Opencv-Mat

计算机视觉：人眼看到的东西转换成计算机能识别的数据
inline             内联函数，编译的时候，直接将代码copy到调用的函数中去。
非内联函数         每个函数出栈入栈，会有空间消耗。

1.创建和清理mat空间,处理图像类型用unsigned char来处理，不要用char,负数会溢出
    *通过构造函数直接创建：
        Mat mat(3000,4000,CV_8UC3);   
        param1:高  param2:宽    param3:数据类型,UC3->unsinged char 3个字节

    *create会把之前的垃圾清理掉
        mat.create(rows, cols, CV_8UC1);
    
    *release或者析构，手动清理。
        引用计数为1时释放

内存中实际上是BGR存放的

    isContinuous
    *判断存储空间是否连续
    *如果不连续，通过step记录   获取每一行的数据到下一行的数据间隔是多少

直接地址访问连续空间
{
    int size = mat.rows*mat.cols*mat.elemSize();        //连续空间的大小   mat.elemSize() 元素大小

    //连续空间遍历访问 data-》mat的成员参数
    for(int i = 0; i < size(); i+=3）
    {
        mat.data[i] = 0;        //B
        mat.data[i+1] = 0;        //G
        mat.data[i+2] = 0;        //R
    }
    //优化编码后效率高13ms(4000*3000)
}

直接地址访问不连续空间
{
    for(int i = 0; i < mat.rows; i++)
    {
        for(int j = 0; j < mat.cols; j++)
        {
            (&mat.data[i*mat.step])[j*3] = 255;        //B
            (&mat.data[i*mat.step])[j*3 + 1] = 255;    //G
            (&mat.data[i*mat.step])[j*3 + 2] = 255;    //R            
        }
    }
    //优化编码后效率高12ms(4000*3000)
}

通过ptr接口遍历Mat（模板函数）  好处：抛出异常
{
    *性能基本等同有地址访问（17ms）
    *mat.ptr<Vec3b>(row);            //返回的指针，返回某一行的数据
    *mat.ptr<Vec3b>(row,col);        //返回某一行某一列的数据
}

通过at接口遍历Mat(模板函数）    好处：越界，排除异常
{
    *接口最简单的遍历方法（29ms）
        mat.at<Vec3b>(row, col)[0] = 255;
        mat.at<Vec3b>(row, col)[0] = 255;
        mat.at<Vec3b>(row, col)[0] = 255;
}

通过迭代器遍历Mat
{
    *可以不用管mat的行列
        auto it = mr.begin<Vec3b>();
        auto it_end = mr.end<Vec3b>();
        for(;it != it_end; ++it)
        {
            (*it).val[0] = 0;
            (*it).val[1] = 222;
            (*it).val[2] = 0;                
        }
}

#include <opencv2\core.hpp>
#include <opencv2\imgcodecs.hpp>
#include <opencv2\highgui.hpp>
#include <iostream>
using namespace cv;
using namespace std;

void PrintMs(const char *text = "")
{
	static long long last = 0;
	long long cur = getTickCount();		//opencv提供的  int64
	if (last == 0)
	{
		last = cur;
		return;
	}
	long long ms = 0;
	ms = (double)(cur - last) / getTickFrequency() * 1000;	//getTickFrequency 频率  *1000为ms
	if (*text != 0)	//取第一字节
	{
		printf("%s = %dms\n", text, ms);
	}
	last = getTickCount();
}


int main(int argc, char *argv)
{
	Mat mat(3000, 4000, CV_8UC3);
	//mat.create(3000, 4000, CV_8UC3);

	//元素大小 字节数
	int es = mat.elemSize(); //es = 3
	int size = mat.rows * mat.cols * es;
	
	PrintMs();
	for (int i = 0; i < size; i += es)
	{
		mat.data[i] = 255;		//B
		mat.data[i+1] = 0;		//G 
		mat.data[i+2] = 0;		//R
	}
	PrintMs("mat.data ms");

	//地址遍历不一定连续的Mat
	//PrintMs();
	for (int row = 0; row < mat.rows; row++)
	{
		for (int col = 0; col < mat.cols; col++)
		{
			(&mat.data[row*mat.step])[col * es] = 0;		//B
			(&mat.data[row*mat.step])[col * es + 1] = 0;	//G
			(&mat.data[row*mat.step])[col * es + 2] = 255;	//R			
		}
	}
	PrintMs("mat.step ms");

	//使用ptr遍历Mat
	//PrintMs();
	for (int row = 0; row < mat.rows; row++)
	{
		for (int col = 0; col < mat.cols; col++)
		{	
			Vec3b *c = mat.ptr<Vec3b>(row, col);
			c->val[0] = 0;		//B
			c->val[1] = 255;	//G
			c->val[2] = 0;		//R
		}
	}
	PrintMs("mat.ptr ms");

	try{
		//使用at来遍历  代码简洁,不需要指针
		for (int row = 0; row < mat.rows; row++)
		{
			for (int col = 0; col < mat.cols; col++)
			{
				Vec3b &m = mat.at<Vec3b>(row, col);			//引用是否占内存空间，跟编辑器有关
				m[0] = 100;
				m[1] = 100;
				m[2] = 100;
			}
		}
		PrintMs("mat.at ms");
	}
	catch (Exception &ex)
	{
		cout << ex.what() << endl;
	}

	//迭代器遍历
	auto it = mat.begin<Vec3b>();
	auto it_end = mat.end<Vec3b>();
	for (; it != it_end; it++)
	{
		(*it).val[0] = 0;
		(*it).val[1] = 0;
		(*it).val[2] = 255;
	}
	PrintMs("mat.itr ms");

	namedWindow("mat");
	imshow("mat", mat);
	waitKey(0);

	return 0;
}