_padding));
-        std::cout << "resizing image horizontaly by factor of " << p_scale_factor_x << " and verticaly by factor of "
-                  << p_scale_factor_y << std::endl;
-        p_fit_to_pw2 = true;
-        p_pose.scale_x(p_scale_factor_x);
-        p_pose.scale_y(p_scale_factor_y);
-        if (fabs(p_scale_factor_x - 1) > p_floating_error || fabs(p_scale_factor_y - 1) > p_floating_error) {
-            if (p_scale_factor_x < 1 && p_scale_factor_y < 1) {
-                cv::resize(input_gray, input_gray, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_AREA);
-                cv::resize(input_rgb, input_rgb, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_AREA);
-            } else {
-                cv::resize(input_gray, input_gray, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_LINEAR);
-                cv::resize(input_rgb, input_rgb, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_LINEAR);
-            }
-        }
     }
 
     // compute win size + fit to fhog cell size
-    p_windows_size.width = round(p_pose.w * (1. + p_padding) / p_cell_size) * p_cell_size;
-    p_windows_size.height = round(p_pose.h * (1. + p_padding) / p_cell_size) * p_cell_size;
-    p_roi.width = p_windows_size.width / p_cell_size;
-    p_roi.height = p_windows_size.height / p_cell_size;
+    p_windows_size.width = round(p_init_pose.w * (1. + p_padding) / p_cell_size) * p_cell_size;
+    p_windows_size.height = round(p_init_pose.h * (1. + p_padding) / p_cell_size) * p_cell_size;
+
+    if (fit_size_x == 0 || fit_size_y == 0) {
+        // Round down to the next highest power of 2
+        fit_size = cv::Size(round_pw2_down(p_windows_size.width),
+                            round_pw2_down(p_windows_size.height));
+    } else if (fit_size_x == -1 || fit_size_y == -1) {
+        fit_size =  p_windows_size;
+    } else {
+        fit_size = cv::Size(fit_size_x, fit_size_y);
+    }
+
+    feature_size = fit_size / p_cell_size;
 
     p_scales.clear();
-    if (m_use_scale)
-        for (int i = -int(p_num_scales) / 2; i <= int(p_num_scales) / 2; ++i)
-            p_scales.push_back(std::pow(p_scale_step, i));
-    else
-        p_scales.push_back(1.);
+    for (int i = -int(p_num_scales - 1) / 2; i <= int(p_num_scales) / 2; ++i)
+        p_scales.push_back(std::pow(p_scale_step, i));
 
-#ifdef CUFFT
-    if (p_roi.height * (p_roi.width / 2 + 1) > 1024) {
-        std::cerr << "Window after forward FFT is too big for CUDA kernels. Plese use -f to set "
-                     "the window dimensions so its size is less or equal to "
-                  << 1024 * p_cell_size * p_cell_size * 2 + 1
-                  << " pixels . Currently the size of the window is: " << p_windows_size.width << "x" << p_windows_size.height
-                  << " which is  " << p_windows_size.width * p_windows_size.height << " pixels. " << std::endl;
-        std::exit(EXIT_FAILURE);
-    }
+    p_angles.clear();
+    for (int i = -int(p_num_angles - 1) / 2; i <= int(p_num_angles) / 2; ++i)
+        p_angles.push_back(i * p_angle_step);
 
+#ifdef CUFFT
     if (m_use_linearkernel) {
         std::cerr << "cuFFT supports only Gaussian kernel." << std::endl;
         std::exit(EXIT_FAILURE);
     }
-    CudaSafeCall(cudaSetDeviceFlags(cudaDeviceMapHost));
-#else
-    p_xf.create(p_roi.height, p_roi.height / 2 + 1, p_num_of_feats);
 #endif
 
-#if defined(CUFFT) || defined(FFTW)
-    uint width = p_roi.width / 2 + 1;
-#else
-    uint width = p_roi.width;
-#endif
-    p_model_xf.create(p_roi.height, width, p_num_of_feats);
-    p_yf.create(p_roi.height, width, 1);
-    p_xf.create(p_roi.height, width, p_num_of_feats);
+    model.reset(new Model(feature_size, p_num_of_feats));
+    d.reset(new Kcf_Tracker_Private(*this));
 
 #ifndef BIG_BATCH
     for (auto scale: p_scales)
-        d.threadctxs.emplace_back(p_roi, p_num_of_feats, scale);
+        for (auto angle : p_angles)
+            d->threadctxs.emplace_back(feature_size, p_num_of_feats, scale, angle);
 #else
-    d.threadctxs.emplace_back(p_roi, p_num_of_feats, p_num_scales);
+    d->threadctxs.emplace_back(feature_size, p_num_of_feats, p_scales, p_angles);
 #endif
 
