用一个二维数组初始化OpenCV的Mat对象

Question

在我的应用程序中，我希望创建一个具有一些值的OpenCV Mat A（2维），然后将其作为输入传递给另一个OpenCV函数。目前，我正在尝试：

// float data[2][5] = {{1,2,3,4,5},{7,8,9,10,11}}; 
// OR
float data[10] = {1,2,3,4,5,7,8,9,10,11};

// and then
//  A = Mat(1, 5, CV_32FC1, &data, 2);   // init from float 1D - array
// OR 
    A = Mat(2, 5, CV_32FC1, &data, 2);  

对于一维数组，值传递是可以的。但对于二维数组则不行，而这种情况更为常见。如何在OpenCV中解决这个问题？

- TSL_

Answer 1

最初，我使用了OpenCV在线指南中的助记符：

Mat::Mat(Size size, int type, void* data, size_t step=AUTO_STEP)

但我不理解文档中的size_t step=AUTO_STEP是什么意思。这意味着我可以省略step参数，OpenCV会自动选择AUTO_STEP。

我尝试了一下，它有效：

A = Mat(2, 5, CV_32FC1, &data);

对于从数组初始化的二维Mat

- TSL_

Answer 2

虽然您的答案对于您的情况是正确的，但了解什么是“step”和“AUTO_STEP”是很好的。

通常，图像存储在连续的内存块中。每一行都跟随在前一行之后，因此您可以通过简单的指针访问数据。

data = dataPtr[currentCol + width * currentRow];

其中，width是以字节为单位的行宽（而不是像素）。

但这并不总是正确的 - 有时您会访问子矩阵，而数据在每行上都是连续的，但是要跳转到下一行，您必须“跳过”一系列字节。

这就是步长（也称为stride）的作用。它表示两个相邻行之间的距离（以字节为单位）。在连续的矩阵中，其值为sizeof(pixel)*rowWidth，但在特殊情况下可能具有自定义值。当您将AUTO_STEP传递给Mat构造函数时，它知道数据是连续的，并使用上述公式计算步长。因此，现在读取像素值的更正确方法是

data = dataPtr[currentCol + step * currentRow];

适用于各种类型的图像。

最后但同样重要的是，请不要忘记步长是以字节而不是像素来衡量的。因此，如果您有一个3通道的uchar RGB图像，则步长将为3*像素数，如果您有一个3通道的int图像，则step = 3(通道)*sizeof(int)(4)*(行数)

- Sam

Answer 3

除了上面的答案，还有另一种选择。

对于较小的数据，我更喜欢以下方式：

Mat A = (Mat_<float>(2, 5) << 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11);

您可以轻松地获得所需的结果，无需定义额外变量“data”。

- Ruchir

Answer 4

由于data是一个二维数组，所以所有指向数组基址的表示方式data、&data、*data、data[0]、&data[0]和&data[0][0]都可以正确地选择构建Mat来替换X。

A = Mat(2, 5, CV_32FC1, X );

由于OpenCV将数据视为void*类型并进行访问，因此可以放心使用accepted的数据。而且，OpenCV对数据的访问方式如line所示。我更喜欢使用相同的语法从单维或多维数组中构建Mat。

A = Mat(1, 10, CV_32FC1, data ); //for 1D array
A = Mat(2, 5, CV_32FC1, data ); //for 2D array

回到查询 - 请注意，即使从1D数组构造Mat也是不正确的。 步骤参数被提及为2。 它只是偶然有效，因为如果行数为1，则OpenCVoverrides所提供的步骤参数。 对于更高维度的数组，OpenCV会抛出调试assertion以进行错误的步骤参数，这就是你遇到的问题。

- kiranpradeep

Answer 5

来自这个合并的拉取请求的C++11解决方案：

// Mat(sizes, list)
cv::Mat A({2, 5}, {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10});

- Burak