OpenCV（模板類 cv::Vec<T, cn>）

做梦当财神發表於2024-09-03
OpenCV

目錄
  • 1. 模板引數
  • 2. 常見的型別別名
  • 3. 基本特性
  • 4. 示例
  • 總結



cv::Vec<T, cn> 是 OpenCV 中的一個模板類，用於表示固定長度的向量，常用於影像處理和計算機視覺中的座標、顏色、法線等資料的儲存。T 表示元素的型別，cn 表示向量的維度（或通道數）。



1. 模板引數

  • T：向量元素的型別，比如 float, int, uchar 等。
  • cn：向量的維度，即元素的數量。例如 cv::Vec<int, 3> 表示一個包含 3 個 int 型別元素的向量。


2. 常見的型別別名

OpenCV 提供了一些常見向量型別的別名。例如：

  • cv::Vec2b：表示 cv::Vec<uchar, 2>，即 2 個 uchar 型別的元素。
  • cv::Vec3b：表示 cv::Vec<uchar, 3>，常用於儲存影像中的 RGB/BGR 顏色。
  • cv::Vec4b：表示 cv::Vec<uchar, 4>，常用於儲存帶有 Alpha 通道的 RGBA/BGRA 顏色。
  • cv::Vec2f：表示 cv::Vec<float, 2>，常用於儲存二維座標或二維向量。
  • cv::Vec3f：表示 cv::Vec<float, 3>，常用於儲存三維座標或三維向量。
  • cv::Vec4f：表示 cv::Vec<float, 4>。


3. 基本特性

  • 儲存固定長度的向量資料：可以使用 [] 訪問和修改向量的元素。
  • 提供了簡單的操作：可以進行加減法、點乘、叉乘、歸一化等運算。
  • 靜態長度：向量的長度是編譯時確定的，因此比動態長度的向量（如 std::vector）更高效，尤其在需要大量小向量的場景中。


4. 示例

  1. 定義與初始化：
cv::Vec3f v1(1.0f, 2.0f, 3.0f); // 三個 float 元素的向量
cv::Vec4b color(255, 128, 64, 255); // 表示帶 alpha 通道的 RGBA 顏色
  1. 訪問與修改元素：
v1[0] = 0.5f;  // 修改向量的第一個元素
float x = v1[0];  // 讀取向量的第一個元素
uchar alpha = color[3];  // 讀取 alpha 通道的值
  1. 向量運算：
cv::Vec3f v2(0.0f, 1.0f, 2.0f);
cv::Vec3f sum = v1 + v2;  // 向量加法
float dotProduct = v1.dot(v2);  // 點乘
cv::Vec3f crossProduct = v1.cross(v2);  // 叉乘（僅對 3 維向量有效）
  1. 應用場景：
    • 顏色表示：cv::Vec3b 用於表示影像中每個畫素的 BGR 顏色值。
    • 座標表示：cv::Vec2f 或 cv::Vec3f 用於表示二維或三維座標。
    • 幾何處理：向量可以用於法線、速度、加速度等幾何屬性的表示和運算。


總結

cv::Vec<T, cn> 是一個高效的、編譯時確定長度的向量模板類，廣泛用於 OpenCV 的各種功能中。它支援基本的向量運算和元素訪問，並提供了常見向量型別的別名，方便使用者在影像處理和計算機視覺中進行顏色、座標等資料的儲存與計算。



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