使用“外部”数据来初始化openCV对象（Eigen对象与openCV对象的相互转化）

最新推荐文章于 2024-06-26 11:42:14 发布

pantsWang

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分类专栏： openCV 文章标签： opencv matrix Eigen openCV初始化

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/sinat_31647995/article/details/54928931

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本文介绍如何在Eigen的Matrix对象与OpenCV的Mat对象之间进行转换，包括使用Eigen::Map进行转换的方法，并通过示例代码展示从Mat到Matrix及反向转换的过程。

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本文由这个问题引出：
我们知道Eigen与openCV都是c++进行矩阵运算的工具，有时就会碰到这样的问题，如何在Eigen的Matrix对象和openCV的Mat对象间进行转换？比如最开始获取到一个Mat对象，要把他转换为matrix对象进行复杂的矩阵运算（需要用Eigen进行），最后再转换成Mat对象显示出来。
此问题在stackoverflow下的解答如下：

Mat A(20, 20, CV_32FC1);
cv::randn(A, 0.0f, 1.0f); // random data

// Map the OpenCV matrix with Eigen:
Eigen::Map<Eigen::Matrix<float, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic, Eigen::RowMajor>> A_Eigen(A.ptr<float>(), A.rows, A.cols);

// Do something with it in Eigen, create e.g. a new Eigen matrix:
Eigen::Matrix<float, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic, Eigen::RowMajor> B = A_Eigen.inverse();

// create an OpenCV Mat header for the Eigen data:
Mat B_OpenCV(B.rows(), B.cols(), CV_32FC1, B.data());

可以看出来从Mat转为Matrix是用Eigen：：Map来完成的。我们现在单拎从Matrix转到Mat，即这一行：

Mat B_OpenCV(B.rows(), B.cols(), CV_32FC1, B.data());

就是把Matrix对象的指针放了进去。其实可以从更一般的角度来看这个问题，即openCV是可以用“外部“的数据来初始化对象的。我从openCV reference manual（2.4.9）看到一些说明。首先我们都知道openCV对象时由一个头和一个数据部分组成的，比如浅拷贝（使用重载的=运算符）就是只创建一个头，而共享数据部分，深拷贝（copyTo方法和clone方法）就是既会创建头又会创建数据。我们可以为这种”外来“的数据创建一个头，就可以构成openCV的对象了。比如：

void process_video_frame(const unsigned char* pixels,
int width, int height, int step)
{
Mat img(height, width, CV_8UC3, pixels, step);
GaussianBlur(img, img, Size(7,7), 1.5, 1.5);
}

这里直接把const unsigned char*的对象传递进了构造函数里，只要指定高度和宽度，步长，就可以初始化openCV对象img了。还有一个例子是用数组也可以直接初始化openCV对象：

double m[3][3] = {{a, b, c}, {d, e, f}, {g, h, i}};
Mat M = Mat(3, 3, CV_64F, m)；

m是一个3x3数组的指针，可以直接用来初始化M。还有openCV1.0和openCV2.0间的转换：

IplImage* img = cvLoadImage("greatwave.jpg", 1);
Mat mtx(img); // convert IplImage* -> Mat

这样可以更深入的理解openCV Mat对象的构成本质。