Пиксельный доступ к изображению в OpenCV

168

14 августа 2021, 12:50

Есть матрица OpenCV:

cv::Mat m;

Нужно, например, пробежаться по ней циклом и вывести значения всех каналов каждого пикселя. В одном проекте (OpenVINO samples, но это не так важно) для этого используется такой цикл:

for (size_t c = 0; c < channels; c++) {
    for (size_t h = 0; h < height; h++) {
        for (size_t w = 0; w < width; w++) {
            std::cout << m.at<cv::Vec3b>(h, w)[c];
        }
    }
}

Попытка использовать этот кусочек в моём приложении привела к тому, что все изображения оказались битыми. Пришлось разбираться с циклом. И я теперь не могу понять, не содержит ли он ошибку.

Допустим изображение 1-канальное (один из случаев, в котором я безуспешно пытался применить этот цикл). Тогда, казалось бы, все значения пикселей должны лежать последовательно как переменные unsigned char, это значит, что разница между адресами соседних пикселей должна быть равна 1, вывожу на экран:

std::cout << (void*)&(m.at<cv::Vec3b>(10, 7)[0]) << std::endl;
std::cout << (void*)&(m.at<cv::Vec3b>(10, 8)[0]) << std::endl;

и вижу совсем не то:

0000017C9F7123D5
0000017C9F7123D8

С другой стороны всё правильно, если мы интерпретируем позицию как 3-вектор, то разница адресов должна быть как раз 3 байта (uchar). Но тогда цикл выше некорректно работает для изображений, у которых не 3 канала. Выходит, что у Intel в их примерах ошибка.

Как же на самом деле следует обращаться к пикселям cv::Mat? Содержит ли цикл выше ошибку, или это я неправильно его применил?

Answer 1

Для одноканальных изображений (CV_8UC1) вместо m.at<cv::Vec3b> должно быть m.at<uchar>(), для другой канальности соответственно нужно поменять тип.

Да, каждая строка матрицы лежит последовательно (между строками может быть зазор, обусловленный выравниванием step), это можно использовать при работе на низком уровне - через ptr() как указатель на начало всего блока данных или конкретную строку адресовать байтовый массив

Answer 2

#include <cstdio>
#include <opencv2/imgcodecs.hpp>
int main(){
    cv::Mat m = cv::imread("img.bmp");
    unsigned size = m.cols * m.rows * m.channels();
    for(unsigned i = 0; i < size; ++i) printf((i+1) % m.channels() ? "%02X " : "%02X\n", m.data[i]);
    return 0;
}