将值映射到像素对 - 如何实现数据结构答案

【问题标题】：Mapping value to pixel pairs - How to implement the data structure将值映射到像素对 - 如何实现数据结构
【发布时间】：2015-12-10 13:45:54
【问题描述】：

我有一个函数 f(x,y)，其中 x 和 y 是像素坐标（就像在 OpenCV cv::Point(i,j) 中一样），它将浮点值映射到每个像素对 (x,y)。我的问题是：表示此映射的正确数据结构是什么？我想要一个类似具有多种类型的数组的东西，这是标准数组不可能的。我想在下面的例子中使用它：

mat[cv::Point(i,j)][cv::Point(k,l)] = 5.0f;

我将不胜感激。

【问题讨论】：

所以你用的不是OpenCV，而是你自己的数组？
我正在使用 OpenCV，但在这种情况下，当涉及到点对索引时，我不知道如何使用矩阵。
所以你想要一个超过 2 维的垫子？或者您认为什么是像素对？ x 和 y 是 2 点，所以 x 有 x 和 y 并且 y 有 x 和 y 坐标，还是什么？

标签： c++ arrays opencv mapping

【解决方案1】：

您只需要像素所在屏幕的width。这样的功能很容易实现，因为width * height等于像素的数量，你可以写x + y * width来表示地图上的任何像素。

【讨论】：

【解决方案2】：

可以使用std::map：

std::map< Point, std::map< Point, float > > map;
map[Point(0,0)][Point(0,0)] = 5.0f;

但要这样做，Point 需要一个 operator<：

struct Point
{
  Point(const size_t _x, const size_t _y) : x(_x), y(_y) {}
  size_t x, y;

  bool operator<(const Point& rhs) const
  {
    // first of all, order regarding x
    if ( x < rhs.x ) return true;
    if ( x > rhs.x ) return false;
    // if x is equal, order regarding y
    if ( y < rhs.y ) return true;
    return false;
  }
};

您当然可以使用find()来检查地图中是否有元素Point(0,0)：

if( map.find(Point(0,0)) == map.end() ){ /*Element not found*/ }

如果您可以使用 c++11，std::unorderd_map 也是一个选项，因为您不需要 operator< 用于键类。

您甚至可以使用std::pair<Point,Point>作为地图的键。

另一种选择是使用这样的 4D 数组：

mat[i][j][k][l] = 5.0f;

【讨论】：

将 (2,3) 放入地图并发现 (3,2) 也存在可能会令人惊讶。
为什么会这样？ (2,3) 和 (3,2) 是完全不同的位置。
根据您的订购，它们是相同的。

【解决方案3】：

正如@Gombat 已经提到的，一个简单的方法是使用std::map，并使用std::pair<cv::Point, cv::Point> 作为键。

您需要。但是要提供自定义比较器，因为 cv::Point 不提供 operator<。

看看这段代码：

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <map>
using namespace cv;
using namespace std;

bool lessPoints(const Point& lhs, const Point& rhs)
{
    return (lhs.x == rhs.x) ? lhs.y < rhs.y : lhs.x < rhs.x;
}

struct lessPairPoints
{
    bool operator()(const pair<Point, Point>& lhs, const pair<Point, Point>& rhs) const
    {
        return (lhs.first == rhs.first) ? lessPoints(lhs.second, rhs.second) : lessPoints(lhs.first, rhs.first);
    }
};

typedef map<pair<Point, Point>, float, lessPairPoints> MapPoints;

int main()
{
    MapPoints map1;

    map1[{Point(0, 0), Point(1, 1)}] = 0.3;
    map1[{Point(1, 2), Point(1, 1)}] = 0.1;

    for (const auto& el : map1)
    {
        cout << el.first.first << ", " << el.first.second << " -> " << el.second << endl;
    }

    cout << map1[{Point(0,0), Point(1,1)}] << endl;

    auto pp = make_pair(Point(1,2), Point(1,1)); 
    cout << map1[pp] << endl;

    return 0;
}

【讨论】：