c++ - 如何以优雅的方式使用 OpenCV、C++ 检索偶数/奇数索引中的值？

Question

考虑一下，我有以下矩阵

0   1  2  3  
4   5  6  7  
8   9 10 11  
12 13 14 15  

我想在不使用 for 循环的情况下检索偶数索引中的值(x 和 y 索引都是偶数)。

0  2
8 10

我有大尺寸图像(许多 5000*5000+ 灰度矩阵)。使用 for 循环似乎不是最好的方法。我想听听是否有比 for 循环更好的方法。

我尝试使用下面的掩码，然后进行操作但效率不高，因为我需要进行 4*n^2 乘法而不是 n^2(假设原始图像为 2n*2n)

1 0 1 0
0 0 0 0
1 0 1 0
0 0 0 0

请注意，我对矩阵进行了多项操作。感谢您的帮助。

提前致谢

Answer 1

您可以删除无用的行和列，并使用原始矩阵一半大小的矩阵。

您可以使用 resize 函数轻松完成此操作，并使用最近的插值:

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

int main(int argc, char **argv)
{
    Mat1b mat = (Mat1b(4,4) << 0, 1, 2, 3,
                               4, 5, 6, 7,
                               8, 9, 10, 11, 
                               12, 13, 14, 15);

    Mat1b res;
    resize(mat, res, Size(0, 0), 0.5, 0.5, INTER_NEAREST);

    cout << "Mat:" << endl << mat << endl << endl;
    cout << "Res:" << endl << res << endl;

    return 0;
}

然后 res 中的值只是您需要的索引处的值:

Mat:
[0, 1, 2, 3;
 4, 5, 6, 7;
 8, 9, 10, 11;
 12, 13, 14, 15]

Res:
[0, 2;
 8, 10]

---

为了将值恢复到原始位置，您可以使用具有合适模式的 Kronecker 产品(在 OpenCV 中不可用，但可以是 easily implemented )。这将产生:

Mat:
[0, 1, 2, 3;
 4, 5, 6, 7;
 8, 9, 10, 11;
 12, 13, 14, 15]

Res:
[0, 2;
 8, 10]

Res Modified:
[1, 3;
 9, 11]

Restored:
[1, 0, 3, 0;
 0, 0, 0, 0;
 9, 0, 11, 0;
 0, 0, 0, 0]

代码:

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

Mat kron(const Mat A, const Mat B)
{
    CV_Assert(A.channels() == 1 && B.channels() == 1);

    Mat1d Ad, Bd;
    A.convertTo(Ad, CV_64F);
    B.convertTo(Bd, CV_64F);

    Mat1d Kd(Ad.rows * Bd.rows, Ad.cols * Bd.cols, 0.0);

    for (int ra = 0; ra < Ad.rows; ++ra)
    {
        for (int ca = 0; ca < Ad.cols; ++ca)
        {
            Kd(Range(ra*Bd.rows, (ra + 1)*Bd.rows), Range(ca*Bd.cols, (ca + 1)*Bd.cols)) = Bd.mul(Ad(ra, ca));
        }
    }
    Mat K;
    Kd.convertTo(K, A.type());
    return K;

}


int main(int argc, char **argv)
{
    Mat1b mat = (Mat1b(4, 4) << 0, 1, 2, 3,
        4, 5, 6, 7,
        8, 9, 10, 11,
        12, 13, 14, 15);

    Mat1b res;
    resize(mat, res, Size(0, 0), 0.5, 0.5, INTER_NEAREST);

    cout << "Mat:" << endl << mat << endl << endl;
    cout << "Res:" << endl << res << endl << endl;

    // Work on Res
    res += 1;

    cout << "Res Modified:" << endl << res << endl << endl;

    // Define the pattern
    Mat1b pattern = (Mat1b(2,2) << 1, 0, 
                                   0, 0);

    // Apply Kronecker product
    Mat1b restored = kron(res, pattern);

    cout << "Restored:" << endl << restored << endl << endl;

    return 0;
}