OpenCV中矩阵类详解之三：CvMat，Mat和IplImage之间的转化和拷贝

转自http://blog.csdn.net/holybin/article/details/17711013

在OpenCV中Mat、CvMat和IplImage类型都可以代表和显示图像。IplImage由CvMat派生，而CvMat由CvArr派生即CvArr -> CvMat -> IplImage，Mat类型则是C++版本的矩阵类型（CvArr用作函数的参数，无论传入的是CvMat或IplImage，内部都是按CvMat处理）。
其中Mat类型侧重于计算，数学性较高，OpenCV对Mat类型的计算也进行了优化；而CvMat和IplImage类型更侧重于"图像"，OpenCV对其中的图像操作（缩放、单通道提取、图像阈值操作等）进行了优化。很多时候需要三种类型的相互转化，这里简要介绍一下。

========================CvMat和Mat间的转化和拷贝========================
1、CvMat之间的复制

[cpp]  view plain  copy

1. //注意：深拷贝 - 单独分配空间，两者相互独立  
2. CvMat* a;  
3. CvMat* b = cvCloneMat(a);   //copy a to b  

2、Mat之间的复制

[cpp]  view plain  copy

1. //注意：浅拷贝 -  不复制数据只创建矩阵头，数据共享（更改a,b,c的任意一个都会对另外2个产生同样的作用）  
2. Mat a;  
3. Mat b = a; //a "copy" to b  
4. Mat c(a); //a "copy" to c  
5.   
6. //注意：深拷贝  
7. Mat a;  
8. Mat b = a.clone(); //a copy to b  
9. Mat c;  
10. a.copyTo(c); //a copy to c  

3、CvMat转Mat

[cpp]  view plain  copy

1. //使用Mat的构造函数：Mat::Mat(const CvMat* m, bool copyData=false); 默认情况下copyData为false  
2. CvMat* a;  
3. //注意：以下三种效果一致，均为浅拷贝  
4. Mat b(a);   //a "copy" to b  
5. Mat b(a, false);    //a "copy" to b  
6. Mat b = a;  //a "copy" to b  
7.   
8. //注意：当将参数copyData设为true后，则为深拷贝（复制整个图像数据）  
9. Mat b = Mat(a, true); //a copy to b  

4、Mat转CvMat

[cpp]  view plain  copy

1. //注意：浅拷贝  
2. Mat a;  
3. CvMat b = a; //a "copy" to b  
4.   
5. //注意：深拷贝  
6. Mat a;  
7. CvMat *b;  
8. CvMat temp = a; //转化为CvMat类型，而不是复制数据  
9. cvCopy(&temp, b); //真正复制数据  

========================IplImage与上述二者间的转化和拷贝========================
1、IplImage之间的复制
这个不赘述了，就是cvCopy与cvCloneImage使用区别，贴张网上的图：

2、IplImage转Mat

[cpp]  view plain  copy

1. //使用Mat的构造函数：Mat::Mat(const IplImage* img, bool copyData=false);    默认情况下copyData为false  
2. IplImage* srcImg = cvLoadImage("Lena.jpg");  
3. //注意：以下三种效果一致，均为浅拷贝  
4. Mat M(srcImg);  
5. Mat M(srcImg, false);  
6. Mat M = srcImg;  
7.   
8. //注意：当将参数copyData设为true后，则为深拷贝（复制整个图像数据）  
9. Mat M(srcImg, true);  

3、Mat转IplImage

[cpp]  view plain  copy

1. //注意：浅拷贝 - 同样只是创建图像头，而没有复制数据  
2. Mat M;  
3. IplImage img = M;  
4. IplImage img = IplImage(M);  

4、IplImage转CvMat

[cpp]  view plain  copy

1. //法一：cvGetMat函数  
2. IplImage* img;  
3. CvMat temp;  
4. CvMat* mat = cvGetMat(img, &temp);  //深拷贝  
5. //法二：cvConvert函数  
6. CvMat *mat = cvCreateMat(img->height, img->width, CV_64FC3);  //注意height和width的顺序  
7. cvConvert(img, mat);    //深拷贝  

5、CvMat转IplImage

[cpp]  view plain  copy

1. //法一：cvGetImage函数  
2. CvMat M;  
3. IplImage* img = cvCreateImageHeader(M.size(), M.depth(), M.channels());  
4. cvGetImage(&M, img);    //深拷贝：函数返回img  
5. //也可写成  
6. CvMat M;  
7. IplImage* img = cvGetImage(&M, cvCreateImageHeader(M.size(), M.depth(), M.channels()));  
8. //法二：cvConvert函数  
9. CvMat M;  
10. IplImage* img = cvCreateImage(M.size(), M.depth(), M.channels());  
11. cvConvert(&M, img); //深拷贝  

最后注意：

1、Mat类型是自动内存管理，不需要显式释放（当然也可以手动调用release()方法强制Mat矩阵数据释放）；而CvMat则需要调用cvReleaseMat(&cvmat)来释放，IplImage需要调用cvReleaseImage(&iplimage)来释放。
2、建立CvMat矩阵时，第一个参数为行数，第二个参数为列数：
CvMat* cvCreateMat( int rows, int cols, int type );
3、建立IplImage图像时，CvSize第一个参数为宽度，即列数；第二个参数为高度，即行数：
IplImage* cvCreateImage(CvSize size, int depth, int channels );
CvSize cvSize( int width, int height );
4、IplImage内部buffer每行是按4字节对齐的，CvMat没有这个限制。