Question

如何将OpenCV 3映像从Python 3传递到C ++？用技术术语来说，如何将NumPy数组转换为cv::Mat对象并返回？

为了使我的问题更具体，让我们假设：

我有一个使用OpenCV从网络摄像头捕获图像并将其显示的Python程序。（在现实生活中，我正在为其中的其他功能制作原型，例如一些Web服务器功能。）

cam.py ：

import cv2

def main():
    cam = cv2.VideoCapture(0)
    while True:
        _, img = cam.read()
        cv2.imshow('cam', img)

        # TODO: Call the C++ function from the sample below 
        # img = helloWorld(img) 

        cv2.waitKey(16) # let imshow do its work (16 ms -> 60 FPS)
    cv2.destroyAllWindows()

if __name__ == '__main__':
    main()

运行python3 cam.py进行尝试。

我想使用某些C ++库中的现有helloWorld函数来处理OpenCV图像。（在现实生活中，它会进行一些信号处理并从图像中提取信息。）为简单起见，我下面的示例函数只是水平镜像图像。 main函数可用来检查helloWorld是否按预期工作。

cam.cpp ：
```
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>

using namespace cv;
using namespace std;

void helloWorld(Mat img) {
    flip(img, img, 1);
}

int main() {
    VideoCapture stream1(0);

    while (true) {
        Mat img;
        stream1.read(img);

        helloWorld(img);

        imshow("cam", img);
        waitKey(16);
    }

    return 0;
}
```
要编译此代码，请运行g++ -std=c++11 -lopencv_core -lopencv_highgui -lopencv_videoio cam.cpp -o cam，然后执行./cam进行尝试。

现在我应该对代码进行哪些更改，以便可以从Python应用程序中调用helloWorld C ++函数？幸运的是，我可以访问C ++源代码，因此可以在需要时进行扩展和重新编译。

Answer 1

在这里，您必须进行进程间通信，因为您有同时运行的python进程和c ++进程，因此，要实现所需的功能，而不是在C ++程序中调用函数，只需从共享内存页面文件中读取即可在其中放置mat.data（）并将其检索到C ++程序中的地方，只需确保在尝试访问共享内存区域之前就已创建该共享内存区域。

如果您真的想调用c ++函数，则可能需要考虑将C ++源函数/代码编译为dll，在运行时以python加载该dll，然后再调用该函数。

Answer 2

有关创建模块的入门，请参见Artanis的要旨Python C Extension Hello World，该模块允许您从Python中调用C代码。

要在Python 3 NumPy数组和C ++ Mat之间进行转换，至少有2个地方可以找到示例C ++代码：

OpenCV存储库中的文件cv2.cpp包含函数that are not exposed in its API：
- bool pyopencv_to(PyObject* o, UMat& um, const char* name)和
- PyObject* pyopencv_from(const Mat& m)。
pyboostcvconverter提供了类似的独立转换器功能
- PyObject* fromMatToNDArray(const Mat& m)和
- Mat fromNDArrayToMat(PyObject* o)。

在调用任何make sure you call the NumPy function import_array()之前，请在运行时避免Segmentation Fault: 11。

我将它们全部放在code sample on GitHub中。 Python从相机获取图像，将其传递到C ++模块，然后C ++镜像该图像并将其传递回Python，最后Python显示该图像。

如何将OpenCV图像数据从Python转换为C ++？

2 个答案: