学习Opencv第三章IplImage类型

最新推荐文章于 2018-10-16 19:49:54 发布

fdl19881

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分类专栏： opencv 文章标签： image struct alignment dst null header

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IplImage类型定义：

typedef struct _IplImage
{
    int  nSize;             /* sizeof(IplImage) */
    int  ID;                /* version (=0)*/
    int  nChannels;         /* Most of OpenCV functions support 1,2,3 or 4 channels */
    int  alphaChannel;      /* Ignored by OpenCV */
    int  depth;             /* Pixel depth in bits: IPL_DEPTH_8U, IPL_DEPTH_8S, IPL_DEPTH_16S,
                               IPL_DEPTH_32S, IPL_DEPTH_32F and IPL_DEPTH_64F are supported.  */
    char colorModel[4];     /* Ignored by OpenCV */
    char channelSeq[4];     /* ditto */
    int  dataOrder;         /* 0 - interleaved color channels, 1 - separate color channels.
                               cvCreateImage can only create interleaved images */
    int  origin;            /* 0 - top-left origin,
                               1 - bottom-left origin (Windows bitmaps style).  */
    int  align;             /* Alignment of image rows (4 or 8).
                               OpenCV ignores it and uses widthStep instead.    */
    int  width;             /* Image width in pixels.                           */
    int  height;            /* Image height in pixels.                          */
    struct _IplROI *roi;    /* Image ROI. If NULL, the whole image is selected. */
    struct _IplImage *maskROI;      /* Must be NULL. */
    void  *imageId;                 /* "           " */
    struct _IplTileInfo *tileInfo;  /* "           " */
    int  imageSize;         /* Image data size in bytes
                               (==image->height*image->widthStep
                               in case of interleaved data)*/
    char *imageData;        /* Pointer to aligned image data.         */
    int  widthStep;         /* Size of aligned image row in bytes.    */
    int  BorderMode[4];     /* Ignored by OpenCV.                     */
    int  BorderConst[4];    /* Ditto.                                 */
    char *imageDataOrigin;  /* Pointer to very origin of image data
                               (not necessarily aligned) -
                               needed for correct deallocation */
}
IplImage;

IplImage也是一个结构体.其中有这几个成员：

nChannels :指通道数1,2,3,4 . 如灰度图可以用1个通道表示， RGB用3个通道， RGBA用4四通道， HSI 用三个通道

depth 指类型IPL_DEPTH_8U (8位无符号类型,范围为0~255), IPL_DEPTH_8S(8位有符号类型-128~ 127), IPL_DEPTH_16S(16位有符号), IPL_DEPTH_32S, IPL_DEPTH_32F and IPL_DEPTH_64F 。通常的RGB类型用IPL_DEPTH_8U表示

ps:这里对于专用于图像的类型IplImage是将通道数和数据类型分开表示。而对于矩阵类型CvMat 是将其表示在一起，如 CV_8UC1(单通道8位无符号) CV_32SC3表示3通道32位有符号等.

widthstep: 指图像一行的字节数，比如上一行的指针为uchar *p1 ;那么对应的下一行指针为 p1+withstep

注意： widthstep 不一定等于 nChannels * width . 如对于3通道IPL_DEPTH_8U(即一个像素用3字节表示) , widthstep 可能不等于3*cols .

roi : 指 regin of interest ,即感兴趣区域 . 感兴趣区域之能表示为矩形。在设置了感兴趣区域的IplImage中，用opencv里的图像处理函数时，就会只对ROI区域进行处理。

设置的方法：

CVAPI(void) cvSetImageROI( IplImage* image, CvRect rect ); //这样就设置了一个ROI区域

CVAPI(void) cvResetImageROI( IplImage* image ) ; //重置ROI区域

如：IplImage *pImg = cvLoadImage("1.jpg"); cvSetImageROI(pimg, cvRect(100,200,400,400)) ; cvNamedWindow("out");

再使用 cvShowImage("out",pImg); 则在窗口out中只会显示图像中cvRect(100,200,400,400)区域中的这部分图像.

