Mat类构造与赋值

Mat类的构造

（1）无参数构造

示例：

Mat::Mat();

这种构造方式不需要输入参数，后续给变量赋值时会自动判断矩阵的大小和类型，实现灵活的储存

（2）输入矩阵尺寸和类型构造

示例：

Mat::Mat(int rows,
         int cols,
         int type)

• rows：构造矩阵的行数
• cols：矩阵的列数
• type：矩阵中储存的数据类型

（3）用Size()结构构造Mat类

示例：

Mat::Mat(Size size(),
         int type)

• size：二维数组变量尺寸，通过Size(cols,rows)进行赋值
• type：矩阵中储存的数据类型

示例：

Mat a(Size(480,640),CV_8UC1); //构造一个行为640，列为480的单通道矩阵
Mat b(Size(480,640),CV_32FC3); //构造一个行为640，列为480的3通道矩阵

（4）利用已有矩阵构造Mat

示例：

Mat::Mat(const Mat & m);

• m：已经构建完成的Mat类矩阵数据

（5）构造已有Mat类的子类

示例：

Mat::Mat(const Mat & m,
         const Range & rowRange,
         const Range & colRange = Range::all()
        )

• m：已经构建完成的Mat类矩阵数据
• rowRange：在已有矩阵中需截取的行数，不输入任何值时，表示所有行被截取
• colRange：在已有矩阵中需截取的列数，不输入任何值时，表示所有列被截取

这种方式主要用于原图中截图使用

注意：这种方式构造的Mat子类与父类享有共同的数据，一个类中数据发生变化，另一个随之发生变化

示例：

Mat b(a,Range(2,5),Range(2,5)); //从a中截取部分数据构造b
Mat c(a,Range(2,5)); //默认截取所有列

Mat类的赋值

（1）构造时赋值

Mat::Mat(int rows,
         int cols,
         int type,
         const Scalar & s
        )

• rows：构造矩阵的行数
• cols：矩阵的列数
• type：矩阵中储存的数据类型
• s：给矩阵中每一个像素赋值的参数变量，例如Scalar(0,0,255)

示例：

Mat a(2,2,CV_8Uc3,Scalar(0,0,255)); //创建一个3通道矩阵，每一个像素都是0，0，255
Mat b(2,2,CV_8Uc2,Scalar(0,255)); //创建一个2通道矩阵，每一个像素都是0，255
Mat c(2,2,CV_8Uc1,Scalar(255)); //创建一个1通道矩阵，每一个像素都是255

注意：Scalar结构变量个数一定要与定义中的通道数相对应

变量个数大于通道数，则位置在大于通道数之后的数值不会被读取，例：a(2,2,CV_8Uc2,Scalar(0,0,255)); 每一个像素值为（0，0）

变量个数小于通道数，则会以0补充

（2）枚举法赋值

这种方式是将矩阵中每一个元素一一列举，用数据流的形式赋值给Mat类

示例：

Mat a = (Mat_<int>(3,3) << 1,2,3,4,5,6,7,8,9);
Mat b = (Mat_<double>(3,3) << 1.0,2.1,3.2,4.0,5.1,6.2);

注意：用枚举法时，输入数据个数一定要与矩阵元素个数相同

（3）循环法赋值

示例：

Mat c = Mat_<int>(3,3); //创建一个3*3的矩阵
for (int i = 0; i < c.rows;i++) //矩阵行数循环
{
    for (int j = 0; j < c.cols; j++) //矩阵列数循环
    {
        c.at<int>(i,j) = i + j;
    }
}

注意：赋值时的变量类型要与矩阵定义的变量类型，即<>内的变量类型要一致

（4）类方法赋值

示例：

Mat a = Mat::eye(3,3,CV_8UC1);
Mat b = (Mat_<int>(1,3) << 1,2,3);
Mat c = Mat::diag(b);
Mat d = Mat::ones(3,3,CV_8UC1);
Mat e = Mat::zeros(4,2,CV_8UC3);

• eye()：构建一个单位矩阵，前两个参数为矩阵的行数和列数，第3个参数为矩阵存放的数据类型与通道数

  如果行数与列数不同，则在矩阵的(1,1),(2,2),(3,3)等主对角位置为1

示例：

>>eye(3,4)
​
>>  1 0 0 0
    0 1 0 0
    0 0 1 0

• diag()：构建对角矩阵，用来存放对角元素的数值

示例：

>> 8 1 6
   3 5 7
   4 9 2
>>diag()
​
>>8
  5
  2

>> v = [1 1 1];
>> X = diag(v)
X =
1 0 0
0 1 0
0 0 1
>> X = diag(v, 1)
X =
0 1 0 0
0 0 1 0
0 0 0 1
0 0 0 0

• ones():构建一个全为1的矩阵
• zeros():构建一个全为0的矩阵

（5）利用数组进行赋值

float a[8] = {5,6,7,8,9,1,2,3,4};
Mat b = Mat(2,2,CV_32FC2,a);
Mat c = Mat(2,4,CV_32FC1,a);

当矩阵元素数目小于数组的数据时，矩阵赋值完成后，数组剩下数据不再赋值