-    gaussian_correlation.reset(
-                new GaussianCorrelation(IF_BIG_BATCH(p_num_scales, 1), p_roi));
+    gaussian_correlation.reset(new GaussianCorrelation(1, p_num_of_feats, feature_size));
 
+    p_current_center = p_init_pose.center();
     p_current_scale = 1.;
 
     double min_size_ratio = std::max(5. * p_cell_size / p_windows_size.width, 5. * p_cell_size / p_windows_size.height);
@@ -347,24 +228,28 @@ void KCF_Tracker::init(cv::Mat &img, const cv::Rect &bbox, int fit_size_x, int f
     p_min_max_scale[0] = std::pow(p_scale_step, std::ceil(std::log(min_size_ratio) / log(p_scale_step)));
     p_min_max_scale[1] = std::pow(p_scale_step, std::floor(std::log(max_size_ratio) / log(p_scale_step)));
 
-    std::cout << "init: img size " << img.cols << "x" << img.rows << std::endl;
-    std::cout << "init: win size " << p_windows_size.width << "x" << p_windows_size.height << std::endl;
-    std::cout << "init: FFT size " << p_roi.width << "x" << p_roi.height << std::endl;
+    std::cout << "init: img size " << img.size() << std::endl;
+    std::cout << "init: win size " << p_windows_size;
+    if (p_windows_size != fit_size)
+        std::cout << " resized to " << fit_size;
+    std::cout << std::endl;
+    std::cout << "init: FFT size " << feature_size << std::endl;
     std::cout << "init: min max scales factors: " << p_min_max_scale[0] << " " << p_min_max_scale[1] << std::endl;
 
-    p_output_sigma = std::sqrt(p_pose.w * p_pose.h) * p_output_sigma_factor / p_cell_size;
+    p_output_sigma = std::sqrt(p_init_pose.w * p_init_pose.h * double(fit_size.area()) / p_windows_size.area())
+           * p_output_sigma_factor / p_cell_size;
 
-    fft.init(p_roi.width, p_roi.height, p_num_of_feats, p_num_scales);
-    fft.set_window(MatDynMem(cosine_window_function(p_roi.width, p_roi.height)));
+    fft.init(feature_size.width, feature_size.height, p_num_of_feats, p_num_scales * p_num_angles);
+    fft.set_window(MatDynMem(cosine_window_function(feature_size.width, feature_size.height)));
 
     // window weights, i.e. labels
-    MatScales gsl(1, p_roi);
-    gaussian_shaped_labels(p_output_sigma, p_roi.width, p_roi.height).copyTo(gsl.plane(0));
-    fft.forward(gsl, p_yf);
-    DEBUG_PRINTM(p_yf);
+    MatScales gsl(1, feature_size);
+    gaussian_shaped_labels(p_output_sigma, feature_size.width, feature_size.height).copyTo(gsl.plane(0));
+    fft.forward(gsl, model->yf);
+    DEBUG_PRINTM(model->yf);
 
     // train initial model
-    train(input_gray, input_rgb, 1.0);
+    train(input_rgb, input_gray, 1.0);
 }
 
 void KCF_Tracker::setTrackerPose(BBox_c &bbox, cv::Mat &img, int fit_size_x, int fit_size_y)
@@ -374,34 +259,24 @@ void KCF_Tracker::setTrackerPose(BBox_c &bbox, cv::Mat &img, int fit_size_x, int
 
 void KCF_Tracker::updateTrackerPosition(BBox_c &bbox)
 {
+    BBox_c tmp = bbox;
     if (p_resize_image) {
-        BBox_c tmp = bbox;
         tmp.scale(p_downscale_factor);
-        p_pose.cx = tmp.cx;
-        p_pose.cy = tmp.cy;
-    } else if (p_fit_to_pw2) {
-        BBox_c tmp = bbox;
-        tmp.scale_x(p_scale_factor_x);
-        tmp.scale_y(p_scale_factor_y);
-        p_pose.cx = tmp.cx;
-        p_pose.cy = tmp.cy;
-    } else {
-        p_pose.cx = bbox.cx;
-        p_pose.cy = bbox.cy;
     }
+    p_current_center = tmp.center();
 }
 
