将特征矩阵转换为 unsigned char *

Question

我正在尝试使用 Eigen 与 unsigned char * 类型进行交互。我可以转换为 Eigen 然后再转换为 float，但是当我转换回 unsigned char 时，结果是错误的。我需要 Eigen 矩阵为 float 类型，以便我可以对其执行算术运算。然后我需要把它带回 unsigned char 这样我就可以保存它。

#include <Eigen/Dense>
#include <iostream>
int main(){
unsigned char* data;
for (int i=0;i<9;++i){ 
    data[i]= i;
}
//Map data to Eigen
Map<Matrix<unsigned char,3,3> ,RowMajor> img(data,3,3);
//Convert to float
MatrixXf gray = img.cast<float>();
//Convert back to unsigned char*
float *gray_array = gray.data();
unsigned char *gray_UC = (unsigned char*)gray_array;

std::cout<<"Eigen matrix converted to unsigned char:"<<(float)*(gray_UC+1)<<std::endl;
std::cout<<"Eigen matrix as float: "<<*(gray_array+i)<<std::endl;
std::cout<<"Original data converted to float: "<<(float)*(data+1)<<std::endl;
}

数据为 unsigned char* 类型。

我希望gray_UC和数据相同，但事实并非如此。更重要的是，gray_array 打印出正确的 float 值，因此可能是错误的转换为 unsigned char。

Answer 1

当你这样做时：

(float)*(gray_UC+1)

您正在取指针 gray_UC 并根据 pointer arithmetic 对其加一。如果 unsigned char 是一个字节，则表示 gray_UC 之后只有一个字节。然后你取消引用它，将下一个字节作为 unsigned char，然后将该值转换为 float。我推测结果应该是一个介于 0 和 255 之间的浮点数。

这里：

(float)*(data+1)

您将指针 data 加一，但在本例中是指向 float 的指针，它有 4 个字节，会使指针向前移动四个字节。接下来取消引用并将其转换为 float（无论如何都不应该有任何影响），因此您在 data.

指向的 floats 缓冲区中获得第二个 float 值

为了从 gray_UC 获得相同的结果，您需要执行以下操作：

*(((float*) gray_UC) + 1)

Answer 2

这是一个对我有用的解决方案，灵感来自@Nico Schertler 的评论。我在 for 循环中进行转换。但是我必须先使用数组，然后将第一个元素的地址提供给我的 unsigned char *.

将来我应该考虑尝试 std::transform，正如@Nico Schertler 在 link 中所建议的那样。

请注意，我没有直接将 Eigen 数组转换为 unsigned char，因为我的实际应用程序使用的是大数组。当我尝试它时，我收到一个错误 linked 内存问题。

这是我的解决方案：

unsigned char gray_UC_tmp[size];
for (int i=0; i<9;++i){
      gray_UC_tmp[i] = static_cast<unsigned char> (gray_array[i]);
}
gray_UC = gray_UC_tmp;

将特征矩阵转换为 unsigned char *

Converting Eigen matrix to unsigned char *

c++

casting

eigen