我有 3D Mat 并想将其转换为 Vector。我尝试了 opencv 的 reshape() 函数，但它似乎不适用于维度超过 2 的矩阵。如何将 3D Mat 转换为 Vector ？我可以通过访问 Mat 中的所有元素来做到这一点。有什么有效的方法吗？
【问题讨论】：
标签： opencv vector 3d reshape mat
如果我们有以下 3D 矩阵：
const int ROWS=2, COLS=3, PLANES=4;
int dims[3] = {ROWS, COLS, PLANES};
cv::Mat m = cv::Mat(3, dims, CV_32SC1); // works with other types (e.g. float, double,...)
这仅适用于连续垫对象（即 m.isContinuous() == true）
获取包含相同元素的相同类型的向量：
使用重载的 STL 向量构造函数：
声明和初始化一个与矩阵相同类型的向量并复制所有的mat元素：
const int* p3 = m3.ptr<int>(0);
std::vector<int> flat0(p3, p3+m3.total());
使用 OpenCV 的重塑：
这与第一种解决方案的不同之处在于元素的最终布局方式。 来自这个帖子：How to divide 3D matrix into bunches of 2D matrix with opencv C++ 如果可能，我支持他关于将您的维度定义为渠道的建议。 OpenCV 比维度更好地处理通道。当然，如果您打算拥有超过 4 个维度，这可能不适用。
cv::Mat m2(ROWS, COLS*PLANES, CV_32SC1, m3.data); // no copying happening here
cv::Mat m2xPlanes = m2.reshape(PLANES); // not sure if this involves a copy
std::vector<Mat> planes;
cv::split(m2xPlanes, planes); // usually used for splitting multi-channel matrices
std::vector<int> flat;
for(size_t i=0; i<planes.size(); i++) {
cv::Mat plane_i = planes[i];
const int* plane_i_ptr = plane_i.ptr<int>(0);
flat.insert(flat.end(), plane_i_ptr, plane_i_ptr+plane_i.total());
}
对于这两种解决方案，所有元素都被考虑在内，只是它们的顺序不同，因此访问方式也不同。 首先，您通过
访问行、列、平面上的元素int index = row * COLS * PLANES + col * PLANES + p
在第二个中，您的元素按平面排序。
选择哪种解决方案可能取决于您将如何索引向量。
【讨论】：
mat.total() = mat.rows * mat.cols。 Total 表示总共一个平面。 OpenCV 文档没有提到这一点，但您可以检查任何 RGB 图像。
另一种变体，但根据实际问题，它从 2D 数组开始，然后使用 Mat 构造函数的 3d-given-already-allocated-data 形式通过提供 2d 的 3d 切片视图来影响重塑满足 copyTo 的矩阵（因为源和参数都将具有相同的尺寸 3x4x1（由下面的 aslicesizes 给出）
int nRows = 3;
int nCols = 4;
int nPlanes = 2;
int aslicesizes[3] = {nRows,nCols,1};
int a3DMsizes[3] = {nRows,nCols,nPlanes};
Mat OneM = Mat::ones(nRows,nCols,CV_8UC1);
Mat MAs3DPlane; // will be generic slice that will hava a 3d slice (plane) view of the 2d matrices (OneM, TwoM) before they are copied into OneTwo3D
// Mat OneM = Mat::ones(3,aslicesizes,CV_8UC1);
Mat TwoM = Mat::ones(nRows,nCols,CV_8UC1)+1;
// Mat TwoM = Mat::ones(3,aslicesizes,CV_8UC1)+1;
Mat OneTwo3D = Mat::zeros(3,a3DMsizes,CV_8UC1); // target 3d array
Mat OneTwo3DPlaneM; // slice of the 3d target array
Range OneTwo3DRanges[] = {Range::all(),Range::all(),Range(0,1)}; // first slice range
OneTwo3DPlaneM = OneTwo3D(OneTwo3DRanges); // first target slice of OneTwo3D
MAs3DPlane = Mat::Mat(3,aslicesizes,CV_8UC1,OneM.data); // source slice of OneM.
MAs3DPlane.copyTo(OneTwo3DPlaneM); // copying OneM slice to first slice
OneTwo3DRanges[2] = Range(1,2); // reset ranges appropriate OneTwo3D's second slice (plane)
OneTwo3DPlaneM = OneTwo3D(OneTwo3DRanges); // set to second slice of OneTwo3d
MAs3DPlane = Mat::Mat(3,aslicesizes,CV_8UC1,TwoM.data);// source slice of TwoM.
MAs3DPlane.copyTo(OneTwo3DPlaneM);// copying TwoM slice to first slice
【讨论】：
重塑应该可以工作。下面是一个示例。
//make sample 3d mat
Mat img = (Mat_<double>(3,3) << 0, -1, 0, -1, 5, -1, 0, -1, 9);
//reshape - creates a new mat header of 1 row without copying data
Mat result = img.reshape ( 0, 1 );
// declare vector and alloc size
std::vector<double> outVector;
outVector.reserve( result.cols );
//copy data
result.copyTo( outVector );
【讨论】：