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opencv高效率访问图像像素(遍历像素的方法总结)

热度:763   发布时间:2016-05-13 02:26:23
opencv高效访问图像像素(遍历像素的方法总结)

一、Accessingpixel values访问像素值。(用类自带的方法:方便,但效率不高)

1.      cv::Mat has the a templatemethod at(int y, int x)

用法image.at<cv::Vec3b>(j,i)[channel]= value;

注意事项:the programmer needs to specify the return type that is expected(需认为指定返回值类型),一般使用typecv::Vec3b. It is a vector of 3 unsigned chars.

2.      使用cv::Mat_ 类,它是cv::Mat 的一个模板子类,有相同的数据结构,但是增加了一些新的方法。所以这两个类的指针或引用可以直接相互转换。

用法:使用cv::Mat_ 类中新增加的方法()操作符,可以直接访问图像像素。

        cv::Mat_<uchar>im2= image; // im2 refers to image

       im2(50,100)= 0; // access to row 50 and column 100

注意事项:要将image的引用或者指针赋值给cv::Mat_类变量才可以使用()操作符。

 

二、Scanning animage with pointers(使用指针扫描图像:效率高)

彩色图像三个通道,opencv中默认顺序是BGR, blue 总是第一个通道。(有些处理器对于长宽是4 or 8 的倍数的图像更加高效,所以有些图像会有 额外的padded填补的像素,为了提高效率Obviously,these extra pixels are not displayed or saved, their exact values are ignored)

ptr 方法

1.      基本信息:

a.      cols : gives you the image width (thatis the number of columns)

b.      rows: gives you the image height

c.      step data: gives you the effective widthin number of bytes

d.      method elemSize: returns the size of apixel element (for example, for a 3-channel short integer matrix (CV_16SC3),elemSize will return 6)

e.      method nchannels: returns the number ofchannels in the image

f.       method total: returns the total numberof pixels (that is matrix entries) in the matrix

3.      使用方法:

a.      The number of pixel values per rows is then given by:

             intnc= image.cols * image.channels();

b.      ptr method. It is a template method thatreturns the address of row number j :

             uchar*data= image.ptr<uchar>(j);

c.      用指针操作的一个例子(color reduce)

*data++=*data/div*div + div2;

             或者

data[i]= data[i]/div*div+ div/2;

              或者

data[i]=data[i] – data[i]%div + div/2; (有点慢,要访问每个像素两次)

              或者

 按位操作:if we restrict the reductionfactor to a power of 2, that is, div=pow(2,n) , then masking the fist n bits ofthe pixel value would give us the nearest lower multiple of div. This maskwould be computed by a simple bit shift:

                            //mask used to round the pixel value

                           uchar mask=0xFF<<n; // e.g. for div=16, mask= 0xF0

The color reduction would be given by:

 data[i]= (data[i]&mask) +div/2;

4.      注意事项:

  1. ptr 方法只返回每一行的起始地址,通过两层循环,按行访问图像。
  2. 每一行的像素值个数 不仅仅是列数,还要乘上channels 通道个数。

 

三、给出高效 扫描处理(连续)图像的标准例子

void colorReduce(cv::Mat &image, intdiv=64)

{

      int nl= image.rows; // number of lines

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

      if (image.isContinuous())

             {

                    // then no padded pixels

 nc= nc*nl;

 nl= 1; // it is now a 1Darray

             }

// this loop isexecuted only once

// in case ofcontinuous images

for (int j=0;j<nl; j++)

{

             uchar* data=image.ptr<uchar>(j);

             for (int i=0; i<nc; i++)

{

                    // process each pixel---------------------

                    data[i]= data[i]/div*div +div/2;

                    // end of pixel processing----------------

      } //end of line

 }

}

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