在C++中,浮点型数据(float型)向uchar(unsigned char)强制类型转换是一种什么样的结果?

Posted 2022-06-21 昊虹图像算法

C++中,浮点型数据(float型)向uchar(unsigned char)强制类型转换是一种什么样的结果？

用实际的例子测试一下就行了。

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>

int main()

	uchar a1 = 255;
	int level = 8;
	float scale = level / 256.0;
	
	double b1 = a1*scale;

	uchar b2 = (uchar)b1;

	uchar b3 = a1*scale;


	return 0;

运行结果如下：

从中可以看出，不管是运行自动转换出的结果b3，还是强制类型转换出的结果b2，都是对浮点数7.96875向下取整的结果。

所以结论就是：在C++中,浮点型数据(float型)向uchar(unsigned char)强制类型转换是一种向下取整的运算。相当于很多语言或库中的floor()函数的效果。

再上一个Mat类矩阵的转换例子。
代码中用到的图像下载链接：https://pan.baidu.com/s/1CUMBBuLcjWjF5icX_eXrzg?pwd=nqu2

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <iostream>

using namespace cv;

int main()

	Mat gray = imread("F:/material/images/2022/2022-06/0-255_level.bmp",0);
	if (gray.empty())
	
		std::cout << "Error: Could not load image" << std::endl;
		return 0;
	

	//imshow("Source Image", image);

	int level = 8;
	float scale = level/256.0;

	for (int i = 0; i < gray.rows; i++)
	
		for (int j = 0; j < gray.cols; j++)
		
			gray.at<uchar>(i, j) = gray.at<uchar>(i, j) * scale;
		
	

	std::cout << gray << std::endl;


	waitKey();
	return(0);

图像的数据值如下：

如果结果以浮点数表示，则应该是下面的结果：

但语句：

gray.at<uchar>(i, j) = gray.at<uchar>(i, j) * scale;

在赋值时作了从double到uchar的强制类型转换(详情见 https://blog.csdn.net/wenhao_ir/article/details/125329374)
所以结果变成了下面这样：

可见实际上对浮点结果做了向下取整的运算。

延伸阅读：
C/C++中各类数值型数据间的混合运算法则