 BBox_c KCF_Tracker::getBBox()
 {
-    BBox_c tmp = p_pose;
-    tmp.w *= p_current_scale;
-    tmp.h *= p_current_scale;
-
-    if (p_resize_image) tmp.scale(1 / p_downscale_factor);
-    if (p_fit_to_pw2) {
-        tmp.scale_x(1 / p_scale_factor_x);
-        tmp.scale_y(1 / p_scale_factor_y);
-    }
+    BBox_c tmp;
+    tmp.cx = p_current_center.x;
+    tmp.cy = p_current_center.y;
+    tmp.w = p_init_pose.w * p_current_scale;
+    tmp.h = p_init_pose.h * p_current_scale;
+    tmp.a = p_current_angle;
+
+    if (p_resize_image)
+        tmp.scale(1 / p_downscale_factor);
 
     return tmp;
 }
@@ -416,56 +291,104 @@ void KCF_Tracker::resizeImgs(cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input_gray)
     if (p_resize_image) {
         cv::resize(input_gray, input_gray, cv::Size(0, 0), p_downscale_factor, p_downscale_factor, cv::INTER_AREA);
         cv::resize(input_rgb, input_rgb, cv::Size(0, 0), p_downscale_factor, p_downscale_factor, cv::INTER_AREA);
-    } else if (p_fit_to_pw2 && fabs(p_scale_factor_x - 1) > p_floating_error &&
-               fabs(p_scale_factor_y - 1) > p_floating_error) {
-        if (p_scale_factor_x < 1 && p_scale_factor_y < 1) {
-            cv::resize(input_gray, input_gray, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_AREA);
-            cv::resize(input_rgb, input_rgb, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_AREA);
-        } else {
-            cv::resize(input_gray, input_gray, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_LINEAR);
-            cv::resize(input_rgb, input_rgb, cv::Size(0, 0), p_scale_factor_x, p_scale_factor_y, cv::INTER_LINEAR);
-        }
     }
 }
 
-void KCF_Tracker::findMaxReponse(uint &max_idx, cv::Point2f &new_location) const
+static void drawCross(cv::Mat &img, cv::Point center, bool green)
 {
-    double max = -1.;
+    cv::Scalar col = green ? cv::Scalar(0, 1, 0) : cv::Scalar(0, 0, 1);
+    cv::line(img, cv::Point(center.x, 0), cv::Point(center.x, img.size().height), col);
+    cv::line(img, cv::Point(0, center.y), cv::Point(img.size().height, center.y), col);
+}
+
+static cv::Point2d wrapAroundFreq(cv::Point2d pt, cv::Mat &resp_map)
+{
+    if (pt.y > resp_map.rows / 2) // wrap around to negative half-space of vertical axis
+        pt.y = pt.y - resp_map.rows;
+    if (pt.x > resp_map.cols / 2) // same for horizontal axis
+        pt.x = pt.x - resp_map.cols;
+    return pt;
+}
+
+double KCF_Tracker::findMaxReponse(uint &max_idx, cv::Point2d &new_location) const
+{
+    double max;
+    const auto &vec = IF_BIG_BATCH(d->threadctxs[0].max, d->threadctxs);
+
 #ifndef BIG_BATCH
-    for (uint j = 0; j < d.threadctxs.size(); ++j) {
-        if (d.threadctxs[j].max.response > max) {
-            max = d.threadctxs[j].max.response;
-            max_idx = j;
-        }
-    }
+    auto max_it = std::max_element(vec.begin(), vec.end(),
+                                   [](const ThreadCtx &a, const ThreadCtx &b)
+                                   { return a.max.response < b.max.response; });
 #else
-    // FIXME: Iterate correctly in big batch mode - perhaps have only one element in the list
-    for (uint j = 0; j < p_scales.size(); ++j) {
-        if (d.threadctxs[0].max[j].response > max) {
-            max = d.threadctxs[0].max[j].response;
-            max_idx = j;
-        }
-    }
+    auto max_it = std::max_element(vec.begin(), vec.end(),
+                                   [](const ThreadCtx::Max &a, const ThreadCtx::Max &b)
+                                   { return a.response < b.response; });
 #endif
-    cv::Point2i &max_response_pt = IF_BIG_BATCH(d.threadctxs[0].max[max_idx].loc,        d.threadctxs[max_idx].max.loc);
-    cv::Mat max_response_map     = IF_BIG_BATCH(d.threadctxs[0].response.plane(max_idx), d.threadctxs[max_idx].response.plane(0));
+    assert(max_it != vec.end());
+    max = max_it->IF_BIG_BATCH(response, max.response);
+
+    max_idx = std::distance(vec.begin(), max_it);
+
+    cv::Point2i max_response_pt = IF_BIG_BATCH(max_it->loc, max_it->max.loc);
+    cv::Mat max_response_map    = IF_BIG_BATCH(d->threadctxs[0].response.plane(max_idx),
+                                               max_it->response.plane(0));
 
     DEBUG_PRINTM(max_response_map);
     DEBUG_PRINT(max_response_pt);
 
-    // sub pixel quadratic interpolation from neighbours
-    if (max_response_pt.y > max_response_map.rows / 2) // wrap around to negative half-space of vertical axis
-        max_response_pt.y = max_response_pt.y - max_response_map.rows;
-    if (max_response_pt.x > max_response_map.cols / 2) // same for horizontal axis
-        max_response_pt.x = max_response_pt.x - max_response_map.cols;
-
+    max_response_pt = wrapAroundFreq(max_response_pt, max_response_map);
 
