了解为啥它不能使用 memcpy 正确复制

Posted 2023-02-22

【中文标题】了解为啥它不能使用 memcpy 正确复制

【英文标题】：Understanding why it doesn't copy correctly using memcpy了解为什么它不能使用 memcpy 正确复制

【发布时间】：2019-06-09 12:40:29

【问题描述】：

我对 C++ 中的 OpenCV 4.1.0 和 memcpy 有一些误解。问题是为什么图像放大很多？ 我读到这样一张图片：

Mat img = imread("lena512.bmp", 1); // Black and White Image
namedWindow("Display window", WINDOW_AUTOSIZE);
imshow("Display window", img);

在这之后我有 2 字节数组：

int inputSize = width * height * channels;
byte* pixels = new byte[width * height * channels];
byte* out = new byte[width * height * channels];

我将 img 复制到像素数组：

memcpy(pixels, img.data, inputSize * sizeof(byte));

然后我想检查检索图像是否与输入相同：

Mat image = Mat(width, height , CV_8U);
memcpy(image.data, out, inputSize * sizeof(byte));

【问题讨论】：

宽度和/或高度和/或通道很可能是错误的。

图像宽度（像素/8）和缓冲区宽度（字节）可能不同。许多图像格式要求线宽是某个因子的整数倍。

【参考方案1】：

Mat img = imread("lena512.bmp", 1); // Black and White Image

这就是问题所在，注释是谎言，并且通过使用幻数而不是命名常量，您无法轻易判断是这种情况。 1 在此上下文中表示 IMREAD_COLOR - 即图像始终被读取为 3 通道 BGR 图像。

但是，在使用 memcpy 和原始指针的恶作剧之后，您可以通过以下方式创建新的 Mat：

Mat image = Mat(width, height , CV_8U);

注意CV_8U 等同于CV_8UC1。因此，您创建了一个单通道（灰度）Mat，但为其提供了 3 通道数据。

因此得到垃圾是次要问题。更严重的问题是，您复制的数据是目标像素缓冲区可以容纳的数据的 3 倍——基本上，您破坏了不属于 Mat 的半兆字节内存。这可能以段错误结束，或者一些非常难以发现的错误（以防您覆盖其他数据结构使用的一些内存）。

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更新：我错过了另一个问题（感谢@Micka 发现）。 cv::Mat constructor 的参数顺序是行、列、数据类型。您似乎切换了宽度和高度，尽管由于您的输入图像看起来是方形的（即width == height），这并不重要。

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分配第二个Mat 的正确方法是

Mat image = Mat(height, width, CV_8UC3);

【讨论】：

非常感谢！哦，哇，那条评论真是个愚蠢的错误。现在使用 IMREAD_GRAYSCALE 效果更好。是的，关于段错误。我将它与 OpenCL 一起使用，有时我的屏幕变黑并重新启动整个桌面进程，我想知道为什么。如果那是 IMREAD_COLOR，为什么它会显示灰度？

另外，在 Mat 构造函数中，顺序是（高度、宽度、类型）而不是相反。

@MIcka 很好，完全错过了那个。我认为这里没关系，因为输入图像是正方形。我会更新答案。