Question

我正在从头开始实现2D相关代码，我有一个简单的3x3图像矩阵，类型为unsigned char：

 unsigned char Image = [184   0   35
                        48   107  193
                        29   166  32]

我的相关内核

             Kernel = [-1 0 1]

现在，当我执行相关时，第一行的结果在数学上是-149，但打印结果是107（2＆＃39; s补码）。

unsigned char res = -1.F *(Kernel[i-1]) + (Kernel[i+1]);

这不是一个错误吗？如何将结果保存为-149，但类型仍然保留为unsigned char？我知道我的问题可能不合适，因为unsigned char的范围是0到255，但我想确定我是否遗漏了一些东西。我也知道负数被转换成2的补码顺便说一下，这不是任何功课，我只是从图像处理的角度来研究C / C ++。

Answer 1

如何将结果保存为-149但类型仍保留为unsigned char？

不要这样做。使用带符号的整数类型。

如果内存使用量增加不是问题，请使用int 如果做不到这一点，请使用short。

Answer 2

在范围[0 max]的图像上计算渐变[-X 0 X]时，结果在[-X max，X max]范围内。根据您的需求和约束，有不同的方法来处理它：

如果您没有内存问题，可以增加编码（byte - ＆gt; short，short - ＆gt; int）。
如果您对梯度强度而不是其符号感兴趣，首先应用绝对值以获得新的结果范围[0，X * max]，然后应用第三个解决方案
您可以拉伸结果以适应您想要的范围，这意味着您应用直方图拉伸（线性函数）：[ - X max，X max] - ＆gt; [0 max]。不幸的是，这种解决方案失去了很多精确度。以你为例，这个解决方案失去了一半的精度（从[-255,255]]到[0,255]），除非你之前应用了2点。

Answer 3

现在，当我执行相关时，第一行的结果在数学上是-149，但打印结果是107（2的补码）。这不是一个错误吗？

res

在无符号变量中保存负值，例如res，不会更改unsigned char的类型。它永远是UCHAR_MAX + 1。通过重复添加/（或减去）unsigned char（256）来转换负值，直到它在107范围内，或者在这种情况下：res。

要保存负值并在Type Range of Type signed char at least [-127 to 127] Varies by platform signed short at least [-32767 to 32767] Varies by platform int8_t exactly [-128 to 127] int16_t exactly [-32768 to 32767]中保留负值，请使用符合范围要求的签名类型：

{{1}}

类型为unsigned char的负数

3 个答案: