7.java openCV4.x 入门-Mat之转换、重塑与计算

本文主要是介绍7.java openCV4.x 入门-Mat之转换、重塑与计算，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！

专栏简介
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一、转换

2.对象转换

convertTo​

   这里只列举参数最多的一个函数。

convertTo​(Mat m, int rtype, double alpha, double beta)
参数：
m
rtype	转换后的Mat对象的数据类型。可以使用 CV_8U、 CV_8S、 CV_16U、 CV_16S、 CV_32F、 CV_64F等
alpha	像素值的缩放因子
beta	像素值的偏移量

import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;/*** @author lvyq* @version 1.0* Create by 2024-12-30 15:59*/
public class ConvertToExample {static {String libraryPath = System.getProperty("user.dir") + "\\lib\\opencv_java460.dll";System.load(libraryPath);}public static void main(String[] args) {// 创建一个3x3的单通道Mat对象Mat mat = Mat.eye(3, 3, CvType.CV_32FC1);System.out.println("原始Mat对象：");System.out.println(mat.dump());// 创建一个空的Mat对象用于接收转换后的结果Mat result = new Mat();// 将原始Mat对象转换为CV_8U类型，并将像素值缩放到0-255之间,像素偏移量为1mat.convertTo(result, CvType.CV_8U, 255, 1);System.out.println("转换后的Mat对象：");System.out.println(result.dump());}
}

3.转置矩阵

t()

  转置矩阵是将原矩阵的行和列互换得到的新矩阵。这个方法返回一个新的Mat对象，其中包含原始矩阵的转置矩阵数据。转置矩阵的行数等于原矩阵的列数，列数等于原矩阵的行数

二、 重塑

reshape​

  该方法的作用是将矩阵重塑为具有指定通道数的新矩阵。重塑后的矩阵将具有相同的总元素数，但通道数将改变。如果新的通道数小于原始矩阵的通道数，则将删除多余的通道。如果新的通道数大于原始矩阵的通道数，则新的通道将被填充为零。
这个方法在处理图像时非常有用，可以用于改变图像的通道数，例如将RGB图像转换为灰度图像。

    public static void main(String[] args) {Mat mat = Mat.eye(3,3,CvType.CV_8UC3);System.out.println("mat.dump() ：\n " + mat.dump());System.out.println("mat.通道数 ： " + mat.channels());System.out.println("mat.列 ： " + mat.cols());//将mat转换成1个通道Mat reshape = mat.reshape(1);System.out.println("reshape.dump() ：\n " + reshape.dump());System.out.println("reshape通道数 ：" + reshape.channels());System.out.println("reshape.列 ：" + reshape.cols());}

三、计算

1.乘积

1.矩阵的乘积

matMul​(Mat m)

  计算两个矩阵的乘积

2.逐元素乘积

1.mul​(Mat m)

2.mul​(Mat m, double scale)

  执行逐元素的乘法运算

public static void main(String[] args) {//创建3X3矩阵Mat mat1=new Mat(new Size(3,3), CvType.CV_32FC1);mat1.put(0,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9);Mat mat2= new Mat();//赋值矩阵mat1.copyTo(mat2);System.out.println("mat1.dump() ：\n" + mat1.dump());System.out.println("mat2.dump() ：\n " + mat2.dump());Mat mat = mat1.mul(mat2,2);System.out.println("mat.dump() ：\n " + mat.dump());}

2.叉积

cross​(Mat m)

  cross 方法用于计算两个 3x1 或者 1x3 向量矩阵的叉积（Cross Product）。这个方法接受一个 Mat 对象作为参数，并返回一个新的 Mat 对象，表示计算得到的叉积结果。
叉积在二维空间中是一个向量运算，但在 OpenCV 中，这个方法用于计算两个三维向量矩阵的叉积。在三维空间中，叉积可以用来表示旋转和方向。
cross 方法要求输入矩阵的尺寸必须为 3x1 或者 1x3

3.点积

dot​(Mat m)

  计算两个矩阵的点积（内积），返回结果为一个标量值

public static void main(String[] args) {// 创建两个矩阵Mat mat1 = new Mat(3, 3, CvType.CV_32F);mat1.put(0, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);Mat mat2 = new Mat(3, 3, CvType.CV_32F);mat2.put(0, 0, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1);// 计算两个矩阵的点积double result = mat1.dot(mat2);// 打印结果System.out.println("mat1.dump() :\n " + mat1.dump());System.out.println("mat2.dump() :\n" + mat2.dump());System.out.println("Dot product: " + result);}

4.逆矩阵

inv​(int method)

  逆矩阵是指对于一个方阵A，如果存在一个方阵B，使得A与B的乘积等于单位矩阵I，则B就是A的逆矩阵。逆矩阵的计算在数学和图像处理中具有重要的应用。

import org.opencv.core.Core;
import org.opencv.core.CvType;
import org.opencv.core.Mat;/*** @author lvyq* @version 1.0* Create by 2023-12-31 9:05*/
public class InvExample {static {String libraryPath = System.getProperty("user.dir") + "\\lib\\opencv_java460.dll";System.load(libraryPath);}public static void main(String[] args) {// 创建矩阵Mat mat = new Mat(3, 3, CvType.CV_32FC1);//矩阵赋值mat.put(0, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9);//计算矩阵的逆矩阵Mat inv = mat.inv(Core.DCT_INVERSE);System.out.println("mat.dump() :\n " + mat.dump());System.out.println("inv.dump() :\n " + inv.dump());}
}

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