前言

今天继续学习OpenCV的基本单位Mat.

学计算机的同学都知道在计算机中,你所看到的一切其都是数据的呈现.期最底层的本质皆是0和1的构成的.当然图片,视频等等也不例外.我们用相机,扫描仪核磁共振成像等方式所获取到的数据,在计算机中都以数值的方式记录画面中每个点的数值.关于

Mat

一、Mat不需要手支分配内存,并在不需要它时立即释放它.在OpenCV功能将自动分配输出数据.

二、如果你传递一个已分配空间的Mat文件,这个空间将被复用.

三、Mat结构有两个部分:
1.矩阵头(用于记录大小,存储方式,地址等.)
2.包含像素(用于记录具体数据) 头文件大小是固定的,而具体数据则不是.

OpenCV包含了大量的图像处理功能,可以图像处理对计算机带来的挑战.当我们将图像交给插件处理时,切不可忘记图片处理背后的原理也非常值得学习.同时应避免使用过大图像进行计算,这样将容易达到性能瓶颈造成卡顿.

指针引用说明

OpenCV使用引用计数系统.每个Mat对像都有自己的头,通过使它们的矩阵指针指向相同的地址.他们可同共享这这个地址,而复制操作则只是复制指针,而不是数据本身.

Texture2D imgTexture = Resources.Load("AA") as Texture2D;
Mat A = new Mat(imgTexture.height, imgTexture.width, CvType.CV_8UC4);
Mat B = new Mat(A, new Range(0, A.rows()), new Range(0, A.cols()));
Mat C = A;
//图片写入Mat
Utils.texture2DToMat(imgTexture, A);
//创建图片
Texture2D textureA = new Texture2D(A.cols(), A.rows(), TextureFormat.RGBA32, false);
Texture2D textureB = new Texture2D(B.cols(), B.rows(), TextureFormat.RGBA32, false);
Texture2D textureC = new Texture2D(C.cols(), C.rows(), TextureFormat.RGBA32, false);
//将Mat的图片写入Texture2D中
Utils.matToTexture2D(A, textureA);
Utils.matToTexture2D(B, textureB);
Utils.matToTexture2D(B, textureC);
//显示出图片
objA.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture = textureA;
objB.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture = textureB;
objC.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture = textureC;

运行结果:

以上例子中,Mat的头部不同.但因为都指向同一个矩阵,修改其中一个时其他也是会受到影响.

你可以询问矩阵本身属于多少个Mat,当它不再需要时可以清理它.当有人复制他时矩阵引用计数器会增加.
当有头部被清理时会减少.当引用为0时矩阵将被释放.
OpenCV()也为此提供了clone和copyTo()函数.

存储的方式

我们关于存储像素值的问题，可以有好几种选择。首先是颜色空间，就是我们怎样把颜色分量结合在一起来描述一个颜色。最简单的是灰度，我们只用黑白来组合就行。

其他常见的颜色空间都是由三四个基本分量组成的，咱们可以用它们来创建其它分量。最常见的是RGB，因为人类眼睛也是这样看颜色的。

红、绿、蓝。还有的颜色空间可能会加上alpha分量，用于编码透明度。不过，还有很多其他颜色系统都有自己的优点，RGB用得最广，因为咱们的眼睛也就是这样识别颜色的。

不过要记住，OpenCV标准显示系统用的是BGR颜色空间（红色、蓝色通道顺序相反）。

HSV和HLS把颜色划分为色调、饱和度、明度分量，更符合我们描述颜色的方式。

比如，如果你忽略掉明度分量，那你的算法会对输入图像的光线条件不敏感。
YCrCb是JPEG图像格式常用的颜色系统。

每个颜色分量都有自己的有效范围，这就决定了咱们可以用哪些数据类型来存储颜色。所用数据类型的最小可能值是char（也就是一个字节或者8位）。

char型可以是无符号的0~255或者是有符号的-127 至 127。虽然在三个分量的情况下，char型就可以提供1600万种颜色表示方式（就跟我们在RGB情况下说的一样），但如果想要更精细地控制每个分量，那就得使用浮点数（4字节=32位）或double类型（8字节=64位）了。不过要记住，增加分量大小就会增加整个图像在内存中占用的体积哦。

如何创建一个Mat对像

前面我们已经演示过如何装图像文件写入Mat矩阵中.为了更直观方便,可以使用操作符来操作.公适用于二维矩阵.

Mat A = new Mat(512, 512, CvType.CV_8UC4, new Scalar(0,0,255,255));

对于二维矩阵首先我们要明确他的行(rows)和列(cols),这里都写的512.
然后指定了了通道数这里使用了4通道CV_8UC4.意思是: 使用8位长的无符号字符类型，每个像素有四个形成四个通道(最多四个通道)

同上面的方法转为图片后,运行结果:

具体的使用我们在后面的案例中继续讲解…