pybind11实现numpy和OpenCV Mat的数据交互

2024-01-08 22:04

本文主要是介绍pybind11实现numpy和OpenCV Mat的数据交互,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1、编译安装pybind11

下载源代码:https://github.com/pybind/pybind11,

文档:https://pybind11.readthedocs.io/en/stable/compiling.html

解压后进入到命令行,如果有conda环境,就先进入想要的conda环境,再运行下面的指令

mkdir build
cd build
cmake ..
make -j8
sudo make install

2 编译动态链接库

新建CMakeLists.txt,如下,需要安装opencv,安装教程参考Ubuntu 18.04 安装opencv4.2.0,如果遇到IPPICV问题参考解决编译opencv时,卡在IPPICV

cmake_minimum_required(VERSION 3.4...3.18)
project(test LANGUAGES CXX)set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)#使用这个命令的前提是pybind11, make install过
find_package(pybind11 REQUIRED)
find_package(OpenCV)#添加头文件,CMAKE_SOURCE_DIR是CMakeLists.txt所在的位置
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/ ${OpenCV_INCLUDE_DIRS})#添加CPP文件, PROJECT_NAME = test
pybind11_add_module(${PROJECT_NAME} ${CMAKE_SOURCE_DIR}/test.cpp)#指定动态链接库的位置
# link_directories(/home/hnty/SDK/iRaySDK/dev/bin)#指定编译依赖库,PUBLIC是必须的参数,也可以换成其他关键字
target_link_libraries(${PROJECT_NAME} PUBLIC pthread ${OpenCV_LIBS})#指定安装位置,表示编译的结果安装在 ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/site-packages 目录下,能够直接在python代码中导入
#make install 命令先编译后安装,一步到位
# set(CMAKE_INSTALL_PREFIX /home/hnty/miniconda3/envs/dev/lib/python3.7/)
# install(TARGETS ${PROJECT_NAME} DESTINATION site-packages)

新建test.cpp如下:

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <pybind11/numpy.h>
#include <pybind11/pybind11.h>namespace py = pybind11;
using namespace cv;typedef struct test
{/* data */int ages;std::string name;cv::Mat pic;
} Person;Person handle;void setData(int ages, std::string &name, py::array_t<uint8_t>& img)
{handle.ages = ages;handle.name = name;//np.ndarray -> opencv matauto rows = img.shape(0);auto cols = img.shape(1);auto channels = img.shape(2);auto type = CV_8UC3;handle.pic = cv::Mat(rows, cols, type, (unsigned char*)img.data());
}py::dict getData()
{// 在cpp中可以直接使用python内置的数据类型,还是很方便的py::dict pydata;pydata["name"] = handle.name;pydata["ages"] = handle.ages;auto rows = handle.pic.rows;auto cols = handle.pic.cols;auto channels = handle.pic.channels();//opencv mat -> np.ndarraypy::array_t<uint8_t> output_img(py::buffer_info(handle.pic.data, sizeof(uint8_t), //itemsizepy::format_descriptor<uint8_t>::format(), 3, // ndimstd::vector<size_t> {rows, cols , channels}, // shapestd::vector<size_t> {cols * sizeof(uint8_t)*3, sizeof(uint8_t)*3, sizeof(uint8_t)} // strides));pydata["pic"] = output_img;return pydata;
}PYBIND11_MODULE(test, m) {m.doc() = "pybind11 example plugin"; // optional module docstringm.def("getData", &getData, "A function which adds two numbers");m.def("setData", &setData, "test func");
}

新建test.py:

from build import testimport cv2
import numpy as npimg = cv2.imread("oil-bin-1.png") #换成你自己的图片
ages = 23
name = "kitty"test.setData(ages, name, img)res = test.getData()
print(res['name'], res['ages'])
cv2.imwrite("output.png", res["pic"])

3、测试

将上述3个文件放到同一个目录,然后在命令行中进入到改目录,依次运行。会生成output.png

mkdir build
cd build
cmake ..
make
cd ..
python test.py

文件夹格式如下:

