opencv2.1版本之前使用IplImage*数据结构来表示图像,2.1之后的版本使用图像容器Mat来存储。IplImage结构体如下所示。

 typedef struct _IplImage
{
int nSize; /* IplImage大小 */
int ID; /* 版本 (=0)*/
int nChannels; /* 大多数OPENCV函数支持1,2,3 或 4 个通道 */
int alphaChannel; /* 被OpenCV忽略 */
int depth; /* 像素的位深度: IPL_DEPTH_8U, IPL_DEPTH_8S, IPL_DEPTH_16U,
IPL_DEPTH_16S, IPL_DEPTH_32S, IPL_DEPTH_32F and IPL_DEPTH_64F 可支持 */
char colorModel[]; /* 被OpenCV忽略 */
char channelSeq[]; /* 同上 */
int dataOrder; /* 0 - 交叉存取颜色通道, 1 - 分开的颜色通道.
cvCreateImage只能创建交叉存取图像 */
int origin; /* 0 - 顶—左结构,
1 - 底—左结构 (Windows bitmaps 风格) */
int align; /* 图像行排列 (4 or 8). OpenCV 忽略它,使用 widthStep 代替 */
int width; /* 图像宽像素数 */
int height; /* 图像高像素数*/
struct _IplROI *roi;/* 图像感兴趣区域. 当该值非空只对该区域进行处理 */
struct _IplImage *maskROI; /* 在 OpenCV中必须置NULL */
void *imageId; /* 同上*/
struct _IplTileInfo *tileInfo; /*同上*/
int imageSize; /* 图像数据大小(在交叉存取格式下imageSize=image->height*image->widthStep),单位字节*/
char *imageData; /* 指向排列的图像数据 */
int widthStep; /* 排列的图像行大小,以字节为单位 */
int BorderMode[]; /* 边际结束模式, 被OpenCV忽略 */
int BorderConst[]; /* 同上 */
char *imageDataOrigin; /* 指针指向一个不同的图像数据结构(不是必须排列的),是为了纠正图像内存分配准备的 */
}
IplImage;

1、使用指针遍历图像像素

(1)单通道字节型图像像素访问

 /*
@author:CodingMengmeng
@theme:Read the image pixel values
@time:2017-3-16 11:27:31
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
using namespace std;
using namespace cv;
int main(void)
{
IplImage* imgSrc = cvLoadImage("./inputData\\shuke1.jpg",);
uchar* pixel = new uchar;
for (int i = ; i < imgSrc->height; i++)
{
for (int j = ; j < imgSrc->width; j++)
{
pixel = (uchar*)(imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep+j);
cout << "pixel=" <<(*pixel)+<< endl;//+0隐式转换为整型,否则会打印出字符
}
}
delete pixel;
return ;
}

输出结果是0-255灰度级的灰度值。

其中(uchar*)(imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep+j)的具体含义:

(a)imgSrc->imageData指向图像第一行的首地址,i是指当前像素点所在的行,widthStep是指图像每行所占的字节数;所以imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep表示该像素点所在行的首地址;j表示当前像素点所在列,所以imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep+j即表示该像素点的地址。而因为IplImage->ImageData 的默认类型是 char 类型,所以再对图像像素值进行操作时,要使用强制类型转换为unsigned char,再对其进行处理。否则,图像像素值中,会有负值出现。

(b)widthStep表示存储一行像素需要的字节数

一个m*n的单通道字节型图像,其imageData排列如下:

因为opencv分配的内存是按4字节对齐的,所以widthStep必须是4的倍数,如果8U图像宽度为3,那么widthStep是4,加一个字节补齐。这个图像的一行需要4个字节,只使用前3个,最后一个空在那儿不用。也就是一个宽3高3的图像的imageData数据大小为4*3=12字节。

(2)三通道字节型图像像素访问

多通道字节型图像的imageData排列如下:

