The class Mat represents an n-dimensional dense numerical single-channel or multi-channel array. It can be used to store (Mat类的对象用于表示一个多维度的单通道或者多通道稠密数组,它可以用来存储以下东西)
real or complex-valued vectors or matrices | 实数值或复合值向量、矩阵) |
(grayscale or color images | (灰度图或者彩色图) |
voxel volumes | (立体元素) |
vector fields | (矢量场) |
point clouds | (点云) |
tensors | (张量) |
histograms (though, very high-dimensional histograms may be better stored in a SparseMat ) | 直方图,高纬度的最好存放在SparseMat |
Opencv中mat类是核心类,用于存储图像信息,主要包括两部分,矩阵头信息和矩阵的数据信息。头信息固定大小,数据信息极大。Mat类的对象进行赋值和拷贝构造时仅仅生成头信息的备份和数据指针
1 cv::Mat a ;//创建矩阵头
2 a = cv::imread("xxx.jpg");//读入图像
3 cv::Mat b = a ;//复制
b和a指向同一个矩阵,增加的时引用计数
若要实现实际上的独立赋值,需要使用mat的clone()和copyTo()函数
1 cv::Mat c = a.clone();
2 cv::Mat d ;
3 c.copyTo(d);
mat的常用属性
data
uchar型的指针。Mat类分为了两个部分:矩阵头和指向矩阵数据部分的指针,data就是指向矩阵数据的指针。
dims
矩阵的维度,例如5*6矩阵是二维矩阵,则dims=2,三维矩阵dims=3.
rows
矩阵的行数
cols
矩阵的列数
size
矩阵的大小,size(cols,rows),如果矩阵的维数大于2,则是size(-1,-1)
channels
矩阵元素拥有的通道数。例如常见的彩色图像,每一个像素由RGB三部分组成,则channels = 3。
type
表示了矩阵中元素的类型以及矩阵的通道个数,它是一系列的预定义的常量,其命名规则为CV_(位数)+(数据类型)+C(通道数)。具体的有以下值:
CV_8UC1 | CV_8UC2 | CV_8UC3 | CV_8UC4 |
CV_8SC1 | CV_8SC2 | CV_8SC3 | CV_8SC4 |
CV_16UC1 | CV_16UC2 | CV_16UC3 | CV_16UC4 |
CV_16SC1 | CV_16SC2 | CV_16SC3 | CV_16SC4 |
CV_32SC1 | CV_32SC2 | CV_32SC3 | CV_32SC4 |
CV_32FC1 | CV_32FC2 | CV_32FC3 | CV_32FC4 |
CV_64FC1 | CV_64FC2 | CV_64FC3 | CV_64FC4 |
这里U(unsigned integer)表示的是无符号整数,S(signed integer)是有符号整数,F(float)是浮点数。
例如:CV_16UC2,表示的是元素类型是一个16位的无符号整数,通道为2. C1,C2,C3,C4则表示通道是1,2,3,4
type一般是在创建Mat对象时设定,如果要取得Mat的元素类型,则无需使用type,使用下面的depth
depth
矩阵中元素的一个通道的数据类型。这个值和type是相关的。例如 type为 CV_16SC2,一个2通道的16位的有符号整数。那么,depth则是CV_16S。depth也是一系列的预定义值,将type的预定义值去掉通道信息就是depth值:
CV_8U CV_8S CV_16U CV_16S CV_32S CV_32F CV_64F
elemSize
矩阵一个元素占用的字节数,例如:type是CV_16SC3,那么elemSize = 3 * 16 / 8 = 6 bytes
elemSize1
矩阵元素一个通道占用的字节数,例如:type是CV_16CS3,那么elemSize1 = 16 / 8 = 2 bytes = elemSize / channels