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OpenCV学习笔记 Mat数据操作之普通青年、文艺青年、暴力青年

moki_oschina
 moki_oschina
发布于 2015/01/17 14:33
字数 1083
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首先还是要感谢箫鸣朋友在我《OpenCV学习笔记(四十)——再谈OpenCV数据结构Mat详解》的留言,告诉我M.at<float>(3, 3)在Debug模式下运行缓慢,推荐我使用M.ptr<float>(i)此类方法。这不禁勾起了我测试一下的冲动。下面就为大家奉上我的测试结果。

我这里测试了三种操作Mat数据的办法,套用流行词,普通青年,文艺青年,为啥第三种我不叫2b青年,大家慢慢往后看咯。

普通青年的操作的办法通常是M.at<float>(i, j)

文艺青年一般会走路线M.ptr<float>( i )[ j ]

暴力青年通常直接强制使用我第40讲提到的M.data这个指针

实验代码如下:

 t = (double)getTickCount();
 Mat img1(1000, 1000, CV_32F);
 
 for (int i=0; i<1000; i++)
 {
  for (int j=0; j<1000; j++)
  {
   img1.at<float>(i,j) = 3.2f;
  }
 }
 t = (double)getTickCount() - t;
 printf("in %gms\n", t*1000/getTickFrequency());
 //***************************************************************
 t = (double)getTickCount();
 Mat img2(1000, 1000, CV_32F);
 for (int i=0; i<1000; i++)
 {
  for (int j=0; j<1000; j++)
  {
   img2.ptr<float>(i)[j] = 3.2f;
  }
 }
 t = (double)getTickCount() - t;
 printf("in %gms\n", t*1000/getTickFrequency());
 //***************************************************************
 t = (double)getTickCount();
 Mat img3(1000, 1000, CV_32F);
 float* pData = (float*)img3.data;
 for (int i=0; i<1000; i++)
 {
  for (int j=0; j<1000; j++)
  {
   *(pData) = 3.2f;
   pData++;
  }
 }
 t = (double)getTickCount() - t;
 printf("in %gms\n", t*1000/getTickFrequency());
 //***************************************************************
 t = (double)getTickCount();
 Mat img4(1000, 1000, CV_32F);
 for (int i=0; i<1000; i++)
 {
  for (int j=0; j<1000; j++)
  {
   ((float*)img3.data)[i*1000+j] = 3.2f;
  }
 }
 t = (double)getTickCount() - t;
 printf("in %gms\n", t*1000/getTickFrequency());

最后两招可以都看成是暴力青年的方法,因为反正都是指针的操作,局限了各暴力青年手段就不显得暴力了。

在Debug、Release模式下的测试结果分别为:

测试结果
Debug Release
普通青年 139.06ms 2.51ms
文艺青年 66.28ms 2.50ms
暴力青年1 4.95ms 2.28ms
暴力青年2 5.11ms 1.37ms

根据测试结果,我觉得箫铭说的是很可信的,普通青年的操作在Debug模式下果然缓慢,他推荐的文艺青年的路线确实有提高。值得注意的是本来后两种办法确实是一种比较2b青年的做法,因为at操作符或者ptr操作符,其实都是有内存检查的,防止操作越界的,而直接使用data这个指针确实很危险。不过从速度上确实让人眼前一亮,所以我不敢称这样的青年为2b,尊称为暴力青年吧。

不过在Release版本下,几种办法的速度差别就不明显啦,都是很普通的青年。所以如果大家最后发行程序的时候,可以不在意这几种操作办法的,推荐前两种哦,都是很好的写法,操作指针的事还是留给大神们用吧。就到这里吧~~

补充:箫铭又推荐了两种文艺青年的处理方案,我也随便测试了一下,先贴代码,再贴测试结果:

 /*********加强版********/

 t = (double)getTickCount();

 Mat img5(1000, 1000, CV_32F);

 float *pData1;

 for (int i=0; i<1000; i++) 

 { 

  pData1=img5.ptr<float>(i);

  for (int j=0; j<1000; j++) 

  { 

   pData1[j] = 3.2f; 

  } 

 } 

 t = (double)getTickCount() - t;

 printf("in %gms\n", t*1000/getTickFrequency());

 /*******终极版*****/

 t = (double)getTickCount();

 Mat img6(1000, 1000, CV_32F);

 float *pData2;

 Size size=img6.size();

 if(img2.isContinuous())

 {

  size.width = size.width*size.height;

  size.height = 1;

 }

 size.width*=img2.channels();

 for(int i=0; i<size.height; i++)

 {

  pData2 = img6.ptr<float>(i);

  for(int j=0; j<size.width; j++)

  {

   pData2[j] = saturate_cast<float>(3.2f);

  }

 }

 t = (double)getTickCount() - t;

 printf("in %gms\n", t*1000/getTickFrequency());

测试结果:

Debug Release
加强版文艺青年 5.74ms 2.43ms
终极版文艺青年 40.12ms 2.34ms

我的测试结果感觉这两种方案只是锦上添花的效果,也使大家的操作有了更多的选择,但感觉在速度上并没有数量级的提升,再次感谢箫铭对我blog的支持。后来箫铭说saturate_cast才把速度降下来,我很同意,就不贴上去测试结果了。但我查看资料了解了一下saturate_cast的作用。可以看成是类型的强制转换,比如对于saturate_cast<uchar>来说,就是把数据转换成8bit的0~255区间,负值变成0,大于255的变成255。如果是浮点型的数据,变成round最近的整数,还是很有用处的函数,推荐大家在需要的时候尝试。

本文转载自:http://blog.csdn.net/yang_xian521/article/details/7161335

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