其中(Bi,Bj)(Gi,Gj)(Ri,Rj)表示图像(i,j)处BGR分量的值。

 /*
//@author:CodingMengmeng
//@theme:Read the image pixel values
//@time:2017-3-16 11:59:17
//@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
using namespace std;
using namespace cv;
int main(void)
{
IplImage* imgSrc = cvLoadImage("./inputData\\shuke1.jpg");
uchar* b_pixel = new uchar;
uchar* g_pixel = new uchar;
uchar* r_pixel = new uchar;
for (int i = ; i < imgSrc->height; i++)
{
for (int j = ; j < imgSrc->width; j++)
{
b_pixel = (uchar*)(imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep + (j*imgSrc->nChannels + ));
g_pixel = (uchar*)(imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep + (j*imgSrc->nChannels + ));
r_pixel=(uchar*)(imgSrc->imageData + i*imgSrc->widthStep + (j*imgSrc->nChannels + ));
cout << "b_pixel=" << *b_pixel+ << endl;
cout << "g_pixel=" << *g_pixel+ << endl;
cout << "r_pixel=" << *r_pixel+ << endl;
cout << "/********************************************/" << endl;
}
}
delete b_pixel;
delete g_pixel;
delete r_pixel;
return ;
}

运行结果:

2、使用cvGet2D()函数访问

cvGet*D系列函数可以用来返回特定位置的数组元素(一般使用cvGet2D),原型如下:

 CvScalar cvGet1D( const CvArr* arr, int idx0 );
CvScalar cvGet2D( const CvArr* arr, int idx0, int idx1 );
CvScalar cvGet3D( const CvArr* arr, int idx0, int idx1, int idx2 );
CvScalar cvGetND( const CvArr* arr, int* idx );

(1)单通道图像像素访问

 /*
@author:CodingMengmeng
@theme:Read the image pixel values
@time:2017-3-16 15:12:57
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
using namespace std;
using namespace cv;
int main(void)
{
IplImage* imgSrc = cvLoadImage("./inputData\\shuke1.jpg",);
CvScalar pixel_v;
/*
CvScalar是一个可以用来存放4个double数值的数组
一般用来存放像素值(不一定是灰度值哦)的,最多可以存放4个通道的
如何赋值:
a) 存放单通道图像中像素:cvScalar(255);
b) 存放三通道图像中像素:cvScalar(255,255,255);
c)只使用第一个通道,val[0]=val0;等同于cvScalar(val0,0,0,0);
*/
for (int i = ; i < imgSrc->height; i++)
{
for (int j = ; j < imgSrc->width; j++)
{
pixel_v = cvGet2D(imgSrc, i, j);
cout << "pixel=" << pixel_v.val[] << endl;
}
}
return ;
}

注意:

对于图像中的某一像素点 P(x, y), 在我们正常的坐标系中,x代表其横坐标,y代表其纵坐标;而在opencv的函数cvGet2D()的函数原型是 : CvScalar cvGet2D (const CvArr * arr, int idx0, int idx1); 函数返回的是一个CvScalar 容器,其参数中也有两个方向的坐标,但跟我们平常习惯的坐标不一样的是,idx0代表是的行,即高度,对应于我们平常坐标系的y, idx1代表的是列,即宽度,对应于我们平常坐标系的x使用时请千万别弄反,否则容易出现溢出引发异常。

(2)多通道字节型/浮点型图像像素访问

 /*
@author:CodingMengmeng
@theme:Read the image pixel values
@time:2017-3-16 15:18:29
@blog:http://www.cnblogs.com/codingmengmeng/
*/
#include <cv.h>
#include <highgui.h>
using namespace std;
using namespace cv;
int main(void)
{
IplImage* imgSrc = cvLoadImage("./inputData\\shuke1.jpg");
CvScalar pixel_v;
/*
CvScalar是一个可以用来存放4个double数值的数组
一般用来存放像素值(不一定是灰度值哦)的,最多可以存放4个通道的
如何赋值:
a) 存放单通道图像中像素:cvScalar(255);
b) 存放三通道图像中像素:cvScalar(255,255,255);
c)只使用第一个通道,val[0]=val0;等同于cvScalar(val0,0,0,0);
*/
for (int i = ; i < imgSrc->height; i++)
{
for (int j = ; j < imgSrc->width; j++)
{
pixel_v = cvGet2D(imgSrc, i, j);
cout << "b_pixel=" << pixel_v.val[] << endl;//B分量
cout << "g_pixel=" << pixel_v.val[] << endl;//G分量
cout << "r_pixel=" << pixel_v.val[] << endl;//R分量
cout << "/********************************************/" << endl;
}
}
return ;
}

运行结果:

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