用于RGB颜色混合的opencv中的3D矩阵乘法

Question

我正在尝试在opencv中执行RGB颜色混合操作.我的图像包含在MxNx3 Mat中.我想用3x3矩阵多次这个.在Matlab中,我执行以下操作:*将图像从MxNx3展平为MNx3*将MNx3矩阵乘以3x3颜色混合矩阵*重塑为MxNx3

在Opencv中我想做以下事情:

void RGBMixing::mixColors(Mat &imData, Mat &rgbMixData)
{
   float rgbmix[] = {1.4237, -0.12364, -0.30003, -0.65221, 2.1936, -0.54141, -0.38854, -0.47458, 1.8631};
   Mat rgbMixMat(3, 3, CV_32F, rgbmix);
   // Scale the coefficents
   multiply(rgbMixMat, 1, rgbMixMat, 256);
   Mat temp = imData.reshape(0, 1);
   temp = temp.t();
   multiply(temp, rgbMixMat, rgbMixData);
}

这会编译但会生成异常:

OpenCV错误:输入参数的大小不匹配(该操作既不是'rray op array'(其中数组具有相同的大小和相同的通道数),也不是'array op scalar',也不是'scalar op array')在arithm_op中,文件C:/ slave/WinI nstallerMegaPack/src/opencv/modules/core/src/arithm.cpp,第1253行终止在抛出'cv :: Exception'的实例后调用
what():C:/ slave/WinInstallerMegaPack/src/opencv/modules/core/src/arithm.cpp:1253:错误:( - 209)该操作既不是'数组操作数组'(其中数组具有相同的大小和相同的通道数),也不是'函数arithm_op中的数组操作标量','sca lar op array'

此应用程序已请求Runtime以不寻常的方式终止它.有关更多信息,请联系应用程序的支持团队.

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更新1:

这是似乎有用的代码:

void RGBMixing::mixColors(Mat &imData, Mat&rgbMixData)
{
    Size tempSize;
    uint32_t channels;

    float rgbmix[] = {1.4237, -0.12364, -0.30003, -0.65221, 2.1936, -0.54141, -0.38854, -0.47458, 1.8631};
    Mat rgbMixMat(3, 3, CV_32F, rgbmix);
    Mat flatImage = imData.reshape(1, 3);
    tempSize = flatImage.size();
    channels = flatImage.channels();
    cout << "temp channels: " << channels << " Size: " << tempSize.width << " x " << tempSize.height << endl;
    Mat flatFloatImage;
    flatImage.convertTo(flatFloatImage, CV_32F);
    Mat mixedImage = flatFloatImage.t() * rgbMixMat;
    mixedImage = mixedImage.t();
    rgbMixData = mixedImage.reshape(3, 1944);
    channels = rgbMixData.channels();
    tempSize = rgbMixData.size();
    cout << "temp channels: " << channels << " Size: " << tempSize.width << " x " << tempSize.height << endl;
}

但结果图像失真.如果我跳过两个矩阵的乘法并且只是分配

mixedImage = flatFloatImage

生成的图像看起来很好(只是没有颜色混合).所以我一定做错了什么,但我已经接近了.

Answer 1

我在这里看到了几件事:

1. 为了缩放系数,OpenCV支持乘以标量,所以不multiply(rgbMixMat, 1, rgbMixMat, 256);应该直接进行rgbMixMat = 256 * rgbMixMat;.

2. 如果这是您的所有代码,则无法正确初始化或分配值imData,因此该行Mat temp = imData.reshape(0, 1);可能会崩溃.

3. 假设这imData是一个MxNx3(3通道Mat),您想要将其重塑为MNx3(1通道).根据文档,当你写的时候你Mat temp = imData.reshape(0, 1);说你希望通道的数量保持不变,而行应该是1.相反,它应该是:

   Mat myData = Mat::ones(100, 100, CV_32FC3); // 100x100x3 matrix

   Mat myDataReshaped = myData.reshape(1, myData.rows*myData.cols); // 10000x3 matrix

4. 为什么选择转置temp = temp.t();？

5. 在您编写时multiply(temp, rgbMixMat, mixData);,这是每个元素的产品.你想要矩阵产品,所以你只需要做mixData = myDataReshaped * rgbMixMat;(然后重塑那个).

编辑:如果你不使用转置它会崩溃,因为你做的imData.reshape(1, 3);不是imData.reshape(1, imData.rows);

尝试

void RGBMixing::mixColors(Mat &imData, Mat&rgbMixData)
{
    Size tempSize;
    uint32_t channels;

    float rgbmix[] = {1.4237, -0.12364, -0.30003, -0.65221, 2.1936, -0.54141, -0.38854, -0.47458, 1.8631};
    Mat rgbMixMat(3, 3, CV_32F, rgbmix);

    Mat flatImage = imData.reshape(1, imData.rows*imData.cols);
    Mat flatFloatImage;
    flatImage.convertTo(flatFloatImage, CV_32F);

    Mat mixedImage = flatFloatImage * rgbMixMat;

    rgbMixData = mixedImage.reshape(3, imData.rows); 
}