OpenCV学习笔记:输入输出XML和YAML文件

前端之家收集整理的这篇文章主要介绍了OpenCV学习笔记:输入输出XML和YAML文件前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。


你将得到以下几个问题的答案:

  • 如何将文本写入YAML或XML文件,及如何从OpenCV中读取YAML或XML文件中的文本
  • 如何利用YAML或XML文件存取OpenCV数据结构
  • 如何利用YAML或XML文件存取自定义数据结构?
  • OpenCV中相关数据结构的使用方法,如 :xmlymlpers:FileStorage <filestorage>,FileNodeFileNodeIterator.

代码

你可以点击此处下载或直接从OpenCV代码库中找到源文件samples/cpp/tutorial_code/core/file_input_output/file_input_output.cpp

以下用简单的示例代码演示如何逐一实现所有目的.

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#include <opencv2/core/core.hpp>
#include <iostream>
#include <string>

using namespace cv;
namespace std;

class MyData
{
public:
    MyData(): A(0), X(id()
    {}
    explicit MyData(int) 97), X(CV_PI), id("mydata1234") // explicit 避免隐式类型转换
    {}
    void write(FileStorage& fs) const                        //Write serialization for this class
    {
        fs << "{" "A" << A "X" << X "id" << id "}";
    }
    void read(const FileNode& node)                          //Read serialization for this class
    {
        A = (int)node["A"];
        X double)node["X"];
        id = (string)node["id"];
    }
:   // Data Members
    int A;
    double X;
    string id;
};

//These write and read functions must be defined for the serialization in FileStorage to work
& fs, const std::string&,32); font-weight:bold">const MyData& x)
{
    x.write(fs);
}
& node, MyData& x,102)">& default_value = MyData()){
    if(node.empty())
        x = default_value;
    else
        x.read(node);
}

// This function will print our custom class to the console
ostream& operator<<(ostream& out,102)">& m) 
{ 
    out "{ id = " << m.id ",";
    out "X = " << m.X "A = " << m.A "}";
    return out;
}

int main(int ac, char** av)
{
    if (ac != 2)
    {
        help(av);
        return 1;
    }

    string filename = av[1];
    { //write
        Mat R = Mat_<uchar>::eye(3, 3),
            T <double>::zeros(1);
        MyData m(1);

        FileStorage fs(filename, FileStorage::WRITE);

        fs "iterationNr" << 100;
        fs "strings" "[";                              // text - string sequence
        fs "image1.jpg" "Awesomeness" "baboon.jpg";
        fs "]";                                           // close sequence
        
        fs "Mapping";                              // text - mapping
        fs "One" 1;
        fs <<        "Two" 2 "}";               

        fs "R" << R;                                      // cv::Mat
        fs "T" << T;

        fs "MyData" << m;                                // your own data structures

        fs.release();                                       // explicit close
        cout "Write Done." << endl;
    }

    {//read
        cout << endl "Reading: " << endl;
        FileStorage fs; 
        fs.open(filename,102)">::READ);

        int itNr; 
        //fs["iterationNr"] >> itNr;
        itNr int) fs["iterationNr"];
        cout << itNr;
        if (!fs.isOpened())
        {
            cerr "Failed to open " << filename << endl;
            help(av);
            1;
        }

        FileNode n = fs["strings"];                         // Read string sequence - Get node
        if (n.type() != FileNode::SEQ)
        {
            cerr "strings is not a sequence! FAIL" << endl;
            1;
        }

        FileNodeIterator it = n.begin(), it_end = n.end(); // Go through the node
        for (; it != it_end; ++it)
            cout << (string)*it << endl;
        
        
        n "Mapping"];                                // Read mappings from a sequence
        cout "Two " << (int)(n["Two"]) "; "; 
        cout "One " "One"]) << endl; 
        

        MyData m;
        Mat R, T;

        fs["R"] >> R;                                      // Read cv::Mat
        fs["T"] >> T;
        fs["MyData"] >> m;                                 // Read your own structure_

        cout << endl 
            "R = " << R << endl;
        cout "T = " << T "MyData = " << m << endl;

        //Show default behavior for non existing nodes
        cout "Attempt to read NonExisting (should initialize the data structure with its default).";  
        fs["NonExisting"] >> m;
        cout "NonExisting = " << endl;
    }

    cout << endl 
        "Tip: Open up " " with a text editor to see the serialized data." << endl;

    0;
}
代码分析

这里我们仅讨论XML和YAML文件输入。你的输出(和相应的输入)文件可能仅具有其中一个扩展名以及对应的文件结构。XML和YAML的串行化分别采用两种不同的数据结构:mappings(就像STL map) 和element sequence(比如 STL vector>。二者之间的区别在map中每个元素都有一个唯一的标识名供用户访问;而在sequences中你必须遍历所有的元素才能找到指定元素。

  1. XML\YAML 文件的打开和关闭在你写入内容到此类文件中前,你必须先打开它,并在结束时关闭它。在OpenCV中标识XML和YAML的数据结构是FileStorage。要将此结构和硬盘上的文件绑定时,可使用其构造函数或者open()函数:

    string filename = "I.xml";
    FileStorage fs(filename,FileStorage::WRITE);
    \\...
    fs.open(filename,FileStorage::READ);