imageData : 图像的数据部分, imageData是个指针，指向存储图像数据的内存地址

IplImage相关的函数:

CVAPI(IplImage*) cvLoadImage( const char* filename, int iscolor CV_DEFAULT(CV_LOAD_IMAGE_COLOR));

CVAPI(IplImage*) cvCreateImage( CvSize size, int depth, int channels ) //动态分配IplImage结构，并且分配分配数据内存。imageData指向

CVAPI(void) cvCreateImageData( CvArr* arr ) // 只分配图像数据内存，由imageData指向

CVAPI(IplImage*) cvCreateImageHeader( CvSize size, int depth, int channels ) ; //只分配IplImage结构

CVAPI(void) cvReleaseImage( IplImage** image )

CVAPI(void) cvReleaseData( CvArr* arr )

CvMat和IplImage的互相转化

CVAPI(IplImage*) cvGetImage( const CvArr* arr, IplImage* image_header ) ;

CVAPI(CvMat*) cvGetMat( const CvArr* arr, CvMat* header, int* coi CV_DEFAULT(NULL), int allowND CV_DEFAULT(0)) ;

例子如下：

IplImage *pImg = cvLoadImage("1.jpg");
CvMat *pMat = cvCreateMatHeader(pImg->rows , pImg->cols , CV_8UC3);  //这里只分配CvMat结构体
cvGetMat(pImg , pMat) ;   //注意此时CvMat和IplImage共用数据部分！！！ 如果release一个后，另一个也会没数据部分了
// ... process 
cvReleaseImageHeader(&pImg)  ; //只释放IplImage结构体
cvReleaseMat(&pMat);  //释放CvMat结构体和数据内存

相反的转化差不多。

最后注意图像的存储结构：在imageData指向的内存中

对于一般的RGB图像，如用cvLoadImage读来的一般的彩色图像

存储的时候是交错方式，注意次序

BGRBGRBGR ，（而不是RGB的顺序)

图像 + 操作函数:

/* dst(mask) = src1(mask) + src2(mask) , 这个是对两个相同大小，数据类型，通道数的图像相加*/
CVAPI(void)  cvAdd( const CvArr* src1, const CvArr* src2, CvArr* dst,
                    const CvArr* mask CV_DEFAULT(NULL));

/* dst(mask) = src(mask) + value , 这个是对图像的几个通道数分别加上固定值*/
CVAPI(void)  cvAddS( const CvArr* src, CvScalar value, CvArr* dst,
                     const CvArr* mask CV_DEFAULT(NULL));

例如：从1.jpg中读取一副RGB的彩色图像,再将其中间的部分图像的, R+20 , G + 30 ,B + 50

带掩码的例子

#include <opencv.hpp>//如果用的低版本，如opencv2.0及以下，头文件换成cv.h , cxcore.h , highgui.h
#include <memory>
using namespace std; 

void fun(IplImage *pImg)
{
	memset(pImg->imageData,0,pImg->height * pImg->widthStep);
	for( int i= pImg->height*3/8;i<pImg->height*5/8;++i){
		char *p = pImg->imageData + i * pImg->widthStep;
		for(int j = 0;j<pImg->width;++j){
			p[j] = 255;
		}
	}
}
int main()
{
	IplImage *pImg = cvLoadImage("f:\\images\\11.bmp");
	cvShowImage("in",pImg);
	CvScalar scalar = cvScalar(50,30,20); //存储顺序为BGR
	CvRect rect = cvRect(pImg->width/4,pImg->height/4,pImg->width/2,pImg->height/2);
	cvSetImageROI(pImg,rect);
	IplImage *pMask = cvCreateImage(cvSize(rect.width,rect.height),IPL_DEPTH_8U,1);
	fun(pMask);
	cvShowImage("mask",pMask);
	cvWaitKey(0);
	
	cvAddS(pImg,scalar,pImg,pMask);
	//输出
	cvResetImageROI(pImg);
	cvShowImage("out",pImg);
	cvWaitKey(0);
	cvDestroyAllWindows();
	cvReleaseImage(&pImg);
	return 0;
}