复制cv::Mat
的行为使我感到困惑。
我从文档中了解到,Mat::copyTo()
是深层副本,而赋值运算符则不是。我的问题:
我应该怎么做才能从函数中返回cv::Mat
,例如:cv::Mat func()
?
根据文档,如果我返回cv::Mat
,它将没有用,因为该函数返回后,该函数中cv::Mat
的本地副本将被销毁,因此接受该返回值的那个副本函数外部应该指向一些随机地址。奇怪的是(大多数情况下)它可以正常工作。例如,以下作品:
cv::Mat CopyOneImage(const cv::Mat& orgImage)
{
cv::Mat image;
orgImage.copyTo(image);
return image;
}
int main()
{
std::string orgImgName("a.jpg");
cv::Mat orgImage;
orgImage = cv::imread(orgImgName);
cv::Mat aCopy;
aCopy = CopyOneImage(orgImage);
return 1;
}
但是为什么呢?它不是深层副本。
问题3。有时赋值运算符似乎也很深:
int main()
{
std::string orgImgName("a.jpg");
cv::Mat orgImage;
orgImage = cv::imread(orgImgName);
cv::Mat aCopy;
orgImage.copyTo(aCopy);
cv::Mat copyCopy1;
copyCopy1 = aCopy;
cv::namedWindow("smallTest", 1);
cv::imshow("smallTest", copyCopy1);
uchar key = (uchar)cv::waitKey();
cv::Mat orgImage2 = cv::imread("b.jpg");
orgImage2.copyTo(aCopy);
cv::imshow("smallTest", copyCopy1);
return 1;
}
然后两个显示器显示相同的图像a.jpg。为什么?在其他时候,它不起作用。 (原始代码太长,但也可以简化为上述情况)。在那些时候,赋值运算符似乎实际上是在“浅”复制。为什么?
非常感谢!
我认为,使用赋值不是矩阵复制的最佳方法。如果要矩阵的新完整副本,请使用:
Mat a=b.clone();
如果要复制矩阵以替换另一个矩阵中的数据(以避免内存重新分配),请使用:
Mat a(b.size(),b.type());
b.copyTo(a);
当您将一个矩阵分配给另一个矩阵时,智能指针对矩阵数据的引用计数器将增加一,当您释放矩阵时(可以在离开代码块时隐式完成),它的值将减一。当它等于零时,分配的内存被释放。
如果要从函数中使用引用获取结果,则速度更快:
void Func(Mat& input,Mat& output)
{
somefunc(input,output);
}
int main(void)
{
...
Mat a=Mat(.....);
Mat b=Mat(.....);
Func(a,b);
...
}
我已经使用OpenCV一段时间了,而cv :: Mat也使我感到困惑,所以我做了一些阅读。
cv :: Mat是一个标头,它指向保存实际图像数据的* data指针。它还实现了引用计数。它保存当前指向该* data指针的cv::Mat
标头的数量。因此,当您进行常规复制时,例如:
cv::Mat b;
cv::Mat a = b;
a
将指向b
的数据,并且其引用计数将增加。同时,先前由b
指向的数据的引用计数将减少(如果减少后内存为0,则将释放内存)。
问题1:取决于您的程序。有关更多详细信息,请参考此问题:is-cvmat-class-flawed-by-design
问题2:函数按值返回。这意味着return image
将复制Mat并增加引用计数(现在ref_count = 2)并返回新的Mat。函数结束时,图像将被破坏,ref_count将减少一。但是由于ref_count不为0,所以不会释放内存。因此返回的cv :: Mat并不指向随机的内存位置。
问题3:发生了类似的事情。当您说orgImage2.copyTo(aCopy);
时,由aCopy
指向的数据的ref_count将减少。然后分配新的内存以存储将要复制的新数据。因此,这就是为什么您执行此操作时未修改copyCopy1
的原因。
看看c ++ 11 std::shared_ptr以相同的方式有效地工作,通过使用引用计数器cv :: Mat可以聪明地记住每次引用指针时,一旦计数达到0,它将自动释放,即内存释放,并且cv :: Mat不再可用。这实际上是一个“浅表副本”,可以节省分配/取消分配大量内存的资源。
另一方面,cv :: Mat :: clone将提供一个“深层副本”,该副本为要驻留的矩阵分配一个全新的内存块,如果您要转换为可以要撤消操作,更多的内存分配/释放会增加所需的资源量。
希望这对某人有帮助。