OpenCV Mat 备忘录

躺不平的理查德2026-08-12 10:41

[1. Mat 存储图像](#1. Mat 存储图像)

[2. Mat 本质是什么？](#2. Mat 本质是什么？)

[3. 常见 Mat 类型](#3. 常见 Mat 类型)

[4. Mat 访问像素](#4. Mat 访问像素)

[5. Mat 的一个重要特点：浅拷贝](#5. Mat 的一个重要特点：浅拷贝)

概念	理解
像素	图片中的一个小点
灰度像素	一个数字 0~255 0 = 黑色 128 = 灰色 255 = 白色
彩色像素	三个数字 B,G,R
0	最暗，没有光
255	最亮
Mat	存放这些像素的矩阵

在 OpenCV 里，Mat 是 矩阵（Matrix） 的意思，是 OpenCV 中最核心的数据结构之一，用来存储图像、矩阵数据、像素数据等。

在 C++ OpenCV 中，它对应：

复制代码

cv::Mat

例如：

cpp 复制代码

#include <opencv2/opencv.hpp>

cv::Mat img;

这里的 img 就是一个 Mat 对象，可以表示一张图片。

1. `Mat` 存储图像

比如读取图片：

cpp 复制代码

cv::Mat img = cv::imread("test.jpg");

此时：

img.rows：图片高度（行数）
img.cols：图片宽度（列数）
img.channels()：通道数

例如一张普通彩色图片：

cpp 复制代码

1920 × 1080 × 3

表示：

1080 行
1920 列
3 个颜色通道（B、G、R）

2. `Mat` 本质是什么？

可以简单理解：

cpp 复制代码

Mat
 |
 +-- 图像尺寸
 |
 +-- 数据类型
 |
 +-- 内存地址
 |
 +-- 像素数据

例如：

cpp 复制代码

cv::Mat m(3, 3, CV_8UC1);

创建一个：3行 × 3列的单通道 8 位矩阵：

复制代码

[0 0 0
 0 0 0
 0 0 0]

其中：

CV_8U：8位无符号整数
C1：1个通道

3. 常见 Mat 类型

类型	含义
`CV_8UC1`	8位灰度图
`CV_8UC3`	8位彩色图(BGR)
`CV_8UC4`	带透明通道图片
`CV_32FC1`	单通道浮点矩阵
`CV_64FC3`	三通道 double

例如：

cpp 复制代码

cv::Mat gray(480, 640, CV_8UC1);

灰度图：

cpp 复制代码

640 × 480

每个像素：

cpp 复制代码

0~255

4. Mat 访问像素

灰度图：

cpp 复制代码

uchar value = img.at<uchar>(100, 200);

表示：

cpp 复制代码

第100行，第200列

彩色图：

cpp 复制代码

cv::Vec3b pixel = img.at<cv::Vec3b>(100,200);

得到：

cpp 复制代码

[B, G, R]

5. Mat 的一个重要特点：浅拷贝

OpenCV 的 Mat 默认使用引用计数，复制不会立即复制数据：

cpp 复制代码

cv::Mat a = cv::imread("test.jpg");

cv::Mat b = a;

此时：

cpp 复制代码

a ----\
       ---> 同一块图像数据
b ----/

如果想真正复制：

cpp 复制代码

cv::Mat c = a.clone();