.. _InteroperabilityWithOpenCV1:

与 OpenCV 1 同时使用
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目的
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对于OpenCV的开发团队来说，持续稳定地提高代码库非常重要。我们一直在思考如何在使其易用的同时保持灵活性。新的C++接口即为此而来。尽管如此，向下兼容仍然十分重要。我们并不想打断你基于早期OpenCV库的开发。因此，我们添加了一些函数来处理这种情况。在以下内容中你将学到：

.. container:: enumeratevisibleitemswithsquare

   + 相比第一个版本，第二版的OpenCV在用法上有何改变
   + 如何在一幅图像中加入高斯噪声
   + 什么事查找表及如何使用

概述
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在用新版本之前，你首先需要学习一些新的图像数据结构： :ref:`matTheBasicImageContainer` ，它取代了旧的 *CvMat* 和 *IplImage* 。转换到新函数非常容易，你仅需记住几条新的原则。

OpenCV 2 接受按需定制。所有函数不再装入一个单一的库中。我们会提供许多模块，每个模块都包含了与其功能相关的数据结构和函数。这样一来，如果你仅仅需要使用OpenCV的一部分功能，你就不需要把整个巨大的OpenCV库都装入你的程序中。使用时，你仅需要包含用到的头文件，比如：

.. code-block:: cpp

   #include <opencv2/core/core.hpp>
   #include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
   #include <opencv2/highgui/highgui.hpp>


所有OpenCV用到的东西都被放入名字空间 *cv* 中以避免与其他库的数据结构和函数名称的命名冲突。因此，在使用OpenCV库中的任何定义和函数时，你必须在名称之前冠以 *cv::* ，或者在包含头文件后，加上以下指令：

.. code-block:: cpp

   using namespace cv;  // 新的C++接口API都在此名字空间中，需要导入。

因为所有库中函数都已在此名字空间中，所以无需加 *cv* 作为前缀。据此所有新的C++兼容函数都无此前缀，并且遵循驼峰命名准则。也就是第一个字母为小写（除非是单个单词作为函数名，如 Canny）并且后续单词首字母大写（如 *copyMakeBorder* ). 

接下来，请记住你需要将所有用到的模块链接到你的程序中。如果你在Windows下开发且用到了 *动态链接库（DLL）* ，你还需要将OpenCV对应动态链接库的路径加入程序执行路径中。关于Windows下开发的更多信息请阅读 :ref:`Windows_Visual_Studio_How_To` ；对于Linux用户，可参考 :ref:`Linux_Eclipse_Usage` 中的实例及说明。

你可以使用 *IplImage* 或 *CvMat* 操作符来转换 *Mat* 对象。在C接口中，你习惯于使用指针，但此处将不再需要。在C++接口中，我们大多数情况下都是用 *Mat* 对象。此对象可通过简单的赋值操作转换为 *IplImage* 和 *CvMat* 。示例如下：

.. code-block:: cpp

   Mat I; 
   IplImage pI = I;
   CvMat    mI = I;

现在，如果你想获取指针，转换就变得麻烦一点。编译器将不能自动识别你的意图，所以你需要明确指出你的目的。可以通过调用 *IplImage* 和 *CvMat* 操作符来获取他们的指针。我们可以用 & 符号获取其指针如下：

.. code-block:: cpp

   Mat I; 
   IplImage* pI     = &I.operator IplImage(); 
   CvMat* mI        =  &I.operator CvMat(); 

来自C接口最大的抱怨是它将所有内存管理工作交给你来做。你需要知道何时可以安全释放不再使用的对象，并且确定在程序结束之前释放它，否则就会造成讨厌的内存泄露。为了绕开这一问题，OpenCV引进了一种智能指针。它将自动释放不再使用的对象。使用时，指针将被声明为 *Ptr* 模板的特化：

.. code-block:: cpp

   Ptr<IplImage> piI = &I.operator IplImage();

将C接口的数据结构转换为 *Mat* 时，可将其作为构造函数的参数传入，例如：

.. code-block:: cpp

   Mat K(piL), L; 
   L = Mat(pI);

实例学习
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现在，你已经学习了最基本的知识。 :download:`这里 <../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp>` 你将会看到一个混合使用C接口和C++接口的例子。你也可以在可以再OpenCV的代码库中的sample目录中找到此文件 :file:`samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp` 。为了进一步帮助你认清其中区别，程序支持两种模式：C和C++混合，以及纯C++。如果你宏定义了  *DEMO_MIXED_API_USE* ，程序将按第一种模式编译。程序的功能是划分颜色平面，对其进行改动并最终将其重新合并。


.. literalinclude:: ../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp
   :language: cpp
   :linenos:
   :tab-width: 4
   :lines: 1-9, 22-25, 27-44

在此，你可一看到新的结构再无指针问题，哪怕使用旧的函数，并在最后结束时将结果转换为 *Mat* 对象。

.. literalinclude:: ../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp
   :language: cpp
   :linenos:
   :tab-width: 4
   :lines: 46-51

因为我们打算搞乱图像的亮度通道，所以首先将图像由默认的RGB颜色空间转为YUV颜色空间，然后将其划分为独立颜色平面（Y，U，V）。第一个例子中，我们对每一个平面用OpenCV中三个主要图像扫描算法（C []操作符，迭代，单独元素访问）中的一个进行处理。在第二个例子中，我们给图像添加一些高斯噪声，然后依据一些准则融合所有通道。

运用扫描算法的代码如下:

.. literalinclude:: ../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp
   :language: cpp
   :linenos:
   :tab-width: 4
   :lines: 55-75

此处可看到，我们可以以三种方式遍历图像的所有像素：迭代器，C指针和单独元素访问方式你可在 :ref:`howToScanImagesOpenCV` 中获得更深入的了解。从旧的函数名转换新版本非常容易，仅需要删除 cv 前缀，并且使用 *Mat* 数据结构。下面的例子中使用了加权加法：

.. literalinclude:: ../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp
   :language: cpp
   :linenos:
   :tab-width: 4
   :lines: 79-112

正如你所见，变量 *planes* 也是 *Mat* 类型的。无论如何，将 *Mat* 转换为 *IplImage* 都可通过简单的赋值操作符自动实现。

.. literalinclude:: ../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp
   :language: cpp
   :linenos:
   :tab-width: 4
   :lines: 115-127

新的 *imshow* highgui函数可接受 *Mat* 和 *IplImage* 数据结构。 编译并运行例程，如果输入以下第一幅图像，程序将输出以下第二幅或者第三幅图像。

.. image:: images/outputInteropOpenCV1.jpg
   :alt: The output of the sample
   :align: center

你可以在点击此处看到动态示例： `YouTube here <https://www.youtube.com/watch?v=qckm-zvo31w>`_ ，并可以 :download:`点击此处 <../../../../samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp>` 下载源文件，或者在OpenCV源代码库中找到源文件： :file:`samples/cpp/tutorial_code/core/interoperability_with_OpenCV_1/interoperability_with_OpenCV_1.cpp` 。

.. raw:: html

  <div align="center">
  <iframe title="Interoperability with OpenCV 1" width="560" height="349" src="http://www.youtube.com/embed/qckm-zvo31w?rel=0&loop=1" frameborder="0" allowfullscreen align="middle"></iframe>
  </div>

翻译者
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lurvhua@ `OpenCV中文网站 <http://www.opencv.org.cn>`_  <lurvhua@163.com>