使用指向图像数据的指针访问R、G和B像素值

Question

我读取了Mat格式的图像。

Mat image = imread("image.png", 1);

我使用声明指向其数据的指针

unsigned char *ptr_source = image.data

现在，我想访问for loop中每个像素的R、G和B值我已经知道用img.at<Veb3b>(i,j)或类似的东西来完成它的方法，但现在，我必须使用unsigned char类型的指针来完成它

uchar R_value = ptr_source[ i*?? + ??? ];
uchar G_value = ptr_source[ i*?? + ??? ];
uchar B_value = ptr_source[ i*?? + ??? ];

重要信息：这里有些人提到要使用以下内容：

unsigned char *input = (unsigned char*)(img.data);
for(int j = 0;j < img.rows;j++){
    for(int i = 0;i < img.cols;i++){
        unsigned char b = input[img.step * j + i ] ;
        unsigned char g = input[img.step * j + i + 1];
        unsigned char r = input[img.step * j + i + 2];
    }
}

根据openCV文档，这对我来说是有意义的，但不幸的是，它在我的情况下不起作用。SO发布的另一种方法是使用以下方法：

uchar b = frame.data[frame.channels()*(frame.cols*y + x) + 0];    
uchar g = frame.data[frame.channels()*(frame.cols*y + x) + 1];
uchar r = frame.data[frame.channels()*(frame.cols*y + x) + 2];

基本问题：虽然它似乎有效，但我不太理解它的逻辑为什么我们需要将(frame.cols*y + x)与frame.channels()相乘

Answer 1

cv::Mat::channels()方法返回图像中的通道数
在8UC3三通道彩色图像中，channels()返回3，并且像素存储在连续的字节三元组中：BGRBGRBGRBGRBGR...。

要访问给定unsigned char* ptr_source指针的像素(x,y)，需要计算像素偏移。图像宽度为frame.cols。每个像素都是channels() == 3字节，因此像素的unsiged char*偏移量将是ptr_source + frame.channels()*(frame.cols*y + x)。这个unsigned char*通常是蓝色通道，后面的2个char是绿色和红色通道

例如，给定一张3x4的图像，内存中的像素看起来是这样的（仅为清晰起见）：

rc  0   1   2   
 0  BGR BGR BGR
 1  BGR BGR BGR
 2  BGR>BGR<BGR
 3  BGR BGR BGR

因此，如果你计算字节，你会看到像素(1,2)的蓝色通道字节正好位于字节偏移3*(2*3+1) = 21 处

实际上，使用CCD_ 21而不是原始计算是可取的，因为一些图像在每个像素行的末尾都有填充，因此CCD_
在这种情况下，您应该使用ptr_source[img.step[0]*y + img.channels()*x]。

此外，您的问题假设像素深度为8U，这可能不适用于所有图像。如果不是，您还需要将所有内容乘以深度（每个像素的字节数）
这基本上就是cv::Mat:at<>所做的。。。