4、总结

使用pybind11相比ctypes方法ctypes实现python和c之间的数据交互-CSDN博客,更加简单、易用。但ctypes的优势在于不用额外配置库,python内置了。

这篇关于pybind11实现numpy和OpenCV Mat的数据交互的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/584969

相关文章

Redis客户端连接机制的实现方案

《Redis客户端连接机制的实现方案》本文主要介绍了Redis客户端连接机制的实现方案,包括事件驱动模型、非阻塞I/O处理、连接池应用及配置优化,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录1. Redis连接模型概述2. 连接建立过程详解2.1 连php接初始化流程2.2 关键配置参数3. 最大连

SpringBoot多环境配置数据读取方式

《SpringBoot多环境配置数据读取方式》SpringBoot通过环境隔离机制,支持properties/yaml/yml多格式配置,结合@Value、Environment和@Configura... 目录一、多环境配置的核心思路二、3种配置文件格式详解2.1 properties格式(传统格式)1.

Python实现网格交易策略的过程

《Python实现网格交易策略的过程》本文讲解Python网格交易策略,利用ccxt获取加密货币数据及backtrader回测,通过设定网格节点,低买高卖获利,适合震荡行情,下面跟我一起看看我们的第一... 网格交易是一种经典的量化交易策略,其核心思想是在价格上下预设多个“网格”,当价格触发特定网格时执行买

解决pandas无法读取csv文件数据的问题

《解决pandas无法读取csv文件数据的问题》本文讲述作者用Pandas读取CSV文件时因参数设置不当导致数据错位,通过调整delimiter和on_bad_lines参数最终解决问题,并强调正确参... 目录一、前言二、问题复现1. 问题2. 通过 on_bad_lines=‘warn’ 跳过异常数据3

python设置环境变量路径实现过程

《python设置环境变量路径实现过程》本文介绍设置Python路径的多种方法:临时设置(Windows用`set`,Linux/macOS用`export`)、永久设置(系统属性或shell配置文件... 目录设置python路径的方法临时设置环境变量(适用于当前会话)永久设置环境变量(Windows系统

Python对接支付宝支付之使用AliPay实现的详细操作指南

《Python对接支付宝支付之使用AliPay实现的详细操作指南》支付宝没有提供PythonSDK,但是强大的github就有提供python-alipay-sdk,封装里很多复杂操作,使用这个我们就... 目录一、引言二、准备工作2.1 支付宝开放平台入驻与应用创建2.2 密钥生成与配置2.3 安装ali

Spring Security 单点登录与自动登录机制的实现原理

《SpringSecurity单点登录与自动登录机制的实现原理》本文探讨SpringSecurity实现单点登录(SSO)与自动登录机制,涵盖JWT跨系统认证、RememberMe持久化Token... 目录一、核心概念解析1.1 单点登录(SSO)1.2 自动登录(Remember Me)二、代码分析三、

PyCharm中配置PyQt的实现步骤

《PyCharm中配置PyQt的实现步骤》PyCharm是JetBrains推出的一款强大的PythonIDE,结合PyQt可以进行pythion高效开发桌面GUI应用程序,本文就来介绍一下PyCha... 目录1. 安装China编程PyQt1.PyQt 核心组件2. 基础 PyQt 应用程序结构3. 使用 Q

OpenCV在Java中的完整集成指南分享

《OpenCV在Java中的完整集成指南分享》本文详解了在Java中集成OpenCV的方法,涵盖jar包导入、dll配置、JNI路径设置及跨平台兼容性处理,提供了图像处理、特征检测、实时视频分析等应用... 目录1. OpenCV简介与应用领域1.1 OpenCV的诞生与发展1.2 OpenCV的应用领域2

Python实现批量提取BLF文件时间戳

《Python实现批量提取BLF文件时间戳》BLF(BinaryLoggingFormat)作为Vector公司推出的CAN总线数据记录格式,被广泛用于存储车辆通信数据,本文将使用Python轻松提取... 目录一、为什么需要批量处理 BLF 文件二、核心代码解析:从文件遍历到数据导出1. 环境准备与依赖库