OpenCVの画像データの大きさやビット深度、画像データのポインタなどを管理しているのがIplImage構造体になります。
（OpenCV2.0からはcv:Matクラスというのも登場してきますが、ここではIplImageについて解説したいと思います。）
Ｃ言語のBITMAPINFO、．ＮＥＴのBitmapクラスのようなものです。
OpenCVではこのIplImage構造体をOpenCVの各種関数の引数として渡します。
そこで、IplImage構造体の定義のヘッダファイル【cxtypes.h(OpenCV2.2ではtypes_c.h)】をのぞいてみると、
typedef struct _IplImage
{
int nSize; /* sizeof(IplImage) */
int ID; /* version (=0)*/
int nChannels; /* Most of OpenCV functions support 1,2,3 or 4 channels */
int alphaChannel; /* Ignored by OpenCV */
int depth; /* Pixel depth in bits: IPL_DEPTH_8U, IPL_DEPTH_8S, IPL_DEPTH_16S,
IPL_DEPTH_32S, IPL_DEPTH_32F and IPL_DEPTH_64F are supported. */
char colorModel[4]; /* Ignored by OpenCV */
char channelSeq[4]; /* ditto */
int dataOrder; /* 0 - interleaved color channels, 1 - separate color channels.
cvCreateImage can only create interleaved images */
int origin; /* 0 - top-left origin,
1 - bottom-left origin (Windows bitmaps style). */
int align; /* Alignment of image rows (4 or 8).
OpenCV ignores it and uses widthStep instead. */
int width; /* Image width in pixels. */
int height; /* Image height in pixels. */
struct _IplROI *roi; /* Image ROI. If NULL, the whole image is selected. */
struct _IplImage *maskROI; /* Must be NULL. */
void *imageId; /* " " */
struct _IplTileInfo *tileInfo; /* " " */
int imageSize; /* Image data size in bytes
(==image->height*image->widthStep
in case of interleaved data)*/
char *imageData; /* Pointer to aligned image data. */
int widthStep; /* Size of aligned image row in bytes. */
int BorderMode[4]; /* Ignored by OpenCV. */
int BorderConst[4]; /* Ditto. */
char *imageDataOrigin; /* Pointer to very origin of image data
(not necessarily aligned) -
needed for correct deallocation */
}
IplImage;となっています。
基本的にcvCreateImageもしくはcvLoadImage関数でIplImage構造体のデータを確保するので、IplImageの全てを知らなくても、なんとかなるのですが、主なメンバ変数は以下のとおりです。
| nSize | IplImage構造体のサイズ |
| nChannels | チャンネル数 1,2,3,4のどれか |
| depth | 1画素あたりのビット数 実質使えるのはIPL_DEPTH_8U（符号なし8ビット）と一部でIPL_DEPTH_16S（符号付き16ビット）ぐらい。 24ビットカラー（R,G,B各8ビット）の場合、8ビット、３チャンネル nChannels = 3、depth = IPL_DEPTH_8U とする。 |
| origin | 画像データの原点（基準） 0:左上原点（デフォルト） 1:左下原点 originはcvShowImageやcvSobelなどの画像の上下の向きが必要な場合に用いられます。 注）originの値を変えても画像データの並びは変わりません。 |
| width | 画像の幅（画素数） |
| height | 画像の高さ（画素数） |
| imageSize | 画像データのサイズ（バイト数） （= widthStep * height） |
| imageData | 画像データへのポインタ |
| widthStep | 画像データの幅のバイト数（画素数ではありません。） ビットマップ(*.bmp)データと同様に４バイト単位に調整されています。 |
【補足説明】
- nChannels
OpenCVではチャンネルという概念が登場しますが、これは１画素をいくつの色で表現するか？
を示します。
例えば、一般にRGBカラーの画像は２４Bitカラーなどと表現しますが、OpenCV的には
8Bit×3チャンネルと表現します。
- imageData
画像データ（輝度値、画素値）は、このimageDataのポインタを参照する事で輝度値を参照する事が出来ます。
ただし、構造体の宣言を見ても分かるように、imageDataは符号付き８Bitのポインタ(char*)で宣言されているので、符号無し８Bitの２５６階調で輝度値を参照したい場合は、imageDataのポインタをキャストして参照して下さい。
(例)
IplImage* Src;
・・・
byte* pBuf = (byte*)Src->imageData;また、OpenCVで確保されるimageDataのメモリのアドレスは１６バイト境界になるように調整されています。つまり、アドレスが0x09BE0050などのように最下位の値が０となります。
この事からもSSEなどと非常に相性がいいのです。
【IplImageの確保例】
- ファイルから確保する場合
IplImage* src_img = cvLoadImage(“TestImage.bmp”,
CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH | CV_LOAD_IMAGE_ANYCOLOR);
- 新規に画像データを確保する場合
IplImage* src_img = cvCreateImage(
cvSize(640, 480), IPL_DEPTH_8U, 3);※depthの値は、符号のある／なしを区別するため、数値（8など）を指定せず、下記定数の中から指定すること。
IPL_DEPTH_8U – 符号無し 8 ビット整数
IPL_DEPTH_8S – 符号有り 8 ビット整数
IPL_DEPTH_16U – 符号無し 16 ビット整数
IPL_DEPTH_16S – 符号有り 16 ビット整数
IPL_DEPTH_32S – 符号有り 32 ビット整数
IPL_DEPTH_32F – 単精度浮動小数点数
IPL_DEPTH_64F – 倍精度浮動小数点数
ただし、使い終わったら解放するのもお忘れなく。
cvReleaseImage(&src_img);