将OpenCV Mat转换为Texture2D？

Question

元语境:

我目前正在开发一款利用opencv替代普通输入(键盘,鼠标等)的游戏.我通过DllImports在C++中使用Unity3D的C#脚本和opencv.我的目标是在我的游戏中创建一个来自opencv的图像.

代码上下文:

正如通常在OpenCV中所做的那样,我使用Mat来表示我的图像.这是我导出图像字节的方式:

cv::Mat _currentFrame;

...

extern "C" byte * EXPORT GetRawImage()
{
    return _currentFrame.data;
}

这就是我从C#导入的方式:

[DllImport ("ImageInputInterface")]
private static extern IntPtr GetRawImage ();

...

public static void GetRawImageBytes (ref byte[] result, int arrayLength) {
    IntPtr a = GetRawImage ();
    Marshal.Copy(a, result, 0, arrayLength);
    FreeBuffer(a);
}

从我理解OpenCV的方式来看,我希望在uchar指针中序列化时,以这种方式构造字节数组:

b1, g1, r1, b2, g2, r2, ...

我正在使用以下方法将此BGR数组转换为RGB数组:

public static void BGR2RGB(ref byte[] buffer) {
    byte swap;
    for (int i = 0; i < buffer.Length; i = i + 3) {
        swap = buffer[i];
        buffer[i] = buffer[i + 2];
        buffer[i + 2] = swap;
    }
}

最后,我使用Unity LoadRawTextureData来将字节加载到纹理:

this.tex = new Texture2D(
    ImageInputInterface.GetImageWidth(),
    ImageInputInterface.GetImageHeight(),
    TextureFormat.RGB24,
    false
);

...

ImageInputInterface.GetRawImageBytes(ref ret, ret.Length);
ImageInputInterface.BGR2RGB(ref ret);
tex.LoadRawTextureData(ret);
tex.Apply();

结果:

最终的图像似乎在某种程度上分散,它类似于某些形状,但它似乎也是形状的三倍.这是我牵着我的手在镜头前:

[我,我的手和相机]

做一些测试,我得出结论,我正确地解码了通道,因为,使用我的手机发出RGB光,我可以重现现实世界的颜色:

[红色测试]

[蓝色测试]

[绿色测试]

图像中还有一些奇怪的线条:

[怪异的线条]

我还可以将这些图像与以下内容进行比较:

[我在镜头前的脸]

问题:

由于我能够正确解码颜色通道,我在解码OpenCV阵列时遇到了什么错误？我不知道Unity是如何LoadRawTextureData工作的,还是我以错误的方式解码了什么？

OpenCV Mat.data阵列是如何构建的？

UPDATE

感谢@Programmer,他的解决方案就像魔术一样.

[我开心]

我改变了他的剧本,没有必要做一些事情.在我的情况下,我需要使用BGR2RGBA,而不是RGB2RGBA:

extern "C" void EXPORT GetRawImage( byte *data, int width, int height )
{
    cv::Mat resizedMat( height, width, _currentFrame.type() );
    cv::resize( _currentFrame, resizedMat, resizedMat.size(), cv::INTER_CUBIC );

    cv::Mat argbImg;
    cv::cvtColor( resizedMat, argbImg, CV_BGR2RGBA );
    std::memcpy( data, argbImg.data, argbImg.total() * argbImg.elemSize() );
}

Answer 1

用SetPixels32而不是LoadRawTextureData.而不是从C++返回数组数据,而是从C#中执行.创建Color32阵列并与针它在c# GCHandle.Alloc,送钉扎的地址Color32阵列,以C++,使用cv::resize来调整cv::Mat,以匹配从C#发送像素的尺寸.您必须执行此步骤或预计会出现一些错误或问题.

最后,cv::Mat从RGB转换为ARGB然后用于std::memcpy从C++更新数组.SetPixels32然后可以使用该函数将更新的Color32数组加载到其中Texture2D.我就是这样做的,它一直在为我工作而没有任何问题.可能还有其他更好的方法,但我从未找到过.

C++:

cv::Mat _currentFrame;

void GetRawImageBytes(unsigned char* data, int width, int height)
{
   //Resize Mat to match the array passed to it from C#
    cv::Mat resizedMat(height, width, _currentFrame.type());
    cv::resize(_currentFrame, resizedMat, resizedMat.size(), cv::INTER_CUBIC);

    //You may not need this line. Depends on what you are doing
    cv::imshow("Nicolas", resizedMat);

    //Convert from RGB to ARGB 
    cv::Mat argb_img;
    cv::cvtColor(resizedMat, argb_img, CV_RGB2BGRA);
    std::vector<cv::Mat> bgra;
    cv::split(argb_img, bgra);
    std::swap(bgra[0], bgra[3]);
    std::swap(bgra[1], bgra[2]);
    std::memcpy(data, argb_img.data, argb_img.total() * argb_img.elemSize());
}

C#:

使用a附加到任何GameObject,Renderer您应该看到cv::Mat每帧都在该对象上显示和更新.如果混淆,代码会被评论:

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using UnityEngine;

public class Test : MonoBehaviour
{
    [DllImport("ImageInputInterface")]
    private static extern void GetRawImageBytes(IntPtr data, int width, int height);

    private Texture2D tex;
    private Color32[] pixel32;

    private GCHandle pixelHandle;
    private IntPtr pixelPtr;

    void Start()
    {
        InitTexture();
        gameObject.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture = tex;
    }


    void Update()
    {
        MatToTexture2D();
    }


    void InitTexture()
    {
        tex = new Texture2D(512, 512, TextureFormat.ARGB32, false);
        pixel32 = tex.GetPixels32();
        //Pin pixel32 array
        pixelHandle = GCHandle.Alloc(pixel32, GCHandleType.Pinned);
        //Get the pinned address
        pixelPtr = pixelHandle.AddrOfPinnedObject();
    }

    void MatToTexture2D()
    {
        //Convert Mat to Texture2D
        GetRawImageBytes(pixelPtr, tex.width, tex.height);
        //Update the Texture2D with array updated in C++
        tex.SetPixels32(pixel32);
        tex.Apply();
    }

    void OnApplicationQuit()
    {
        //Free handle
        pixelHandle.Free();
    }
}