如何将 'cv::Mat' 转换为 'double'？

Question

我正在尝试使用 C++ 和 OpenCV 3.0.0（测试版）在 eclispe 中从 math.stackexchange 实现 this answer。
为此，我正在使用下面的代码。

Mat a = (Mat_<double>(1,3) <<   rotationMatrix1.at<double>(2,0), rotationMatrix1.at<double>(2,1), rotationMatrix1.at<double>(2,2));
Mat b = (Mat_<double>(1,3) <<   rotationMatrix2.at<double>(2,0), rotationMatrix2.at<double>(2,1), rotationMatrix2.at<double>(2,2));

Mat f = (Mat_<double>(1,3) << a , (b-(a.dot(b))*a)/norm(b-(a.dot(b))*a),a.cross(b));
Mat f1 = f.inv(DECOMP_CHOLESKY);

Mat g = (Mat_<double>(3,3) << a.dot(b), - norm(a.cross(b)), 0,  norm(a.cross(b)), a.dot(b), 0,  0,0,1);

Mat u = f1.inv(DECOMP_CHOLESKY) * g * f1;

当我编译它时出现以下错误：

/include/opencv2/core/mat.inl.hpp:2827:15: error: invalid cast from type 'cv::MatExpr' to type 'double'
/include/opencv2/core/mat.inl.hpp:2827:15: error: invalid cast from type 'cv::Mat' to type 'double'

所以问题可能出在这一行：

Mat f = (Mat_<double>(1,3) << a , (b-(a.dot(b))*a)/norm(b-(a.dot(b))*a),a.cross(b));

因为"a"和“(b-(a.dot(b))*a)/norm(b-(a.dot(b))*a)”不是'double'.
所以我的问题是如何以正确的方式将它们转换为 'double'？

Answer 1

"Converting" 他们是错误的做法。你的表达有误。 OpenCV 的一个函数接受一个双精度值，然后您传递一个矩阵。现在一行包含大约一打函数调用（包括所有运算符），因此很难在这里挑出错误的那一行。

只需为不同的子表达式写出临时变量的定义。您可能会发现其中一个您认为计算结果为双精度数的子表达式实际上计算结果为矩阵。那个表情是错误的。不要 "fix" 它会使错误消失。修复它，使结果变得有意义。

例如您可能忘记在某处获取矩阵的行列式，而我们不知道 - 我们不是领域专家。 C++ 编译器也不是。它对行列式一无所知，它只是检测类型不匹配。显然，取矩阵的行列式不是 "conversion"

Answer 2

为了更好的可读性，让我们重写你的行

Mat f = (Mat_<double>(1,3) << a , (b-(a.dot(b))*a)/norm(b-(a.dot(b))*a),a.cross(b));

对此：

cv::Mat t0 = b - a.dot( b ) * a; // size: 1x3
cv::Mat t1 = t0 / norm(t0);      // size: 1x3
cv::Mat t2 = a.cross(b);         // size: 1x3
Mat f = (Mat_<double>(1,3) << a , t1 , t2);
//                            ^   ^^   ^^ these are 1x3 matrices (== 9 double value),
//                                        but matrix f expects 3 doubles.

查看您引用的math stack question，函数

FFi = @(A,B) [ A (B-dot(A,B)*A)/norm(B-dot(A,B)*A) cross(B,A) ];

returns 一个 3×3 矩阵，所以无论如何 Mat_<double>(1,3) 都是错误的。

要解决此问题，请创建一个 3×3 矩阵，然后将上述临时变量的值分配给该矩阵的列：

cv::Mat1d f(3,3);
f( cv::Rect( 0, 0, 1, 3 ) ) = a.t(); // transposed, cf. note below
f( cv::Rect( 0, 0, 2, 3 ) ) = t1.t(); // transposed, cf. note below
f( cv::Rect( 0, 0, 3, 3 ) ) = t2.t(); // transposed, cf. note below

注意： 注意你的向量是 1×3，而不是参考问题中的 3×1。如果幸运的话，这会触发运行时错误。如果不是，您的代码可以编译并运行，但结果是错误的。

如何将 'cv::Mat' 转换为 'double'？

How do I convert 'cv::Mat' to 'double'?

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