OpenCV笔记（一）——数据结构与基本绘图

1 Mat结构的使用
1.1Mat是一个类，由两个数据部分组成：矩阵头（包含矩阵尺寸·存储方法·存储地址等信息）和一个指向存储所有像素值的矩阵（根据所选存储方法的不同，矩阵可以是不同的维数）的指针。
例：创建一个感兴趣区域（ROI）
Mat D（A,Rect(20,20,200,200));//使用矩阵界定
Mat E= A(Range:all(),Range(1,3));//用行和列来界定
1.2 复制矩阵本身，使用函数clone（）或者copyTo（）
例：
Mat F=A.clone();
Mat G;
A.copyTo(G);
1.3 显式创建Mat对象的七种方法
【方法一】使用Mat（）构造函数
二维多通道图像：
CV_[The number of bits per item]{Signed or Undigned][Type Prefix]C[The channel number]
即：CV_【维数】【带符号与否】【类型前缀】C【通道数】
例：Mat M(2,2,CV_8UC3,Scalar(0,0,255));

【方法二】在C/c++中通过构造函数进行初始化
例：int sz[3]={2,2,2);
Mat L(3,sz,CV_8UC,Scalar::all(0));
【方法三】为已存在的IplImage指针创建信息头
例：IplImage*img=cvLoadImage("1.jpg",1);
Mat mtx(img);//转换IplImage*-> Mat
【方法四】利用Create（）函数
例：M.create(4,4,CV_ 8UC(2));

注：此方法不能为矩阵设初值，只是在改变尺寸时重新为矩阵数据开辟内存而已
【方法五】采用Matlab式的初始化方式
例：Mst E=Mat::eye(4,4,CV_64F);
Mat 0=Mat::ones(2,2,CV_32F);
Mat 2=Mat::zeros(3,3,CV_8UC1);

【方法六】对小矩阵使用逗号分隔式初始化函数
例：Mat C=(Mat_<double>(3,3)<<0,-1,0,-1,0,-1,0);

【方法七】为已存在的对象创建新信息头
例：Mat RowClone=C.row(1).clone();

1.4 r矩阵定义：用randu（）函数产生的随机值来填充矩阵。
例：r=Mat（10，3，CV_8UC3）；
randu(r,Scalar::all(0),Scalalr::all(255));

1.4.1 定义和输出二维点
例：Point2f p(6,2);

1.4.2 定义和输出三维点
Point3f p3f(8,2,0);

1.4.3 定义和输出基于Mat的std::vector
例：vector<float>v;
v.push_back(3);
v.push_back(5);
v.push_back(7);

1.4.4 定义和输出std::vector点
例：vector<Point2f>point(20);
for(size_t i=0;i<points.size();++i)
points(i)=Point2f((float(i*5),(float)(i%7));

1.5 点的表示：Point类
例子(二维坐标系)：Point point=Point(10,8);
1.6 颜色的表示：Scalar类
例：Scalar(a,b,c)
RGB颜色值：红色分量为c，绿色分量为b，蓝色分量为a
常用Scalar_<double>
1.6 尺寸的表示：Size类
Size_(_Tp_width,_Tp_height);
例：Size（5，5）；//构造出的Size宽度和高度都为5，即XXX.width和XXX.height都为5
1.7 矩形的表示：Rect类
Rect类的成员变量有x，y，width，height，分别为左上角的坐标和矩形的宽和高。常用的成员函数有：
Size（）返回值为Size；
area（）返回矩形的面积；
contains（Point）判断点是否在矩形内；
inside（Rect）函数判断矩形是佛府在该矩形内；
tl（）返回左上角点坐标；
br（）返回右下角点坐标。
如果想求两个矩形的交集和并集，
例：Rect rect=rect1&rect2；
Rect rect=rect1|rect2；
如果想让矩形进行平移操作和缩放操作，
例：Rect rectShift=rect+point;
Rect rectScale=rect+size;
1.8 颜色空间转换：cvtColor（）函数
原型：C++:void cvtColor(InputArray src,OutputArray dst,int code,int dstCn=0)
InputArray src:输入图像
OutputArray dst：输出图像
int code：颜色看空间转换的标识符
int dstCn=0：目标图像的通道数，若该参数是0，表示目标图像取源图像的通道数
例：cvtColor(srcImage,dstImage,COLOR_GRAY2BGR);

注：OpenCV默认的照片的图片通道存储顺序是BGR，即蓝绿红，而不是RGB
1.9 其他常用的知识点（Core模块）
#OpenCV中防止内存溢出的函数有alignPtr，alignSize，allocate，deallocate，fastMalloc，fastFree等
#<math.h>里的函数：计算向量角度的函数fastAtan2,计算立方根的函数cubeRoot
向上取整函数cvCeil，向下取整数函数cvFloor，四舍五入函数cvRound
#显示文字相关的函数有：getTextSize，cvInitFont，putText
#作图相关的函数：circle，clipLine，ellipse，ellipse2Poly，line，rectangle，polylines，类LineIterator
#填充相关的函数有fillConvexPoly， fillPoly
#OpenCV中RNG（）函数的作用为初始化随机数状态的生成器