OPENCV mat
时间: 2025-05-10 11:58:13 浏览: 19
### OpenCV 中 Mat 类的使用方法及常见操作
#### 创建 Mat 对象
`Mat` 是 OpenCV 库中用于表示图像和其他多维数组的核心类。创建 `Mat` 对象有多种方式,最常用的是通过构造函数或者静态工厂方法来初始化。
- **默认构造函数**
构造一个空的 `Mat` 对象,后续可以通过其他方法填充数据。
```cpp
cv::Mat mat;
```
- **指定大小和类型的构造函数**
可以直接定义矩阵的高度、宽度以及像素类型(如 CV_8UC1 表示单通道8位无符号整数)[^1]。
```cpp
cv::Mat image(480, 640, CV_8UC3);
```
#### 加载与保存图片
为了读取文件系统上的图像到内存中的 `Mat` 结构体里,可以调用 `imread()` 函数;而要将修改后的图像写回到磁盘,则可采用 `imwrite()` 方法[^2]。
```cpp
// 从文件加载图像至 Mat 对象
cv::Mat img = cv::imread("path/to/image.jpg");
// 将 Mat 对象保存为新文件
cv::imwrite("output_image.png", img);
```
#### 基础属性访问
获取有关 `Mat` 的基本信息,比如尺寸、元素数量、步幅等,可通过相应的 getter 成员函数完成:
- 获取行数 (`rows`) 和列数 (`cols`)
- 查询总元素数目 (`total()`)
- 查看每个元素占用字节数 (`elemSize()`) 或者整个矩阵所占空间 (`step*rows`)
```cpp
int rows = img.rows; // 图像高度
int cols = img.cols; // 图像宽度
size_t totalElements = img.total(); // 总像素点数
size_t elementBytes = img.elemSize(); // 单个像素占据多少字节
```
#### 数据转换与复制
当需要改变现有 `Mat` 实例的内容而不影响原始对象时,应该先执行深拷贝操作——即克隆一份完全独立的新副本出来。此外,在不同色彩模式之间相互切换也是常见的需求之一,这通常借助于 `cvtColor()` 来达成目的[^3]。
```cpp
// 复制 Mat 对象并分配新的缓冲区
cv::Mat cloneImg = img.clone();
// 转换颜色空间 (BGR -> GrayScale)
cv::Mat grayImage;
cv::cvtColor(img, grayImage, cv::COLOR_BGR2GRAY);
```
#### 子区域提取与设置
有时仅需处理特定区域内的一部分而不是整张图,这时就可以利用 ROI(region of interest) 技术截取出感兴趣的部分作为临时工作区来进行编辑。同样地,也可以设定某些位置的颜色值达到绘制图形的效果。
```cpp
// 定义矩形范围内的子窗口
cv::Rect roiRect(xOffset, yOffset, width, height);
cv::Mat subRegion = img(roiRect);
// 设置某个坐标处的颜色
img.at<cv::Vec3b>(yPos, xPos)[channelIndex] = newValue;
```
以上就是关于 OpenCV 中 `Mat` 类的一些基础概念及其典型应用场景概述。希望上述内容能帮助理解如何高效运用这一强大工具开展计算机视觉项目开发。
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