在以下兩個場景中使用 OpenCV 時，我們必須事先知道矩陣元素的數據類型：
- 使用
at方法訪問數據元素的時候要指明數據類型 - 做數值運算的時候，比如究竟是整數除法還是浮點數除法。
但面對一大堆代碼，我們有時并不清楚當前的矩陣元素究竟是什么類型，這篇文章就是以 cv::Mat 類為例來解決這個問題。
cv::Mat 類的對象有一個成員函數 type() 用來返回矩陣元素的數據類型，返回值是 int 類型，不同的返回值代表不同的類型。OpenCV Reference Manual 中對 type() 的解釋如下所示：
Mat::type
C++: int Mat::type() const
The method returns a matrix element type. This is an identifier compatible with the CvMat type system, like CV_16SC3 or 16-bit signed 3-channel array, and so on.
實際的代碼如下所示：
cv::Mat haha = cv::Mat::zeros(3,3,CV_64F);
int hahaType = haha.type();
std::cout<<"hahaType = "<<hahaType<<std::endl;
至此，知道了 type() 函數，下一步更關鍵的就是返回值和具體類型之間的對應關系了。文章《[LIST OF MAT TYPE IN OPENCV][LIST OF MAT TYPE IN OPENCV]》對此整理得非常清楚，具體如下表所示：
| C1 | C2 | C3 | C4 | |
|---|---|---|---|---|
| CV_8U | 0 | 8 | 16 | 24 |
| CV_8S | 1 | 9 | 17 | 25 |
| CV_16U | 2 | 10 | 18 | 26 |
| CV_16S | 3 | 11 | 19 | 27 |
| CV_32S | 4 | 12 | 20 | 28 |
| CV_32F | 5 | 13 | 21 | 29 |
| CV_64F | 6 | 14 | 22 | 30 |
表頭的 C1, C2, C3, C4 指的是通道(Channel)數，比如灰度圖像只有 1 個通道，是 C1；JPEG格式 的 RGB 彩色圖像就是 3 個通道，是 C3；PNG 格式的彩色圖像除了 RGB 3個通道外，還有一個透明度通道，所以是 C4。大家還會發現 7 怎么沒有被定義類型，這個可以看 OpenCV 源碼，有如下所示的一行，說明 7 是用來給用戶自定義的：
#define CV_USRTYPE1 7
如果僅僅是為了在數值計算前明確數據類型，那么看到這里就可以了；如果是要使用 at 方法訪問數據元素，那么還需要下面一步。因為以單通道為例，at 方法接受的是 uchar 這樣的數據類型，而非 CV_8U。在已知通道數和每個通道數據類型的情況下，指定給 at 方法的數據類型如下表所示：
| C1 | C2 | C3 | C4 | C6 | |
|---|---|---|---|---|---|
| uchar | uchar |
cv::Vec2b |
cv::Vec3b |
cv::Vec4b |
|
| short | short |
cv::Vec2s |
cv::Vec3s |
cv::Vec4s |
|
| int | int |
cv::Vec2i |
cv::Vec3i |
cv::Vec4i |
|
| float | float |
cv::Vec2f |
cv::Vec3f |
cv::Vec4f |
cv::Vec6f |
| double | double |
cv::Vec2d |
cv::Vec3d |
cv::Vec4d |
cv::Vec6d |
至此，我們就可以像《OpenCV for Matlab Users (2)》中演示的一樣采用如下方式訪問圖像（矩陣）了
cv::Vec3b vec3b = img.at<cv::Vec3b>(0,0);
uchar vec3b0 = img.at<cv::Vec3b>(0,0)[0];
uchar vec3b1 = img.at<cv::Vec3b>(0,0)[1];
uchar vec3b2 = img.at<cv::Vec3b>(0,0)[2];
std::cout<<"vec3b = "<<vec3b<<std::endl;
std::cout<<"vec3b0 = "<<(int)vec3b0<<std::endl;
std::cout<<"vec3b1 = "<<(int)vec3b1<<std::endl;
std::cout<<"vec3b2 = "<<(int)vec3b2<<std::endl;
初寫于 2015-04-30.
首發于 Yimian Dai's Homepage，轉載請注明出處。
參考資料
- [LIST OF MAT TYPE IN OPENCV][LIST OF MAT TYPE IN OPENCV]
附錄
數據類型及其取值范圍
| 數值 | 具體類型 | 取值范圍 |
|---|---|---|
| CV_8U | 8 位無符號整數 | （0…..255） |
| CV_8S | 8 位符號整數 | （-128…..127） |
| CV_16U | 16 位無符號整數 | （0……65535） |
| CV_16S | 16 位符號整數 | （-32768…..32767） |
| CV_32S | 32 位符號整數 | （-2147483648……2147483647） |
| CV_32F | 32 位浮點數 | （-FLT_MAX ………FLT_MAX，INF，NAN) |
| CV_64F | 64 位浮點數 | （-DBL_MAX ……….DBL_MAX，INF，NAN) |
Vec 類的定義
template<typename _Tp, int n> class Vec : public Matx<_Tp, n, 1> {...};
typedef Vec<uchar, 2> Vec2b;
typedef Vec<uchar, 3> Vec3b;
typedef Vec<uchar, 4> Vec4b;
typedef Vec<short, 2> Vec2s;
typedef Vec<short, 3> Vec3s;
typedef Vec<short, 4> Vec4s;
typedef Vec<int, 2> Vec2i;
typedef Vec<int, 3> Vec3i;
typedef Vec<int, 4> Vec4i;
typedef Vec<float, 2> Vec2f;
typedef Vec<float, 3> Vec3f;
typedef Vec<float, 4> Vec4f;
typedef Vec<float, 6> Vec6f;
typedef Vec<double, 2> Vec2d;
typedef Vec<double, 3> Vec3d;
typedef Vec<double, 4> Vec4d;
typedef Vec<double, 6> Vec6d;
[LIST OF MAT TYPE IN OPENCV]: http://ninghang.blogspot.jp/2012/11/list-of-mat-type-in-opencv.html
