OpenCV 图形API（74）图像与通道拼接函数-----合并三个单通道图像（GMat）为一个多通道图像的函数merge3()

• 操作系统：ubuntu22.04
• OpenCV版本：OpenCV4.9
• IDE:Visual Studio Code
• 编程语言：C++11

算法描述

从3个单通道矩阵创建一个3通道矩阵。

此函数将多个矩阵合并以生成一个单一的多通道矩阵。即，输出矩阵的每个元素将是输入矩阵元素的串联，其中第i个输入矩阵的元素被视为mv[i].channels()元素向量。输出矩阵必须是CV_8UC3类型。

split3函数执行相反的操作。

注意：

函数的文字ID是"org.opencv.core.transform.merge3"

函数原型

GMat cv::gapi::merge3 	
(
 	const GMat &  	src1,
	const GMat &  	src2,
	const GMat &  	src3 
) 		

参数

• 参数 src1：第一个输入的CV_8UC1类型的矩阵，需要被合并。
• 参数 src2：第二个输入的CV_8UC1类型的矩阵，需要被合并。
• 参数 src3：第三个输入的CV_8UC1类型的矩阵，需要被合并。

代码示例

#include <opencv2/gapi.hpp>
#include <opencv2/gapi/core.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main()
{
    // 设置图像路径
    std::string imagePath = "/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/Lenna.png";

    // 加载图像
    cv::Mat src = cv::imread( imagePath, cv::IMREAD_COLOR );
    if ( src.empty() )
    {
        std::cerr << "Failed to load image!" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 分离三个通道
    std::vector< cv::Mat > channels;
    cv::split( src, channels );

    // 检查分离出的通道数量是否正确
    if ( channels.size() != 3 )
    {
        std::cerr << "Expected 3 channels, but got " << channels.size() << std::endl;
        return -1;
    }

    // 定义输入节点（三个单通道图像）
    cv::GMat g_b, g_g, g_r;

    // 定义 G-API 图操作：合并三个通道为一个三通道图像
    cv::GMat g_merged = cv::gapi::merge3( g_b, g_g, g_r );

    // 构建 GComputation（定义整个计算图）
    cv::GComputation comp( cv::GIn( g_b, g_g, g_r ), cv::GOut( g_merged ) );

    // 输出图像容器
    cv::Mat out;

    // 正确调用 apply：将输入输出包装为 vector
    std::vector< cv::Mat > inputs  = { channels[ 0 ], channels[ 1 ], channels[ 2 ] };
    std::vector< cv::Mat > outputs = { out };

    // 执行 GComputation
    comp.apply( inputs, outputs, cv::compile_args() );

    // 获取真正的输出图像
    out = outputs[ 0 ];

    // 检查输出是否为空或者无效大小
    if ( out.empty() )
    {
        std::cerr << "Error: Merged output image is empty!" << std::endl;
        return -1;
    }
    if ( out.rows <= 0 || out.cols <= 0 )
    {
        std::cerr << "Error: Merged output image has invalid size: " << out.cols << "x" << out.rows << std::endl;
        return -1;
    }

    // 显示原图和合并后的图像
    cv::imshow( "Original Image", src );
    cv::imshow( "Merged Image (G-API)", out );
    cv::waitKey( 0 );

    return 0;
}

运行结果