OpenCV（C ）操作畫素總結

opencv中提供了許多操作影象的函式，但是有時候我們需要直接操作畫素來實現我們的功能，這篇文章總結了opencv中常見的操作畫素的方法。

不同的影象有不同的畫素型別，不過對於不同的畫素型別，需要在模板引數傳入不同的值。首先畫素的資料型別包括cv_32u，cv_32s，cv_32f，cv_8u，cv_8uc3等，那這些型別都是什麼含義呢。第乙個數字表示位元數，第二個數字就表示c++中資料型別，如果還有後面兩個字元，這兩個字元表示通道數。例如對於cv_32u，表示具有32位元的unsigned int型別；對於cv_8uc3，表示具有8位元，並且有三個通道的unsigned char型別。對於這個型別，可以使用**type()**來獲取。

根據這些型別，又可以分為兩種，一種單通道的，一種多通道的。單通道的乙個畫素用乙個數值表示即可，而多通道的乙個畫素需要用多個畫素表示，最常用的三通道就需要rgb這三個數值來表示。那具體的通道順序是什麼呢？在opencv中，則是按bgr的順序來儲存的，用數字代替就是b用channels[0]來獲取，g用channels[1]來獲取，r用channels[2]來獲取。opencv的設計者就是這樣設計的，記住就好了。

cv::mat有個at()方法，可以訪問影象的單個畫素，同時at()方法又是乙個模板方法，所以在使用的時候需要傳入影象畫素的型別，而且這個型別不像c++中的運算型別一樣可以自動轉換，所以必須準確的傳入影象元素型別。

對於單通道元素來說，元素型別為unsigned char的情況下，可以這樣訪問

image.at(j,i)= value;

對於三通道元素彩色影象來說，那麼可以這樣

image.at(j,i)[channel]= value;

或者直接使用陣列賦值還更加方便

image.at(j,i) = cv::vec3b(a,b,c);

vec是opencv中的向量型別，它模板是vec，所以vec3b表示3個unsigned char組成的向量，vec2f表示由兩個float組成的向量，任何形式的向量都可以用這個vec來表示的。

mat_ 也是乙個模板類，注意它有乙個下劃線，以與mat作為區別。在實際使用中，mat_ 與 mat 的操作函式沒有多大區別，只不過mat_需要在建立時定義元素型別，以後再呼叫它的方法是就不需要再傳入資料的型別，而且還定義了乙個操作符()來獲取元素的位置。

cv::mat_image(image1);
image(20,30) = value;
或者使用
image.at(20,30) = value;

這兩個類之間的區別就是乙個是定義時指定型別，乙個是使用時指定型別，可以按照不同的情況來使用。

cv::mat還有個訪問指標的方法 ptr()，它能夠返回指定行的位址，然後就可以移動指標訪其他的畫素。

uchar *data = image.ptr(j);

上面**中data或獲取第j行的首位址。遍歷時，前三個位元組表示的是第乙個畫素的bgr值，注意bgr值順序，接下來三個位元組是第二個畫素的值。那畫素個數有限，想要停止怎麼辦？可以先提前獲取這一行中畫素的個數，然後到空指標了就停止這輪訪問，然後在換到其他行進行訪問。

int n = image.cols * image.channels();

用影象的列數與通道數相乘就獲得了影象的每行的畫素數。

而對於影象，有時候在記憶體中會為了對齊而對末尾的畫素有填充，而有時候沒有填充。可以使用iscontinue()來訪問影象是否有填充，對於沒有填充的影象，即連續的影象來說，便利的時候就可以只要一層迴圈就可以了，他會自己換行將影象變成一維的來處理。

create()方法的用處，這個方法先檢查mat物件是否已經分配了資料快取區，以及快取區的資料型別與需要的型別是否相等。如果相同則可以直接返回已分配好的快取區，否則重新建立乙個再返回。可以在需要另外單獨儲存時使用，判斷傳入的result image引數是否已經分配資料快取區。

c++中的stl便設計了一套迭代器以用來訪問元素，opencv中也按照stl的設計原則設計了一套迭代器來訪問畫素，用法基本與stl類似。

對mat型別來說，他的迭代器型別可以使用matiterator_或者mat_::iterator型別，具體使用如下

cv::matiterator_ it;
或者cv::mat_::iterator it;

用這兩個迭代器便可以指定mat物件的迭代器，注意需要傳入模板引數。對迭代器的初始化與c++中的stl一致。

it = image.begin();
it = image.end();

遍歷也和前面指標一樣，從影象左上角第乙個畫素開始遍歷三個位元組，然後第二個位元組，依次遍歷，到第一行遍歷完後，就會到第二行來遍歷。不過我們也可以修改迭代器的位置，而不需要乙個乙個遍歷。

//跳過20個畫素
it += 20;   
//跳到下一行同一位置
it += image.cols;

有時候不希望迭代器修改畫素的值，則可以使用常量迭代器，即有const屬性的迭代器，如果在遍歷過程中試圖修改畫素值則會報錯。

cv::matconstiterator_it;
或者cv::mat_::const_iterator it;

以上便是mat的迭代器的使用方法，在模板引數裡都需要傳入畫素型別，前面講過mat_物件只需要在定義時指定畫素型別，此後使用便不需要在指定型別，對於它的迭代器也是如此，請注意他與mat物件的區別。

cv::mat_image(image1);
cv::matiterator_ it = image.begin();

訪問影象畫素的幾種方法也介紹完了，考慮到程式的執行速度方面，通常at方法適合於訪問元素，但不適合遍歷元素；指標或者迭代器適合用於遍歷元素。

OpenCV（C ）操作畫素總結

OpenCv C 凸包操作

OpenCV 操作畫素（訪問畫素值）

OpenGL畫素操作

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