cv::Mat 操作多维矩阵的思路

现在有一个 20(rows) \* 20(cols) \* 144(channels)的矩阵,我们想截取一个20 \* 20 \* 80的子矩阵:
cpp 复制代码
int dims[3] = {20, 20, 144};
cv::Mat mat(cv::Size(dims[1], dims[0]), CV_32FC(dims[2]), (void*)input);
const std::vector<cv::Range>& range{cv::Range::all(), cv::Range::all(), cv::Range(0,80)};
cv::Mat split_mat = mat(range);
//这时候会报错,因为Mat的()重载函数里assert(range.size() == mat.dims)
//但是mat.dims只记录mat.rows, mat.cols, 不记录mat.channels(),也就是dims=2,所以这里维度是不对等的
//想在144这个维度分割,有两个方法,将144放在rows或者cols上,
//这样可以用Mat operator()(const std::vector<Range>& ranges) const;
//但是后续对channels维度的操作不太方便,cv对高维度矩阵的操作不太方便
//所以用第二个方法:将三维矩阵变为二维矩阵(通道数变为1)
cv::Mat mat = mat.reshape(1, 400);  
// Mat Mat::reshape(int new_cn, int new_rows) const
// 请注意,reshape不会改变原始矩阵的布局,它只是返回一个新的矩阵头,指向原始数据的不同视图。
// mat size: [rows: 400 x cols: 144 x channels: 1]
const std::vector<cv::Range>& range{cv::Range::all(), cv::Range(0,80)};
cv::Mat split_mat = mat(range);
// split_mat size: [rows: 400 x cols: 80 x channels: 1]
cv::Mat 类不提供与 NumPy 相同的广播机制,下面是对一个单通道矩阵的softmax函数实现:(为了节省效率,所有操作均在原矩阵上进行,这意味着原矩阵的数已被改变)
cpp 复制代码
cv::Mat softmax(const cv::Mat& src) {
    CV_Assert(src.type() == CV_32FC1); // 确保输入矩阵是单通道的32位浮点类型
    for (auto i = 0; i < src.rows; ++i) {
      // 当你使用 src.row(i) 获取矩阵 src 的第 i 行时,你会得到一个指向原始矩阵中那一行的引用。
      // 这意味着,如果你修改了 singleRow,相应的行在原始矩阵 src 中也会被修改,因为它们是同一个数据的不同视图。
      cv::Mat singleRow = src.row(i);
      double max;
      cv::minMaxLoc(singleRow, NULL, &max, NULL, NULL);
      singleRow -= static_cast<float>(max);
      cv::exp(singleRow, singleRow);
      cv::Mat sumMat;
      cv::reduce(singleRow, sumMat, 1, cv::REDUCE_SUM, CV_32F); // 0得到row,1得到col
      float sum = sumMat.at<float>(0, 0); // at(row, col)
      singleRow /= sum;
    }
    return src;
}
相关推荐
PM老周1 分钟前
2026年 AI 研发管理工具怎么选?需求、计划、风险与知识四项能力
人工智能·项目管理·研发管理
m0_547486664 分钟前
《深度学习技术基础》全套PPT课件2026
人工智能·深度学习·powerpoint
征尘bjajmd8 分钟前
黑马AI大模型机器学习课程笔记(个人记录、仅供参考)
人工智能·笔记·机器学习
计科杨某人11 分钟前
从复杂系统到大语言模型:理解 AI 中的“涌现”
人工智能·语言模型·自然语言处理·ai涌现
GFDAGDS12 分钟前
从课程设置看近屿智能AI培训:直播教学、AI互动学习与项目实战如何结合
人工智能·大模型应用·近屿智能
hy56856920 分钟前
2027赛逸展聚焦机器视觉技术,提升机器人环境感知能力
人工智能·机器人
AndrewHZ23 分钟前
图像处理入门018 | 简易图像浏览器开发:用 OpenCV + Tkinter 打造你的第一个图像 GUI 工具
图像处理·人工智能·opencv·canvas·tkinter·事件绑定
智恒百亿24 分钟前
企业 AI 推理本地化部署:GPU 服务器选型技术分析(2026 年 8 月)
大数据·服务器·人工智能
黎阳之光24 分钟前
软硬协同国产化 | 黎阳之光矩阵式视频融合管理系统完成摩尔线程国产GPU兼容适配
大数据·人工智能·物联网·安全·数字孪生