    无论以哪种方式绑定,函数中的第二个参数都以常量形式指定你要对文件进行操作的类型,包括:WRITE,READ 或 APPEND。文件扩展名决定了你将采用的输出格式。如果你指定扩展名如.xml.gz输出甚至可以是压缩文件

    FileStorage对象被销毁时,文件自动关闭。当然你也可以显示调用release函数:

    fs.release();                                       // 显示关闭
    
  2. 输入\输出文本和数字。数据结构使用与STL相同的 << 输出操作符。输出任何类型的数据结构时,首先都必须指定其标识符,这通过简单级联输出标识符即可实现。基本类型数据输出必须遵循此规则:

    fs 100;

    读入则通过简单的寻址(通过 [] 操作符)操作和强制转换或 >> 操作符实现:

    int itNr; fs["iterationNr"] >> itNr; itNr "iterationNr"];
  3. 输入\输出OpenCV数据结构。其实和对基本类型的操作方法是相同的:

    Mat R <uchar >::eye (T 1); fs // 写 cv::Mat fs << T; fs[// 读 cv::Mat fs[>> T;
  4. 输入\输出 vectors(数组)和相应的maps.之前提到我们也可以输出maps和序列(数组,vector)。同样,首先输出变量的标识符,接下来必须指定输出的是序列还是map。

    对于序列,在第一个元素前输出”[“字符,并在最后一个元素后输出”]“字符:

    // 文本 - 字符串序列 fs "baboon.jpg"; fs // 序列结束

    对于maps使用相同的方法,但采用”{“和”}“作为分隔符。

    // 文本 - mapping fs 1; fs "}";

    对于数据读取,可使用FileNodeFileNodeIterator数据结构。FileStorage的[] 操作符将返回一个FileNode数据类型。如果这个节点是序列化的,我们可以使用FileNodeIterator来迭代遍历所有元素。

    FileNode n // 读取字符串序列 - 获取节点 ::SEQ) { cerr << endl; 1; } FileNodeIterator it // 遍历节点 ++it) cout << endl;

    对于maps类型,可以用 [] 操作符访问指定的元素(或者 >> 操作符):

    n // 从序列中读取map cout "Two " "; "; cout "One " << endl;
  5. 读写自定义数据类型。假设你定义了如下数据类型:

    : MyData() id() {} // 数据成员 int A; double X; string id; };

    添加内部和外部的读写函数,就可以使用OpenCV I/O XML/YAML接口对其进行序列化(就像对OpenCV数据结构进行序列化一样)。内部函数定义如下:

    //对自定义类进行写序列化 { fs "}"; } //从序列读取自定义 { A "A"]; X "X"]; id "id"]; }

    接下来在类的外部定义以下函数

    & x) { x.write(fs); } = MyData()) { if(node.empty()) x = default_value; else x.read(node); }

    这儿可以看到,如果读取的节点不存在,我们返回默认值。更复杂一些的解决方案是返回一个对象ID为负值的实例。

    一旦添加了这四个函数,就可以用 >> 操作符和 << 操作符分别进行读,写操作:

    MyData m(1); fs << m; // 写自定义数据结构 fs[// 读自定义数据结构

    或试着读取不存在的值:

    fs[>> m; // 请注意不是 fs << "NonExisting" << m cout << endl;

结果

好的,大多情况下我们只输出定义过的成员。在控制台程序的屏幕上,你将看到:

Write Done.

Reading:
100image1.jpg
Awesomeness
baboon.jpg
Two  2; One  1


R = [1,0;
  0,1,1]
T [0; 0; 0]

MyData =
{ id = mydata1234,X = 3.14159,213)">A = 97}

Attempt to read NonExisting (should initialize the data structure with its default).
NonExisting =,102)">= 0,102)">= 0}

Tip: Open up output.xml with a text editor to see the serialized data.

然而,在输出的xml文件中看到的结果将更加有趣:

<?xml version="1.0"?> @H_404_1751@<opencv_storage> <iterationNr>100</iterationNr> <strings> image1.jpg Awesomeness baboon.jpg</strings> <Mapping> <One>1</One> <Two>2</Two></Mapping> <R type_id="opencv-matrix"> <rows>3</rows> <cols>3</cols> <dt>u</dt> <data> 1 0 0 0 1 0 0 0 1</data></R> <T <cols>1<dt>d<data> 0. 0. 0.</data></T> <MyData> <A>97</A> <X>3.1415926535897931e+000</X> <id>mydata1234</id></MyData> </opencv_storage>

或YAML文件

%YAML:1.0
iterationNr: 100
strings:
   - "image1.jpg"
   - Awesomeness
   - "baboon.jpg"
Mapping:
   One: 1
   Two: 2
R: !!opencv-matrix
   rows: 3
   cols: 3
   dt: u
   data: [ 1,1 ]
T: !!opencv-matrix
   rows: 3
   cols: 1
   dt: d
   data: [ 0.,0.,0. ]
MyData:
   A: 97
   X: 3.1415926535897931e+000
   id: mydata1234
原文链接:/xml/299991.html

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