+    // sub pixel quadratic interpolation from neighbours
     if (m_use_subpixel_localization) {
         new_location = sub_pixel_peak(max_response_pt, max_response_map);
     } else {
         new_location = max_response_pt;
     }
     DEBUG_PRINT(new_location);
+
+    if (m_visual_debug != vd::NONE) {
+        const bool fit = 1;
+        int w = fit ? 100 : (m_visual_debug == vd::PATCH ? fit_size.width  : feature_size.width);
+        int h = fit ? 100 : (m_visual_debug == vd::PATCH ? fit_size.height : feature_size.height);
+        cv::Mat all_responses((h + 1) * p_num_scales - 1,
+                              (w + 1) * p_num_angles - 1, CV_32FC3, cv::Scalar::all(0));
+        for (size_t i = 0; i < p_num_scales; ++i) {
+            for (size_t j = 0; j < p_num_angles; ++j) {
+                auto &threadctx = d->IF_BIG_BATCH(threadctxs[0], threadctxs(i, j));
+                cv::Mat tmp;
+                cv::Point2d cross = threadctx.IF_BIG_BATCH(max(i, j), max).loc;
+                cross = wrapAroundFreq(cross, max_response_map);
+                if (m_visual_debug == vd::PATCH ) {
+                    threadctx.dbg_patch IF_BIG_BATCH((i, j),)
+                            .convertTo(tmp, all_responses.type(), 1.0 / 255);
+                    cross.x = cross.x / fit_size.width  * tmp.cols + tmp.cols / 2;
+                    cross.y = cross.y / fit_size.height * tmp.rows + tmp.rows / 2;
+                } else {
+                    cv::cvtColor(threadctx.response.plane(IF_BIG_BATCH(threadctx.max.getIdx(i, j), 0)),
+                            tmp, cv::COLOR_GRAY2BGR);
+                    tmp /= max; // Normalize to 1
+                    cross += cv::Point2d(tmp.size())/2;
+                    tmp = circshift(tmp, -tmp.cols/2, -tmp.rows/2);
+                }
+                bool green = false;
+                if (&*max_it == &IF_BIG_BATCH(threadctx.max(i, j), threadctx)) {
+                    // Show the green cross at position of sub-pixel interpolation (if enabled)
+                    cross = new_location + cv::Point2d(tmp.size())/2;
+                    green = true;
+                }
+                cross.x *= double(w)/tmp.cols;
+                cross.y *= double(h)/tmp.rows;
+                cv::resize(tmp, tmp, cv::Size(w, h));
+                drawCross(tmp, cross, green);
+                cv::Mat resp_roi(all_responses, cv::Rect(j * (w+1), i * (h+1), w, h));
+                tmp.copyTo(resp_roi);
+            }
+        }
+        cv::namedWindow("KCF visual debug", CV_WINDOW_AUTOSIZE);
+        cv::imshow("KCF visual debug", all_responses);
+    }
+
+    return max;
 }
 
 void KCF_Tracker::track(cv::Mat &img)
@@ -484,43 +407,47 @@ void KCF_Tracker::track(cv::Mat &img)
     resizeImgs(input_rgb, input_gray);
 
 #ifdef ASYNC
-    for (auto &it : d.threadctxs)
+    for (auto &it : d->threadctxs)
         it.async_res = std::async(std::launch::async, [this, &input_gray, &input_rgb, &it]() -> void {
             it.track(*this, input_rgb, input_gray);
         });
-    for (auto const &it : d.threadctxs)
+    for (auto const &it : d->threadctxs)
         it.async_res.wait();
 
 #else  // !ASYNC
-    // FIXME: Iterate correctly in big batch mode - perhaps have only one element in the list
     NORMAL_OMP_PARALLEL_FOR
-    for (uint i = 0; i < d.threadctxs.size(); ++i)
-        d.threadctxs[i].track(*this, input_rgb, input_gray);
+    for (uint i = 0; i < d->threadctxs.size(); ++i)
+        d->threadctxs[i].track(*this, input_rgb, input_gray);
 #endif
 
-    cv::Point2f new_location;
+    cv::Point2d new_location;
     uint max_idx;
-    findMaxReponse(max_idx, new_location);
+    max_response = findMaxReponse(max_idx, new_location);
 
