opencv多通道元素访问

Posted 2023-03-15

【中文标题】opencv多通道元素访问

【英文标题】：opencv multi channel element access

【发布时间】：2010-12-21 22:33:42

【问题描述】：

我正在尝试学习如何使用 OpenCV 的新 C++ 接口。

如何访问多通道矩阵的元素？例如：

Mat myMat(size(3, 3), CV_32FC2);

for (int i = 0; i < 3; ++i)

    for (int j = 0; j < 3; ++j)
    
        //myMat_at_(i,j) = (i,j);
    

最简单的方法是什么？类似于旧界面的 cvSet2D。 最有效的方法是什么？类似于在旧接口中使用直接指针。

【参考方案1】：

typedef struct elem_ 
        float f1;
        float f2;
 elem;
elem data[9] =  0.0f ;
CvMat mat = cvMat(3, 3, CV_32FC2, data );

float f1 = CV_MAT_ELEM(mat, elem, row, col).f1;
float f2 = CV_MAT_ELEM(mat, elem, row, col).f2;

CV_MAT_ELEM(mat, elem, row, col).f1 = 1212.0f;
CV_MAT_ELEM(mat, elem, row, col).f2 = 326.0f;

更新：适用于 OpenCV2.0

1。选择一种类型来表示元素

Mat（或 CvMat）有 3 个维度：行、列、通道。 我们可以通过指定行和列来访问矩阵中的一个元素（或像素）。

CV_32FC2 表示该元素是 2 通道的 32 位浮点值。 所以上面代码中的 elem 是CV_32FC2 的一种可接受的表示形式。

您可以使用您喜欢的其他表示。例如：

typedef struct elem_  float val[2];     elem;
typedef struct elem_  float x;float y;  elem;

OpenCV2.0 增加了一些新的类型来表示矩阵中的元素，比如：

template<typename _Tp, int cn> class CV_EXPORTS Vec // cxcore.hpp (208)

所以我们可以用Vec<float,2>来代表CV_32FC2，或者用：

typedef Vec<float, 2> Vec2f; // cxcore.hpp (254)

查看源代码以获取更多可以代表您的元素的类型。 这里我们使用Vec2f

2。访问元素

访问 Mat 类中元素的最简单有效的方法是 Mat::at。 它有 4 个重载：

template<typename _Tp> _Tp& at(int y, int x);                // cxcore.hpp (868)
template<typename _Tp> const _Tp& at(int y, int x) const;    // cxcore.hpp (870)
template<typename _Tp> _Tp& at(Point pt);                    // cxcore.hpp (869)
template<typename _Tp> const _Tp& at(Point pt) const;        // cxcore.hpp (871)
// defineded in cxmat.hpp (454-468)

// we can access the element like this :
Mat m( Size(3,3) , CV_32FC2 );
Vec2f& elem = m.at<Vec2f>( row , col ); // or m.at<Vec2f>( Point(col,row) );
elem[0] = 1212.0f;
elem[1] = 326.0f;
float c1 = m.at<Vec2f>( row , col )[0]; // or m.at<Vec2f>( Point(col,row) );
float c2 = m.at<Vec2f>( row , col )[1];
m.at<Vec2f>( row, col )[0] = 1986.0f;
m.at<Vec2f>( row, col )[1] = 326.0f;

3。与旧界面交互

Mat 提供 2 个转换函数：

// converts header to CvMat; no data is copied     // cxcore.hpp (829)
operator CvMat() const;                            // defined in cxmat.hpp
// converts header to IplImage; no data is copied
operator IplImage() const;

// we can interact a Mat object with old interface :
Mat new_matrix( ... );
CvMat old_matrix = new_matrix;  // be careful about its lifetime
CV_MAT_ELEM(old_mat, elem, row, col).f1 = 1212.0f;

【讨论】：

谢谢，但不是我想要的。您正在使用 CvMat - 旧的（1.1 版）c API。我想要使​​用 Mat 类的新 (2.0a) c++ API 的类似方法。 Mat 类有类似 CV_MAT_ELEM 的东西吗？

对不起，我忘记OpenCV2.0已经发布了。我下载了 2.0 源代码并找到了一些接近您的目标的方法。请参阅更新的代码。

有没有更好的方法来访问 CvMat 没有使用 CV_MAT_ELEM 像 CV_MAT_ELEM(old_mat, elem, row, col).f1 ？固定 f1 或 f2 后，我们无法以编程方式迭代矩阵，即 i,j 索引

【参考方案2】：

Vic 你必须使用 Vec3b 而不是 Vec3i：

for (int i=0; i<image.rows; i++)

    for (int j=0; j<image.cols; j++)
    
        if (someArray[i][j] == 0)
        
            image.at<Vec3b>(i,j)[0] = 0;
            image.at<Vec3b>(i,j)[1] = 0;
            image.at<Vec3b>(i,j)[2] = 0;
        
    

【参考方案3】：

可以直接访问底层数据数组：

Mat myMat(size(3, 3), CV_32FC2);

myMat.ptr<float>(y)[2*x]; // first channel
myMat.ptr<float>(y)[2*x+1]; // second channel

【讨论】：

值得一提的是，y 是图像行，x 是图像列。您需要将 x 乘以 2，因为您有 2 个通道，并且在 OpenCV 中图像以行优先顺序表示为 HEIGHT x WIDTH x CHANNELS 矩阵。

【参考方案4】：

这取决于您使用的 Mat 的数据类型，如果它是像 CV_32FC1 这样的数字 你可以使用：

myMat.at<float>(i, j)

如果它是 uchar 类型，那么您可以使用访问元素

(symb.at<Vec3b>(i, j)).val[k]

其中 k 是通道，0 表示灰度图像，3 表示彩色图像

【参考方案5】：

使用 c++ api 访问多通道数组的最佳方法是使用 ptr 方法创建指向特定行的指针。

例如；

type elem = matrix.ptr<type>(i)[N~c~*j+c]

在哪里

type

：数据类型（float, int, char ect..）

i

：您感兴趣的行

Nc

：通道数

j

：您感兴趣的列

c

：您感兴趣的列（0-3）

有关其他 c->c++ 转换的信息，请查看此链接：Source