OpenCV3. copyTo()函数

定义和用法：

copyTo这个函数有两种定义方式，分别是：

void copyTo( OutputArray m ) const;   

和

void copyTo( OutputArray m, InputArray mask ) const;

也就是参数可以是一张输出图像，或者一张输出图像和一个掩码图。

那么：

image.copyTo(imageROI);

就是把image这张图复制（copy to）到imageROI上。

image.copyTo(imageROI，mask);

则是不仅把image这张图复制（copy to）到mageROI上，且image对应mask中像素值为0的像素点都不会贴到imageROI上。

值得注意的地方：

1.OutputArray的选择

我在跑参考链接2中的这段代码的时候发现了一个问题，代码如下：

#include<opencv2/core/core.hpp>  
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>  
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>  
#include<iostream>
using namespace cv;
 
int main()
{
	Mat img1 = imread("baboon.jpg", 0);
	Mat img2 = imread("linux.jpg", 0);
	imshow("initial img1", img1);
 
	Mat roi = img1(Rect(0, 0, img2.cols, img2.rows));
	# 分别令像素值为1、0，以及令mask=img2.clone();观察输出结果
	# Mat mask(roi.rows, roi.cols, roi.depth(), Scalar(0));
	# Mat mask = img2.clone();
	img2.copyTo(roi);    # img2 拷贝到 roi中
						 # roi 是 img1的 兴趣区域
	
	imshow("logan img2", img2);
	imshow("after mask img1", img1);
	waitKey();
	return 0;
}

img2调用copyTo函数，把img2贴到图像roi上（没使用掩码图），然后这段代码的显示结果如下：

这段代码实现了把logo图（也就是img2）贴到狒狒图（img1）上，不过copyTo函数的参数是roi并不是img1，那roi又是什么呢？代码中是这么定义的：

Mat roi = img1(Rect(0, 0, img2.cols, img2.rows));

可以见得roi是img1图像的一部分，还是从左上角开始，长宽等于img2的一部分。

那么如果我把copyTo这句改成下面这样，结果会是怎么呢？

img2.copyTo(img1);   # 注意：img2会完全覆盖img1

结果如下：

改成这样的话，img2并没有粘贴到img1上，而是img1完完全全拷贝了img2，大小也发生了变换。

为什么呢？

原因是：

• 1、 copyTo函数的功能其实就是把输入图像完全拷贝到输出图像上，并且将输出图像的大小调整成输入图像的大小。（这段来自于copyTo函数源代码的注释：If it does not have a proper size or type before the operation, it is reallocated.）

• 2、改之前之所以可以把img2贴到img1上是因为，roi的定义调用了Mat类的赋值运算符，Mat类中的拷贝构造函数和赋值运算符定义的新Mat对象，都属于浅拷贝，即只为新构造的对象创建新的矩阵头，并将矩阵指针指向对其进行赋值或拷贝的Mat对象像素值存储的位置。也就是说，这种形式新定义的Mat对象，它的像素值和旧Mat对象的像素值，其实是一个矩阵的值，所以对新对象的像素值进行修改，旧的对象的像素值也会变化。（解释来源于《OpenCV3编程入门》）因此img2调用copyTo函数将值赋给roi时，img1构造roi中那部分像素值也发生了变化，从而img2贴到了img1上。

2.Mask大小的选择

在跑链接2的代码时，我试着将代码改成了如下这样：

// C++

int main()
{
	Mat img1 = imread("baboon.jpg", 0);
	Mat img2 = imread("linux.jpg", 0);
	imshow("initial img1", img1);
 
	Mat roi = img1(Rect(0, 0, img2.cols, img2.rows));
	//分别令像素值为1、0，以及令mask=img2.clone();观察输出结果
	Mat mask(roi.rows - 10, roi.cols - 10, roi.depth(), Scalar(0));
	//Mat mask = img2.clone();
	img2.copyTo(roi,mask);
	imshow("logan img2", img2);
	imshow("after mask img1", img1);
	waitKey();
	return 0;
}

原来代码中的mask长宽为roi.rows和roi.cols，但是我各减了10，想看看这样会发生什么。

而结果在copyTo这一句抛出了异常：

原因：@param mask Operation mask. Its non-zero elements indicate which matrix elements need to be copied.

也就是说，mask是决定img2哪个像素点需要拷贝，哪个像素点不需要拷贝的，因此它必须和img2大小相同。