-    p_pose.cx += p_current_scale * p_cell_size * double(new_location.x);
-    p_pose.cy += p_current_scale * p_cell_size * double(new_location.y);
-    if (p_fit_to_pw2) {
-        clamp2(p_pose.cx, 0.0, (img.cols * p_scale_factor_x) - 1);
-        clamp2(p_pose.cy, 0.0, (img.rows * p_scale_factor_y) - 1);
-    } else {
-        clamp2(p_pose.cx, 0.0, img.cols - 1.0);
-        clamp2(p_pose.cy, 0.0, img.rows - 1.0);
-    }
+    double angle_change = d->IF_BIG_BATCH(threadctxs[0].max, threadctxs).angle(max_idx);
+    p_current_angle += angle_change;
+
+    new_location.x = new_location.x * cos(-p_current_angle/180*M_PI) + new_location.y * sin(-p_current_angle/180*M_PI);
+    new_location.y = new_location.y * cos(-p_current_angle/180*M_PI) - new_location.x * sin(-p_current_angle/180*M_PI);
+
+    new_location.x *= double(p_windows_size.width) / fit_size.width;
+    new_location.y *= double(p_windows_size.height) / fit_size.height;
+
+    p_current_center += p_current_scale * p_cell_size * new_location;
+
+    clamp2(p_current_center.x, 0.0, img.cols - 1.0);
+    clamp2(p_current_center.y, 0.0, img.rows - 1.0);
 
     // sub grid scale interpolation
     if (m_use_subgrid_scale) {
         p_current_scale *= sub_grid_scale(max_idx);
     } else {
-        p_current_scale *= p_scales[max_idx];
+        p_current_scale *= d->IF_BIG_BATCH(threadctxs[0].max, threadctxs).scale(max_idx);
     }
 
     clamp2(p_current_scale, p_min_max_scale[0], p_min_max_scale[1]);
 
+
     // train at newly estimated target position
     train(input_rgb, input_gray, p_interp_factor);
 }
@@ -530,27 +457,26 @@ void ThreadCtx::track(const KCF_Tracker &kcf, cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input
     TRACE("");
 
     BIG_BATCH_OMP_PARALLEL_FOR
-    for (uint i = 0; i < IF_BIG_BATCH(kcf.p_num_scales, 1); ++i)
+    for (uint i = 0; i < IF_BIG_BATCH(max.size(), 1); ++i)
     {
-        kcf.get_features(input_rgb, input_gray, kcf.p_pose.cx, kcf.p_pose.cy,
+        kcf.get_features(input_rgb, input_gray, &dbg_patch IF_BIG_BATCH([i],),
+                         kcf.p_current_center.x, kcf.p_current_center.y,
                          kcf.p_windows_size.width, kcf.p_windows_size.height,
-                         kcf.p_current_scale * IF_BIG_BATCH(kcf.p_scales[i], scale))
-                .copyTo(patch_feats.features(i));
-        DEBUG_PRINT(patch_feats.features(i));
+                         kcf.p_current_scale * IF_BIG_BATCH(max.scale(i), scale),
+                         kcf.p_current_angle + IF_BIG_BATCH(max.angle(i), angle))
+                .copyTo(patch_feats.scale(i));
+        DEBUG_PRINT(patch_feats.scale(i));
     }
 
-    DEBUG_PRINT(patch_feats);
     kcf.fft.forward_window(patch_feats, zf, temp);
     DEBUG_PRINTM(zf);
 
     if (kcf.m_use_linearkernel) {
-        kzf = zf.mul(kcf.p_model_alphaf).sum_over_channels();
+        kzf = zf.mul(kcf.model->model_alphaf).sum_over_channels();
     } else {
-        gaussian_correlation(kcf, kzf, zf, kcf.p_model_xf, kcf.p_kernel_sigma);
-        DEBUG_PRINTM(kcf.p_model_alphaf);
-        DEBUG_PRINTM(kzf);
-        kzf = kzf.mul(kcf.p_model_alphaf);
+        gaussian_correlation(kzf, zf, kcf.model->model_xf, kcf.p_kernel_sigma, false, kcf);
         DEBUG_PRINTM(kzf);
+        kzf = kzf.mul(kcf.model->model_alphaf);
     }
     kcf.fft.inverse(kzf, response);
 
@@ -563,7 +489,7 @@ void ThreadCtx::track(const KCF_Tracker &kcf, cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input
     double min_val, max_val;
     cv::Point2i min_loc, max_loc;
 #ifdef BIG_BATCH
-    for (size_t i = 0; i < kcf.p_scales.size(); ++i) {
+    for (size_t i = 0; i < max.size(); ++i) {
         cv::minMaxLoc(response.plane(i), &min_val, &max_val, &min_loc, &max_loc);
         DEBUG_PRINT(max_loc);
         double weight = kcf.p_scales[i] < 1. ? kcf.p_scales[i] : 1. / kcf.p_scales[i];
@@ -574,6 +500,7 @@ void ThreadCtx::track(const KCF_Tracker &kcf, cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input
     cv::minMaxLoc(response.plane(0), &min_val, &max_val, &min_loc, &max_loc);
 
