python opencv获取图片像素 opencv读取图片像素值

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davisl 2023-09-01 08:05:47

文章标签 python opencv获取图片像素迭代器读取图像彩色图像 文章分类 Python 后端开发

1.任何图像处理算法，都是基于对每个像素的操作。

2.任何opencv提供的图像处理库函数，只要了解算法原理，都可以写出具有相同功能的程序。

访问图像中每个像素的值：

方法一：用指针访问像素

void colorReduce(Mat& inputImage, Mat& outputImage, int div)
{
 //参数准备
 outputImage = inputImage.clone();//复制实参到临时变量
 int rowNumber = outputImage.rows;//行数
 int colNumber = outputImage.cols*outputImage.channels();//列数*通道数=图像每行元素的个数
 
//双重循环，遍历所有像素值
for (int i = 0; i < rowNumber; i++) {
  uchar* data = outputImage.ptr<uchar>(i);//ptr函数可以获取图像第i行的首地址
  for (int j = 0; j < colNumber; j++)//列循环
  {
   //开始处理每个像素
   data[j] = data[j] / div*div + div / 2;
  }
 }
}

备注：.clone、.rows、.cols、.channels()分别表示图像复制、读取图像行数、列数、通道数，灰度图像通道数为1，RGB图像通道数为3。opencv中的Mat类提供了ptr函数（作用：读取图像任意行的首地址），data[j]则表示第i行j列的具体像素值。

方法二：用迭代器操作像素

void colorReduce(Mat& inputImage, Mat& outputImage,int div)
{
  outputImage = inputImage.clone();//复制实参到临时变量
  //获取迭代器
  Mat_<Vec3b>::iterator it = outputImage.begin<Vec3b>();//初始位置的迭代器
  Mat_<Vec3b>::iterator itend = outputImage.end<Vec3b>();//终止位置的迭代器

  //存取彩色图像像素
  for (; it != itend; ++it) 
  {
    //处理每个像素
    (*it)[0] = (*it)[0] / div*div + div / 2;
    (*it)[1] = (*it)[1] / div*div + div / 2;
    (*it)[2] = (*it)[2] / div*div + div / 2;
  }
}

备注：使用迭代器读取图像像素，可以防止访问越界的问题。迭代法通过获取图像矩阵的初始位置begin和终止位置end，*it表示访问当前指向的内容，++it表示从初始位置访问到终止位置。

方法三：用动态地址计算

void colorReduce(Mat& inputImage, Mat& outputImage, int div)
{
  outputImage = inputImage.clone();//图像复制
  int rowNumber = outputImage.rows;//行数
  int colNumber = outputImage.cols;//列数

  //双重循环，处理图像每一个像素
 for (int i = 0; i < rowNumber; i++)//行循环
 {
    for (int j = 0; j < colNumber; j++)//列循环
    {
        outputImage.at<Vec3b>(i, j)[0] = outputImage.at<Vec3b>(i, j)[0] / div*div + div / 2;//[0]蓝色通道
        outputImage.at<Vec3b>(i, j)[1] = outputImage.at<Vec3b>(i, j)[1] / div*div + div / 2;//[1]绿色通道
        outputImage.at<Vec3b>(i, j)[2] = outputImage.at<Vec3b>(i, j)[2] / div*div + div / 2;//[2]红色通道
        /*outputImage.at<uchar>(i, j) = outputImage.at<uchar>(i, j)/ div*div + div / 2; */ //单通道
    }
 }
}

备注：opencv中的Mat类提供了成员函数 at(int y, int x) 可以用来存取图像元素，但必须要知道图像的数据类型和通道数。彩色图像由三通道构成：蓝色通道、绿色通道、红色通道(BGR存储方式)，每个通道8位，因而使用Vec3b。具体参考如下表格： c1，c2，c3......表示通道数，灰度图只有1个通道(c1)。

	c1	c2	c3	c4	c6
uchar	uchar	Vec2b	Vec3b	Vec4b
short	short	Vec2s	Vec3s	Vec4s
int	int	Vec2i	Vec3i	Vec4i
float	float	Vec2f	Vec3f	Vec4f	Vec6f
double	double	Vec2d	Vec3d	Vec4d	Vec6d

附录：数据类型及其取值范围

数值	具体类型	取值范围
CV_8U	8 位无符号整数	（0…..255）
CV_8S	8 位符号整数	（-128…..127）
CV_16U	16 位无符号整数	（0……65535）
CV_16S	16 位符号整数	（-32768…..32767）
CV_32S	32 位符号整数	（-2147483648……2147483647）
CV_32F	32 位浮点数	（-FLT_MAX ………FLT_MAX，INF，NAN)
CV_64F	64 位浮点数	（-DBL_MAX ……….DBL_MAX，INF，NAN)