Mat 介紹

? ? ? Mat的本質(zhì)是具有兩個數(shù)據(jù)部分的類：矩陣頭（包含諸如矩陣大小瘟判，用于存儲的方法禀梳，用于存儲矩陣的地址等信息）以及指向真正圖像數(shù)據(jù)矩陣的指針浓冒。矩陣頭的大小是恒定的衙吩，但真正的圖像矩陣的大小是因?qū)嶋H圖像的大小而異笔刹。

? ? ? ? opencv是圖像處理庫芥备，包含有大量的圖像處理功能。這些功能在程序中表現(xiàn)為一個一個函數(shù)的形式舌菜，那么為了處理圖像萌壳，一定少不了在函數(shù)間傳遞圖像。如果每傳遞一次圖像就為其新分配一次內(nèi)存空間日月，必然會導(dǎo)致圖像處理速度的大大下降袱瓮，同時也會占用過高的內(nèi)存空間。為了解決這個問題爱咬，opencv是這樣做的：每個Mat對象都有其唯一的矩陣頭尺借，但是實質(zhì)性的圖像矩陣地址可以共享，訪問方式可以通過指針精拟。在這種機制下燎斩，在程序中如果需要傳遞圖像時，僅傳遞圖像的矩陣頭信息和指針蜂绎，而不會去傳遞實質(zhì)性的圖像數(shù)據(jù)栅表。

? 例子1： Mat A, C;// creates just the header parts

? ? ? ? ? ? ? ? A =imread(argv[1],IMREAD_COLOR);// here we'll know the method used (allocate matrix)

? ? ? ? ? ? ? ? Mat B(A);// Use the copy constructor

? ? ? ? ? ? ? ? C = A;// Assignment operator

? ? ? ? 例子1中，3個Mat對象 A,B,C所指向的實質(zhì)性的圖像數(shù)據(jù)矩陣是同一個师枣，但是它們的矩陣頭信息（身份證號）是不同的怪瓶。由于實質(zhì)性的圖像數(shù)據(jù)矩陣是同一個，所以改變A,B,C中的任何一個坛吁，另外兩個也會改變劳殖。這種改變表現(xiàn)在它們的矩陣頭信息的變化上铐尚。例如，通過對A操作把圖像大小減小了一半哆姻，那么B,C的矩陣頭信息中表征圖像大小的信息部分一定也會變宣增。在這種機制基礎(chǔ)之上會有一個有意思的事情發(fā)生，你完全可以創(chuàng)建一個只引用實質(zhì)圖像矩陣的子部分信息的矩陣頭矛缨。這種應(yīng)用有一個很好的例子爹脾，它是：ROI,只需創(chuàng)建具有新邊界的新標(biāo)題即可，如下面例子2箕昭，其中 Mat 對象D灵妨，E只引用了A所引用的圖像的一部分。

? ? 例子2：Mat D (A,Rect(10, 10, 100, 100) );// using a rectangle

? ? ? ? ? ? ? ? Mat E = A(Range::all(), Range(1,3));// using row and column boundaries

? ? ? ? ? ? 圖像在內(nèi)存中的整個生命周期中會有一個計數(shù)變量與其相關(guān)落竹，這個變量有什么用呢泌霍？它用來表征，有多少個Mat 對象述召，引用這個圖像朱转，當(dāng)這個計數(shù)變量值為0時，系統(tǒng)會釋放掉圖像 所占內(nèi)存积暖。當(dāng)然有時也許要真正完全傳遞整個圖像而不是指針藤为，因此opencv提供了cv :: Mat :: clone（）和cv :: Mat :: copyTo（）函數(shù)來解決這個問題，如下例子3夺刑。

? ? ? 例子3：Mat F = A.clone();

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Mat G;

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? A.copyTo(G);

? ? ? ? ? ? 例子3中缅疟，A,F,G指針?biāo)傅膶嵸|(zhì)性圖像矩陣不是同一個，因此通過A,F,G對圖像操作遍愿，相互之間不會有影響 存淫。

存放方法

? ? ? ? 存放方法的描述是關(guān)于如何存儲像素值的（說明存放像素有多種方法可以選擇）。這種選擇错览，體現(xiàn)在色彩空間和數(shù)據(jù)類型的選擇上纫雁。色彩空間不同，也就是對顏色編碼的方式不同倾哺。最簡單的一種是灰度空間轧邪，在灰度空間下我們可以使用白色和黑色的不同組合來創(chuàng)建許多灰色陰影。

? ? ? ? 對應(yīng)顏色羞海，我們有多種編碼方式選擇忌愚，比較主流的是RGB。RGB主流的原因和我們?nèi)搜劬幋a顏色的方式有關(guān)系却邓。它的基色是

紅色硕糊，綠色和藍(lán)色。為了編碼顏色的透明度，有時會添加第4個量：alpha(A)简十。

但是還有很多其他色彩空間系統(tǒng)檬某，并且各有優(yōu)點：

? 1、? RGB是最常見的一種螟蝙，因為我們的眼睛使用的恢恼，就是類似的系統(tǒng)。但是opencv標(biāo)準(zhǔn)顯示系統(tǒng)使用BGR色彩空間（紅胰默、藍(lán)通道切換）來編碼顏色场斑。

? 2、 HSV和HLS將顏色分解為它們的色相牵署，飽和度和值/亮度分量漏隐，這是我們描述顏色更自然的方法。例如奴迅，您可以忽略最后一個變量青责，從而使算法對輸入圖像的光照條件不太敏感。

? 3半沽、 流行的JPEG圖像格式使用的YCrCb爽柒。

? ? 4吴菠、CIE L*a*b*是一個感知上統(tǒng)一的色彩空間者填，如果您需要測量給定顏色與另一種顏色空間的差距，它會派上用場做葵。

色彩空間解決的是一信號有多少通道的問題（多少變量）占哟，那么數(shù)據(jù)類型解決的是，一個變量幾位數(shù)據(jù)位（是否有符號酿矢，是整數(shù)還是實數(shù)）度量它的問題榨乎。