     DEBUG_PRINT(max_loc);
+    DEBUG_PRINT(max_val);
 
     double weight = scale < 1. ? scale : 1. / scale;
     max.response = max_val * weight;
@@ -583,21 +510,24 @@ void ThreadCtx::track(const KCF_Tracker &kcf, cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input
 
 // ****************************************************************************
 
-cv::Mat KCF_Tracker::get_features(cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input_gray, int cx, int cy,
-                                  int size_x, int size_y, double scale) const
+cv::Mat KCF_Tracker::get_features(cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input_gray, cv::Mat *dbg_patch,
+                                  int cx, int cy, int size_x, int size_y, double scale, double angle) const
 {
-    int size_x_scaled = floor(size_x * scale);
-    int size_y_scaled = floor(size_y * scale);
+    cv::Size scaled = cv::Size(floor(size_x * scale), floor(size_y * scale));
+
+    cv::Mat patch_gray = get_subwindow(input_gray, cx, cy, scaled.width, scaled.height, angle);
+    cv::Mat patch_rgb = get_subwindow(input_rgb, cx, cy, scaled.width, scaled.height, angle);
 
-    cv::Mat patch_gray = get_subwindow(input_gray, cx, cy, size_x_scaled, size_y_scaled);
-    cv::Mat patch_rgb = get_subwindow(input_rgb, cx, cy, size_x_scaled, size_y_scaled);
+    if (dbg_patch)
+        patch_rgb.copyTo(*dbg_patch);
 
     // resize to default size
-    if (scale > 1.) {
+    if (scaled.area() > fit_size.area()) {
         // if we downsample use  INTER_AREA interpolation
-        cv::resize(patch_gray, patch_gray, cv::Size(size_x, size_y), 0., 0., cv::INTER_AREA);
+        // note: this is just a guess - we may downsample in X and upsample in Y (or vice versa)
+        cv::resize(patch_gray, patch_gray, fit_size, 0., 0., cv::INTER_AREA);
     } else {
-        cv::resize(patch_gray, patch_gray, cv::Size(size_x, size_y), 0., 0., cv::INTER_LINEAR);
+        cv::resize(patch_gray, patch_gray, fit_size, 0., 0., cv::INTER_LINEAR);
     }
 
     // get hog(Histogram of Oriented Gradients) features
@@ -607,11 +537,11 @@ cv::Mat KCF_Tracker::get_features(cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input_gray, int c
     std::vector<cv::Mat> color_feat;
     if ((m_use_color || m_use_cnfeat) && input_rgb.channels() == 3) {
         // resize to default size
-        if (scale > 1.) {
+        if (scaled.area() > (fit_size / p_cell_size).area()) {
             // if we downsample use  INTER_AREA interpolation
-            cv::resize(patch_rgb, patch_rgb, cv::Size(size_x / p_cell_size, size_y / p_cell_size), 0., 0., cv::INTER_AREA);
+            cv::resize(patch_rgb, patch_rgb, fit_size / p_cell_size, 0., 0., cv::INTER_AREA);
         } else {
-            cv::resize(patch_rgb, patch_rgb, cv::Size(size_x / p_cell_size, size_y / p_cell_size), 0., 0., cv::INTER_LINEAR);
+            cv::resize(patch_rgb, patch_rgb, fit_size / p_cell_size, 0., 0., cv::INTER_LINEAR);
         }
     }
 
@@ -634,7 +564,7 @@ cv::Mat KCF_Tracker::get_features(cv::Mat &input_rgb, cv::Mat &input_gray, int c
 
     hog_feat.insert(hog_feat.end(), color_feat.begin(), color_feat.end());
 
-    int size[] = {p_num_of_feats, p_roi.height, p_roi.width};
+    int size[] = {p_num_of_feats, feature_size.height, feature_size.width};
     cv::Mat result(3, size, CV_32F);
     for (uint i = 0; i < hog_feat.size(); ++i)
         hog_feat[i].copyTo(cv::Mat(size[1], size[2], CV_32FC1, result.ptr(i)));
@@ -666,10 +596,10 @@ cv::Mat KCF_Tracker::gaussian_shaped_labels(double sigma, int dim1, int dim2)
     return rot_labels;
 }
 
-cv::Mat KCF_Tracker::circshift(const cv::Mat &patch, int x_rot, int y_rot)
+cv::Mat KCF_Tracker::circshift(const cv::Mat &patch, int x_rot, int y_rot) const
 {
-    cv::Mat rot_patch(patch.size(), CV_32FC1);
-    cv::Mat tmp_x_rot(patch.size(), CV_32FC1);
+    cv::Mat rot_patch(patch.size(), patch.type());
+    cv::Mat tmp_x_rot(patch.size(), patch.type());
 
