OpenCV学习笔记 Mat数据操做之普通青年、文艺青年、暴力青年

首先仍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。这不由勾起了我测试一下的冲动。下面就为你们奉上个人测试结果。

我这里测试了三种操做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，你们慢慢日后看咯。

普通青年的操做的办法一般是M.at<float>(i, j)

文艺青年通常会走路线M.ptr<float>( i )[ j ]

暴力青年一般直接强制使用我第40讲提到的M.data这个指针

实验代码以下：

 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());

最后两招能够都当作是暴力青年的方法，由于反正都是指针的操做，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，我以为箫铭说的是很可信的，普通青年的操做在Debug模式下果真缓慢，他推荐的文艺青年的路线确实有提升。值得注意的是原本后两种办法确实是一种比较2b青年的作法，由于at操做符或者ptr操做符，其实都是有内存检查的，防止操做越界的，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，因此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，几种办法的速度差异就不明显啦，都是很普通的青年。因此若是你们最后发行程序的时候，能够不在乎这几种操做办法的，推荐前两种哦，都是很好的写法，操做指针的事仍是留给大神们用吧。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：

 /*********增强版********/

 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
增强版文艺青年	5.74ms	2.43ms
终极版文艺青年	40.12ms	2.34ms

个人测试结果感受这两种方案只是锦上添花的效果，也使你们的操做有了更多的选择，但感受在速度上并无数量级的提高，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，我很赞成，就不贴上去测试结果了。但我查看资料了解了一下saturate_cast的做用。能够当作是类型的强制转换，好比对于saturate_cast<uchar>来讲，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。若是是浮点型的数据，变成round最近的整数，仍是颇有用处的函数，推荐你们在须要的时候尝试。