为啥将 cv::Mat 的一列复制到向量中失败？

Posted 2023-02-21

【中文标题】为啥将 cv::Mat 的一列复制到向量中失败？

【英文标题】：Why does copying a column of a cv::Mat into a vector fail?为什么将 cv::Mat 的一列复制到向量中失败？

【发布时间】：2013-10-25 18:37:41

【问题描述】：

考虑以下代码示例。为什么下面标记的行会在运行时触发断点/异常？

int main() 
    Mat m1 = Mat::zeros(10, 1, CV_32FC1);
    Mat m2 = Mat::zeros(10, 3, CV_32FC1);

    vector<float> v1(m1); // works
    Mat m2sub = m2.col(0);
    Mat m2subClone = m2.col(0).clone();
    vector<float> v2(m2subClone); // works
    vector<float> v3(m2sub); // doesn't work
return 0;

这似乎很奇怪，因为被调用的是在 mat.hpp 中：

template<typename _Tp> inline Mat::operator std::vector<_Tp>() const 
    std::vector<_Tp> v;
    copyTo(v);
    return v; // <- breaks here

并且 copyTo 似乎在 memcpy 数据。

它没有给出错误消息，但我在堆栈跟踪中看到它在 return 语句处中断，然后深入到“operator new”和“ntdll.dll！RtlpAllocateHeap()”的某个地方。

奇怪的是，在我的完整代码中，它在一个稍微不同的地方中断：在 memcpy 的 copyTo(v) 内，并抛出“访问冲突写入位置 0x0000000001F43D4C。”。我的完整代码看起来和上面的一模一样，但是矩阵更大。

编辑：如果在上面的示例中，我将矩阵更改为

    Mat m1 = Mat::zeros(5900, 1, CV_32FC1);
    Mat m2 = Mat::zeros(5900, 3, CV_32FC1);

sn-p 在与我的完整代码相同的地方失败，出现访问冲突错误。

我有超过 2GB 的可用 RAM，并且该应用程序被编译为 64 位应用程序，因此它不应该是“内存不足”问题 (?)

【问题讨论】：

根据您使用的平台，行为似乎存在一些差异（请参阅 Luiz 回答下的 cmets）。您使用的是什么编译器和 OpenCV 版本？

@Aurelius 我正在使用 VS2012，64 位，OpenCV 来自 Git，几个月前（3 月至 7 月的东西。Git 显示 2.4.4/2.4.5，但是 dll 的后缀为 249 。我也许可以深入挖掘并找出是否相关。）

【参考方案1】：

我不太了解 OpenCV Mat 类，但我猜矩阵中的列有一些共享的东西，所以记忆它可能不是一个好主意。检查 Mat::row 方法的 OpenCV 文档（here，Mat::col 方法具有相同的关于“共享标头”的参数），有一个注释表明以下 不是一个好主意：

Mat A;
...
A.row(i) = A.row(j); // will not work

并且您应该使用以下内容：

A.row(j).copyTo(A.row(i));

所以，也许在你的代码中你应该使用这个：

vector<float> v3;
m2sub.copyTo(v3);

【讨论】：

这并没有解决 OP 的问题。如问题所述，copyTo() 的调用方式与您在转换中建议的方式完全相同。

不过，我只是在这里测试了代码（MSVC 10、Windows 7、32 位二进制），它并没有与 m2sub.copyTo(v3); （即使它与 vector v3(m2sub); 中断）。

我的意思是，问题可能与双重删除或类似问题有关，因为 OpenCV 实现了引用计数（而标准向量没有）。在这个页面有一些关于使用克隆（在 m2subClone 中使用的那个）和 copyTo 的讨论：docs.opencv.org/doc/tutorials/core/…

这实际上是一个有趣的观察。这两个版本都使用 Xcode 和 OpenCV 2.4.5 对我造成破坏。奇怪的是，只有 10 个元素的 OP 代码对我来说并没有破坏。

代码在 memcpy 函数处中断。我在 OpenCV 文档中的某处（无法再次找到它）读到内部指针是以基于行的方式处理的。所以，由于 col 方法只是返回一个引用，内存复制把事情搞砸了。我做了一个快速测试并更改为 Mat m2 = Mat::zeros(5900, 300, CV_32FC1);此外，我将每个对 col 的调用更改为对 row 的调用。代码工作正常。所以，对我来说，问题是由于子部分没有被克隆并且列指针不是连续的（更多信息在这里itanveer.com/2012/05/18/linear-algebra-in-opencv-post2）