     // circular rotate x-axis
     if (x_rot < 0) {
@@ -747,14 +677,18 @@ cv::Mat KCF_Tracker::cosine_window_function(int dim1, int dim2)
 // Returns sub-window of image input centered at [cx, cy] coordinates),
 // with size [width, height]. If any pixels are outside of the image,
 // they will replicate the values at the borders.
-cv::Mat KCF_Tracker::get_subwindow(const cv::Mat &input, int cx, int cy, int width, int height) const
+cv::Mat KCF_Tracker::get_subwindow(const cv::Mat &input, int cx, int cy, int width, int height, double angle) const
 {
     cv::Mat patch;
 
-    int x1 = cx - width / 2;
-    int y1 = cy - height / 2;
-    int x2 = cx + width / 2;
-    int y2 = cy + height / 2;
+    cv::Size sz(width, height);
+    cv::RotatedRect rr(cv::Point2f(cx, cy), sz, angle);
+    cv::Rect bb = rr.boundingRect();
+
+    int x1 = bb.tl().x;
+    int y1 = bb.tl().y;
+    int x2 = bb.br().x;
+    int y2 = bb.br().y;
 
     // out of image
     if (x1 >= input.cols || y1 >= input.rows || x2 < 0 || y2 < 0) {
@@ -795,71 +729,61 @@ cv::Mat KCF_Tracker::get_subwindow(const cv::Mat &input, int cx, int cy, int wid
         //      cv::waitKey();
     }
 
+    cv::Point2f src_pts[4];
+    cv::RotatedRect(cv::Point2f(patch.size()) / 2.0, sz, angle).points(src_pts);
+    cv::Point2f dst_pts[3] = { cv::Point2f(0, height), cv::Point2f(0, 0),  cv::Point2f(width, 0)};
+    auto rot = cv::getAffineTransform(src_pts, dst_pts);
+    cv::warpAffine(patch, patch, rot, sz);
+
     // sanity check
     assert(patch.cols == width && patch.rows == height);
 
     return patch;
 }
 
-void KCF_Tracker::GaussianCorrelation::operator()(const KCF_Tracker &kcf, ComplexMat &result, const ComplexMat &xf,
-                                                  const ComplexMat &yf, double sigma, bool auto_correlation)
+void KCF_Tracker::GaussianCorrelation::operator()(ComplexMat &result, const ComplexMat &xf, const ComplexMat &yf,
+                                                  double sigma, bool auto_correlation, const KCF_Tracker &kcf)
 {
     TRACE("");
+    DEBUG_PRINTM(xf);
+    DEBUG_PRINT(xf_sqr_norm.num_elem);
     xf.sqr_norm(xf_sqr_norm);
+    for (uint s = 0; s < xf.n_scales; ++s)
+        DEBUG_PRINT(xf_sqr_norm[s]);
     if (auto_correlation) {
         yf_sqr_norm = xf_sqr_norm;
     } else {
+        DEBUG_PRINTM(yf);
         yf.sqr_norm(yf_sqr_norm);
     }
+    for (uint s = 0; s < yf.n_scales; ++s)
+        DEBUG_PRINTM(yf_sqr_norm[s]);
     xyf = auto_correlation ? xf.sqr_mag() : xf * yf.conj(); // xf.muln(yf.conj());
-    //DEBUG_PRINTM(xyf);
-    kcf.fft.inverse(xyf, ifft_res);
-#ifdef CUFFT
-    cuda_gaussian_correlation(ifft_res.deviceMem(), k.deviceMem(), xf_sqr_norm.deviceMem(),
-                              auto_correlation ? xf_sqr_norm.deviceMem() : yf_sqr_norm.deviceMem(), sigma,
-                              xf.n_channels, xf.n_scales, kcf.p_roi.height, kcf.p_roi.width);
-#else
-    // ifft2 and sum over 3rd dimension, we dont care about individual channels
-    //DEBUG_PRINTM(ifft_res);
-    cv::Mat xy_sum;
-    if (xf.channels() != kcf.p_num_scales * kcf.p_num_of_feats)
-        xy_sum.create(ifft_res.size(), CV_32FC1);
-    else
-        xy_sum.create(ifft_res.size(), CV_32FC(kcf.p_scales.size()));
-    xy_sum.setTo(0);
-    for (int y = 0; y < ifft_res.rows; ++y) {
-        float *row_ptr = ifft_res.ptr<float>(y);
-        float *row_ptr_sum = xy_sum.ptr<float>(y);
-        for (int x = 0; x < ifft_res.cols; ++x) {
-            for (int sum_ch = 0; sum_ch < xy_sum.channels(); ++sum_ch) {
-                row_ptr_sum[(x * xy_sum.channels()) + sum_ch] += std::accumulate(
-                    row_ptr + x * ifft_res.channels() + sum_ch * (ifft_res.channels() / xy_sum.channels()),
-                    (row_ptr + x * ifft_res.channels() +
-                     (sum_ch + 1) * (ifft_res.channels() / xy_sum.channels())),
-                    0.f);
-            }
-        }
-    }
-    DEBUG_PRINTM(xy_sum);
+    DEBUG_PRINTM(xyf);
 
