Mat属性方法介绍:OpenCV2:Mat属性type,depth,step
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一、Mat
Mat类用于表示一个多维的单通道或者多通道的稠密数组。能够用来保存实数或复数的向量、矩阵,灰度或彩色图像,立体元素,点云,张量以及直方图(高维的直方图使用SparseMat保存比较好)。简而言之,Mat就是用来保存多维的矩阵的。
Mat存储
Mat分为头信息和数组body两部分,头信息声明后即创建,body需要调用create方法或者其他方法后才划取内存创建。由于图片含有通道这一特性,所以其存储可以描述成,假设一幅图,它的通道数为i,大小为a*b,则存储成数字矩阵形式,则为一个行数为a,列数为b*i大小的矩阵,而对应行,i个通道的值是顺序穿插的。
Mat类型
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)+(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depth属性。
我们实际查询时返回的都是一个整数而非上面的字符串,看看opencv源码:
#define CV_CN_MAX 512 #define CV_CN_SHIFT 3 #define CV_DEPTH_MAX (1 << CV_CN_SHIFT) #define CV_8U 0 #define CV_8S 1 #define CV_16U 2 #define CV_16S 3 #define CV_32S 4 #define CV_32F 5 #define CV_64F 6 #define CV_USRTYPE1 7 #define CV_MAT_DEPTH_MASK (CV_DEPTH_MAX - 1) #define CV_MAT_DEPTH(flags) ((flags) & CV_MAT_DEPTH_MASK) #define CV_MAKETYPE(depth,cn) (CV_MAT_DEPTH(depth) + (((cn)-1) << CV_CN_SHIFT)) #define CV_MAKE_TYPE CV_MAKETYPE #define CV_8UC1 CV_MAKETYPE(CV_8U,1) #define CV_8UC2 CV_MAKETYPE(CV_8U,2) #define CV_8UC3 CV_MAKETYPE(CV_8U,3) #define CV_8UC4 CV_MAKETYPE(CV_8U,4) #define CV_8UC(n) CV_MAKETYPE(CV_8U,(n)) #define CV_8SC1 CV_MAKETYPE(CV_8S,1) #define CV_8SC2 CV_MAKETYPE(CV_8S,2) #define CV_8SC3 CV_MAKETYPE(CV_8S,3) #define CV_8SC4 CV_MAKETYPE(CV_8S,4) #define CV_8SC(n) CV_MAKETYPE(CV_8S,(n)) #define CV_16UC1 CV_MAKETYPE(CV_16U,1) #define CV_16UC2 CV_MAKETYPE(CV_16U,2) #define CV_16UC3 CV_MAKETYPE(CV_16U,3) #define CV_16UC4 CV_MAKETYPE(CV_16U,4) #define CV_16UC(n) CV_MAKETYPE(CV_16U,(n)) #define CV_16SC1 CV_MAKETYPE(CV_16S,1) #define CV_16SC2 CV_MAKETYPE(CV_16S,2) #define CV_16SC3 CV_MAKETYPE(CV_16S,3) #define CV_16SC4 CV_MAKETYPE(CV_16S,4) #define CV_16SC(n) CV_MAKETYPE(CV_16S,(n)) #define CV_32SC1 CV_MAKETYPE(CV_32S,1) #define CV_32SC2 CV_MAKETYPE(CV_32S,2) #define CV_32SC3 CV_MAKETYPE(CV_32S,3) #define CV_32SC4 CV_MAKETYPE(CV_32S,4) #define CV_32SC(n) CV_MAKETYPE(CV_32S,(n)) #define CV_32FC1 CV_MAKETYPE(CV_32F,1) #define CV_32FC2 CV_MAKETYPE(CV_32F,2) #define CV_32FC3 CV_MAKETYPE(CV_32F,3) #define CV_32FC4 CV_MAKETYPE(CV_32F,4) #define CV_32FC(n) CV_MAKETYPE(CV_32F,(n)) #define CV_64FC1 CV_MAKETYPE(CV_64F,1) #define CV_64FC2 CV_MAKETYPE(CV_64F,2) #define CV_64FC3 CV_MAKETYPE(CV_64F,3) #define CV_64FC4 CV_MAKETYPE(CV_64F,4) #define CV_64FC(n) CV_MAKETYPE(CV_64F,(n))
实际上有如下8个类型:
#define CV_8U 0 #define CV_8S 1 #define CV_16U 2 #define CV_16S 3 #define CV_32S 4 #define CV_32F 5 #define CV_64F 6 #define CV_USRTYPE1 7
即单通道时,这些编号即是这些声明的值。然后若是2个通道,则加上8;3个通道,则加上16;4个通道则加上24。
原因是
#define CV_MAKETYPE(depth,cn) (CV_MAT_DEPTH(depth) + (((cn)-1) << CV_CN_SHIFT))
先不看前边的部分,cn - 1 << CV_CNSHIFT即将通道数-1再移3位。(CV_CN_SHIFT值为3)
前边的看起来虽然是嵌套了声明,实际上也并不是很复杂。其实就是8个编号分别与7进行与操作,当然在当前看到的这些情况下,其实就是原值。
一句话总结这些声明,就是:声明的值 = 数据类型的编号 + (通道数 - 1) * 8
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
二、Mat常见方法属性
Mat常规方法
Mat信息查询
Mat元素访问
从Mat创建子Mat