将3D MatND拆分为2D Mat opencv的矢量

时间:2014-11-14 12:49:53

标签: c++ opencv mex

是否可以从opencv中存储为MatND的3D数据立方体中获取2D Mat对象?基本上我是使用" mexopencv"将3D矩阵传递给MexFile。我通过使用MxArray(prhs [0])。toMatND()将矩阵转换为MatND对象。现在我想将这个数据立方体沿第三维分割成cv :: Mat矩阵的向量。我需要对这些2D矩阵进行操作,因此迭代第三维。 是否有根据需要拆分数据立方体的功能?或者也许是一种获取指向3D数据立方体的2D子矩阵的指针的方法?

编辑:这是我的代码,它使用mexopencv将Matlab输入参数转换为MatND数组。我实现了@chappjc将3D数据代码分割成2D矩阵向量的方法。除了切换x和y尺寸这一事实外,一切都很好。

#include "mexopencv.hpp"
#include <iostream>

void mexFunction(int nlhs, mxArray *plhs[],
                 int nrhs, const mxArray *prhs[])
{
    // Check arguments
    if (nlhs!=1 || nrhs!=1)
        mexErrMsgIdAndTxt("myfunc:invalidArgs", "Wrong number of arguments");

    // 1) Convert MxArray to cv::Mat
    cv::MatND matnd = MxArray(prhs[0]).toMatND();

    // Extract planes from matrix
    int dims[] = { matnd.size[0],matnd.size[1],matnd.size[2]};
    std::vector<cv::Mat> matVec;
    for (int p = 0; p < dims[2]; ++p) {
        double *ind = (double*)matnd.data + p * dims[0] * dims[1]; // sub-matrix pointer
        matVec.push_back(cv::Mat(2, dims, CV_64F, ind).clone()); // clone if mnd goes away
    }

    std::cout << "\nmatVec[0]:\n" << matVec[0] << std::endl;
    std::cout << "\nmatVec[1]:\n" << matVec[1] << std::endl;

    // Here I will do some stuff with the 2D submatrices from matVec
    // ...


    // 2) Here I want to pass the 3D matrix back to Matlab
    // I only know how to convert cv::Mat back to mxArray* using mexopencv:
    plhs[0] = MxArray(matnd);
}

第二次编辑。实际上是尺寸切换的事实&#34; matVec&#34;非常讨厌有没有人有更好的解决方案?

这是一个小的[5 x 4 x 2]示例的输出:

>> b

b(:,:,1) =

     1     6    11    16
     2     7    12    17
     3     8    13    18
     4     9    14    19
     5    10    15    20


b(:,:,2) =

   101   106   111   116
   102   107   112   117
   103   108   113   118
   104   109   114   119
   105   110   115   120

>> c = cv.myFunc(b)

matVec[0]:
[1, 2, 3, 4, 5;
  6, 7, 8, 9, 10;
  11, 12, 13, 14, 15;
  16, 17, 18, 19, 20]

matVec[1]:
[101, 102, 103, 104, 105;
  106, 107, 108, 109, 110;
  111, 112, 113, 114, 115;
  116, 117, 118, 119, 120]

c(:,:,1) =

     1     6    11    16
     2     7    12    17
     3     8    13    18
     4     9    14    19
     5    10    15    20


c(:,:,2) =

   101   106   111   116
   102   107   112   117
   103   108   113   118
   104   109   114   119
   105   110   115   120

2 个答案:

答案 0 :(得分:8)

一位聪明的法师曾经说过:不要试图分裂MatND。这不可能。相反......只是试图实现真相。没有MatND


MatND已过时,现在typedefMat。在opencv2 / core / core.hpp中:

 typedef Mat MatND;

这意味着您可以像Mat一样对待它,并手动切断它。我认为atptr方法对于dims&gt; 2没有预期效果,因此您可以抓住Mat::data指针并计算子矩阵的位置。有ptr(int i0, int i1, int i2)方法,但我没有太多运气,因为多维数组的step[]很奇怪。

示例

// create 3D matrix with element index as content
int dims[] = { 5, 5, 3 };
cv::Mat mnd(3, dims, CV_64F);
for (int i = 0; i < mnd.total(); ++i)
    *((double*)mnd.data+i) = (double)i;

// extract planes from matrix
std::vector<cv::Mat> matVec;
for (int p = 0; p < dims[2]; ++p) {
    double *ind = (double*)mnd.data + p * dims[0] * dims[1]; // sub-matrix pointer
    matVec.push_back(cv::Mat(2, dims, CV_64F, ind).clone()); // clone if mnd goes away
}

std::cout << "Size of matVec: " << matVec.size() << std::endl;
std::cout << "Size of first Mat: " << matVec[0].size() << std::endl;

std::cout << "\nmatVec[0]:\n" << matVec[0] << std::endl;
std::cout << "\nmatVec[1]:\n" << matVec[1] << std::endl;
std::cout << "\nmatVec[2]:\n" << matVec[2] << std::endl;

<强>输出

Size of matVec: 3
Size of first Mat: [5 x 5]

matVec[0]:
[0, 1, 2, 3, 4;
  5, 6, 7, 8, 9;
  10, 11, 12, 13, 14;
  15, 16, 17, 18, 19;
  20, 21, 22, 23, 24]

matVec[1]:
[25, 26, 27, 28, 29;
  30, 31, 32, 33, 34;
  35, 36, 37, 38, 39;
  40, 41, 42, 43, 44;
  45, 46, 47, 48, 49]

matVec[2]:
[50, 51, 52, 53, 54;
  55, 56, 57, 58, 59;
  60, 61, 62, 63, 64;
  65, 66, 67, 68, 69;
  70, 71, 72, 73, 74]

答案 1 :(得分:0)

为使用numpy / MATLAB语法提取子矩阵的人员提供的解决方案。

Mat mat3D;
// ... 3D matrix with shape (A, B, C)
// equivalent to numpy: mat3D[a, :, :]
Range ranges[3] = {Range(a, a+1), Range::all(), Range::all()};
Mat mat2D = mat3D(ranges).reshape(0, {mat3D.size[1], mat3D.size[2]});