-    std::vector<cv::Mat> scales;
-    cv::split(xy_sum, scales);
+    // ifft2 and sum over 3rd dimension, we dont care about individual channels
+    ComplexMat xyf_sum = xyf.sum_over_channels();
+    DEBUG_PRINTM(xyf_sum);
+    kcf.fft.inverse(xyf_sum, ifft_res);
+    DEBUG_PRINTM(ifft_res);
 
     float numel_xf_inv = 1.f / (xf.cols * xf.rows * (xf.channels() / xf.n_scales));
     for (uint i = 0; i < xf.n_scales; ++i) {
-        cv::Mat k_roi = k.plane(i);
-        cv::exp(-1. / (sigma * sigma) * cv::max((xf_sqr_norm[i] + yf_sqr_norm[0] - 2 * scales[i]) * numel_xf_inv, 0),
-                k_roi);
-        DEBUG_PRINTM(k_roi);
+        cv::Mat plane = ifft_res.plane(i);
+        DEBUG_PRINT(ifft_res.plane(i));
+        cv::exp(-1. / (sigma * sigma) * cv::max((xf_sqr_norm[i] + yf_sqr_norm[0] - 2 * ifft_res.plane(i))
+                * numel_xf_inv, 0), plane);
+        DEBUG_PRINTM(plane);
     }
-#endif
-    kcf.fft.forward(k, result);
+
+    kcf.fft.forward(ifft_res, result);
 }
 
 float get_response_circular(cv::Point2i &pt, cv::Mat &response)
 {
     int x = pt.x;
     int y = pt.y;
+    assert(response.dims == 2); // ensure .cols and .rows are valid
     if (x < 0) x = response.cols + x;
     if (y < 0) y = response.rows + y;
     if (x >= response.cols) x = x - response.cols;
@@ -915,10 +839,14 @@ cv::Point2f KCF_Tracker::sub_pixel_peak(cv::Point &max_loc, cv::Mat &response) c
     return sub_peak;
 }
 
-double KCF_Tracker::sub_grid_scale(uint index)
+double KCF_Tracker::sub_grid_scale(uint max_index)
 {
     cv::Mat A, fval;
-    if (index >= p_scales.size()) {
+    const auto &vec = d->IF_BIG_BATCH(threadctxs[0].max, threadctxs);
+    uint index = vec.getScaleIdx(max_index);
+    uint angle_idx = vec.getAngleIdx(index);
+
+    if (index >= vec.size()) {
         // interpolate from all values
         // fit 1d quadratic function f(x) = a*x^2 + b*x + c
         A.create(p_scales.size(), 3, CV_32FC1);
@@ -927,7 +855,7 @@ double KCF_Tracker::sub_grid_scale(uint index)
             A.at<float>(i, 0) = float(p_scales[i] * p_scales[i]);
             A.at<float>(i, 1) = float(p_scales[i]);
             A.at<float>(i, 2) = 1;
-            fval.at<float>(i) = d.threadctxs.back().IF_BIG_BATCH(max[i].response, max.response);
+            fval.at<float>(i) = d->IF_BIG_BATCH(threadctxs[0].max[i].response, threadctxs(i, angle_idx).max.response);
         }
     } else {
         // only from neighbours
@@ -940,14 +868,14 @@ double KCF_Tracker::sub_grid_scale(uint index)
              p_scales[index + 1] * p_scales[index + 1], p_scales[index + 1], 1);
 #ifdef BIG_BATCH
         fval = (cv::Mat_<float>(3, 1) <<
-                d.threadctxs.back().max[index - 1].response,
-                d.threadctxs.back().max[index + 0].response,
-                d.threadctxs.back().max[index + 1].response);
+                d->threadctxs[0].max(index - 1, angle_idx).response,
+                d->threadctxs[0].max(index + 0, angle_idx).response,
+                d->threadctxs[0].max(index + 1, angle_idx).response);
 #else
         fval = (cv::Mat_<float>(3, 1) <<
-                d.threadctxs[index - 1].max.response,
-                d.threadctxs[index + 0].max.response,
-                d.threadctxs[index + 1].max.response);
+                d->threadctxs(index - 1, angle_idx).max.response,
+                d->threadctxs(index + 0, angle_idx).max.response,
+                d->threadctxs(index + 1, angle_idx).max.response);
 #endif
     }