QImage与cv::Mat之间的相互转换

CV：：Mat与QImage

cv::Mat是OpenCV中用来存储图像的数据结构，其中的data是uchar*类型，根据图像的通道数和位数的不同可以划分为不同的类型。例如CV_8UC3代表的是8位三通道的图像8位代表每个通道的范围为0~255，3通道分为为RGB三个通道，RGB三原色的混合即可以组成各种不同的颜色。同样CV_8UC1代表8位单通道的图像，也就是黑白图像。若涉及到图像深度还有其他的类型，此处不多加赘述。

QImage是Qt中的数据类型，是一个用于图像保存与显示的类，他有许多重载的构造函数，我们需要使用到的是以下的构造函数
QImage(uchar *data, int width, int height, int bytesPerLine, Format format, QImageCleanupFunction cleanupFunction = Q_NULLPTR, void *cleanupInfo = Q_NULLPTR)

该构造函数接收一个uchar*类型的数组，以及该数组的宽度，高度和字节宽度，并以不同的格式转化为QImage

根据以上的基本介绍，我们就可以写出一个cv::Mat转QImage的函数来满足我们基本的图像转换：

QImage cvMat2QImage(const Mat &mat)
{
    switch ( mat.type() )
      {
         // 8位4通道
         case CV_8UC4:
         {
            QImage image( mat.data, mat.cols, mat.rows, mat.step, QImage::Format_RGB32 );
            return image;
         }

         // 8位3通道
         case CV_8UC3:
         {
            QImage image( mat.data, mat.cols, mat.rows, mat.step, QImage::Format_RGB888 );
            return image.rgbSwapped();
         }

         // 8位单通道
         case CV_8UC1:
         {
            static QVector<QRgb>  sColorTable;
            // only create our color table once
            if ( sColorTable.isEmpty() )
            {
               for ( int i = 0; i < 256; ++i )
                  sColorTable.push_back( qRgb( i, i, i ) );
            }
            QImage image( mat.data, mat.cols, mat.rows, mat.step, QImage::Format_Indexed8 );
            image.setColorTable( sColorTable );
            return image;
         }

         default:
            qDebug("Image format is not supported: depth=%d and %d channels\n", mat.depth(), mat.channels());
            break;
      }
    return QImage();
}

同样，我们可以根据QImage的不同格式来实现从QImage到cv::Mat之间的转换

Mat QImage_to_cvMat(const QImage &image, bool inCloneImageData)
{
    switch ( image.format() )
      {
         // 对应Mat中8位4通道图像
         case QImage::Format_RGB32:
         {
            cv::Mat mat( image.height(), image.width(), CV_8UC4, const_cast<uchar*>(image.bits()), image.bytesPerLine() );
            return (inCloneImageData ? mat.clone() : mat);
         }

         // 对应Mat中8位3通道图像
         case QImage::Format_RGB888:
         {
            if ( !inCloneImageData ) {
               qWarning() << "ASM::QImageToCvMat() - Conversion requires cloning since we use a temporary QImage";
            }

            //rgbSwapped函数用于翻转RB通道，并返回一个新QImage，并不会改变原有图像
            QImage swapped = image.rgbSwapped();
            return cv::Mat( swapped.height(), swapped.width(), CV_8UC3, const_cast<uchar*>(swapped.bits()), swapped.bytesPerLine() ).clone();
         }

         // 8位单通道
         case QImage::Format_Indexed8:
         {
            cv::Mat  mat( image.height(), image.width(), CV_8UC1, const_cast<uchar*>(image.bits()), image.bytesPerLine() );

            return (inCloneImageData ? mat.clone() : mat);
         }

         default:
            qDebug() << "Image format is not supported: depth=%d and %d format\n", image.depth(), image.format();
            break;
      }

      return cv::Mat();
}