是否使用saturate_cast

Question

这是更改图像对比度和亮度的简单程序。我注意到，还有另一个程序，但有一个简单的区别：saturate_cast已添加到代码中。而且我不知道执行此操作的原因是什么，并且无需转换为无符号字符，或者uchar两个代码（使用saturate_cast<uchar>和不使用此代码）都输出相同的结果。我感谢任何人的帮助。

这是代码：

#include "opencv2/imgcodecs.hpp"
#include "opencv2/highgui/highgui.hpp"
#include <iostream>
#include "Source.h"


using namespace cv;

double alpha;
int beta;
int main(int, char** argv)
{
    /// Read image given by user
    Mat image = imread(argv[1]);
    Mat image2 = Mat::zeros(image.size(), image.type());



/// Initialize values
        std::cout << " Basic Linear Transforms " << std::endl;
        std::cout << "-------------------------" << std::endl;
        std::cout << "* Enter the alpha value [1.0-3.0]: ";std::cin >> alpha;
        std::cout << "* Enter the beta value [0-100]: "; std::cin >> beta;
    for (int x = 0; x < image.rows; x++)
        {
            for (int y = 0; y < image.cols; y++)
            {
                for (int c = 0; c < 3; c++)
                {
                    image2.at<Vec3b>(x, y)[c] =

                  saturate_cast<uchar>(alpha*(image.at<Vec3b>(x, y)[c]) + beta);

        }
    }

    /// Create Windows
    namedWindow("Original Image", 1);
    namedWindow("New Image", 1);

    /// Show stuff
    imshow("Original Image", image);
    imshow("New Image", image2);


    /// Wait until user press some key
    waitKey();
    return 0;
}

Answer 1

由于表达式的结果可能超出的有效范围uchar，即[0,255]，最好始终使用saturate_cast。

在您的情况下，表达式：的结果alpha*(image.at<Vec3b>(x, y)[c]) + beta是双精度型，因此使用它来更saturate_cast<uchar>正确地钳位值更安全。

同样，由于可以很容易地看出您想要uchar表达式之外，因此可以提高可读性。

如果不使用saturate_cast，则可能会有意外的值：

uchar u1 = 257;  // u1 = 1, why a very bright value is set to almost black?
uchar u2 = saturate_cast<uchar>(257); // u2 = 255, a very bright value is set to white