OpenCV FileStorage類的數據讀寫操作

OpenCV的許多應用都需要使用數據的存儲于讀取，例如經過3D校準后的相機，需要存儲校準結果矩陣，以方便下次調用該數據；基于機器學習的應用，同樣需要將學習得到的參數保存等。OpenCV通過XML/YAML格式實現數據持久化。本文簡要梳理了使用FileStorage類進行基本數據持久化操作，給出了示例代碼。

主要內容包括：

FileStorage類

• 構造函數
• operator <<
• FileStorage::open
• FileStorage::isOpened
• FileStorage::release
• FileStorage::getFirstTopLevelNode
• FileStorage::root
• FileStorage::operator[]

示例代碼

• 創建寫入器、創建讀取器
• 寫入數值、寫入矩陣、寫入自定義數據結構、寫入當前時間
• 讀取數值、讀取矩陣、讀取自定義數據結構、讀取當前時間
• 關閉寫入器、關閉讀取器

FileStorage類

FileStorage類將各種OpenCV數據結構的數據存儲為XML 或 YAML格式。同時，也可以將其他類型的數值數據存儲為這兩種格式。

構造函數

FileStorage類的構造函數為：

[cpp]?view plain?copy

cv::FileStorage(const?string&?source,?int?flags，?const?string&?encoding=string());??

參數：

source?–存儲或讀取數據的文件名（字符串），其擴展名(.xml?或?.yml/.yaml)決定文件格式。

flags?–?操作模式，包括：

• FileStorage::READ?打開文件進行讀操作
• FileStorage::WRITE?打開文件進行寫操作
• FileStorage::APPEND打開文件進行附加操作
• FileStorage::MEMORY?從source讀數據，或向內部緩存寫入數據（由FileStorage::release返回）

encoding?–?文件編碼方式。目前不支持UTF-16 XML 編碼，應使用 8-bit 編碼。

寫數據operator <<

向filestorage中寫入數據

[cpp]?view plain?copy

template<typename_Tp>?FileStorage&?operator<<(FileStorage&?fs,?const?_Tp&?value)??

template<typename_Tp>?FileStorage&?operator<<(FileStorage&?fs,?const?vector<_Tp>&?vec)??

參數：

fs?– 已經打開的用于寫數據的file storage對象

value?– 待寫入fs?的數據.

vec?– 待寫入fs?的向量值

?

以下代碼分別演示寫入數值、矩陣、多個變量、當前時間和關閉文件：

[cpp]?view plain?copy

//?1.create?our?writter??

????cv::FileStorage?fs("test.yml",?FileStorage::WRITE);??

??????

????//?2.Save?an?int??

????int?imageWidth=?5;??

????int?imageHeight=?10;??

????fs?<<?"imageWidth"?<<?imageWidth;??

????fs?<<?"imageHeight"?<<?imageHeight;??

??

????//?3.Write?a?Mat??

????cv::Mat?m1=?Mat::eye(3,3,?CV_8U);??

????cv::Mat?m2=?Mat::ones(3,3,?CV_8U);??

????cv::Mat?resultMat=?(m1+1).mul(m1+2);??

????fs?<<?"resultMat"?<<?resultMat;??

??

????//?4.Write?multi-variables???

????cv::Mat?cameraMatrix?=?(Mat_<double>(3,3)?<<?1000,?0,?320,?0,?1000,?240,?0,?0,?1);??

????cv::Mat?distCoeffs?=?(Mat_<double>(5,1)?<<?0.1,?0.01,?-0.001,?0,?0);??

????fs?<<?"cameraMatrix"?<<?cameraMatrix?<<?"distCoeffs"?<<?distCoeffs;??

??

????//?5.Save?local?time??

????time_t?rawtime;?time(&rawtime);?//#include?<time.h>??

????fs?<<?"calibrationDate"?<<?asctime(localtime(&rawtime));??

??

????//?6.close?the?file?opened??

????fs.release();??

生成的文件test.yml

FileStorage::open

打開一個文件

[cpp]?view plain?copy

boolFileStorage::open(const?string&?filename,?int?flags,?const?string&encoding=string())??

參數：

filename?– 待打開的文件名，其擴展名(.xml?或?.yml/.yaml) 決定文件格式(XML 或 YAML)

flags?– 操作模式。見構造函數

encoding?– 文件編碼方式。

[cpp]?view plain?copy

//?open?a?file??

????cv::FileStorage?fs;??

????fs.open("test.yml",FileStorage::WRITE);??

//?...?some?process?here??

????fs.release();??

FileStorage::isOpened

檢查文件是否已經打開，調用：

[cpp]?view plain?copy

boolFileStorage::isOpened()??

返回:

ture?– 如果對象關聯了當前文件；

false?– 其他情況。

嘗試打開文件后調用此方法是個比較好的做法。

[cpp]?view plain?copy

//?Checks?whether?the?file?is?opened??

????cv::FileStorage?fs;??

????fs.open("test.yml",FileStorage::WRITE);??

??

????bool?flag?=?fs.isOpened();??

????cout<<"flag?=?"<<flag<<endl<<endl;??

//?if?failed?to?open?a?file??

????if(!fs.isOpened()){??

????????cout<<"failed?to?open?file?test.yml?"<<endl<<endl;??

????????return?1;??

????}??

運行結果：

FileStorage::release

存儲或讀取操作完成后，需要關閉文件并釋放緩存，調用

[cpp]?view plain?copy

void?FileStorage::release()??

[cpp]?view plain?copy

cv::FileStorage?fs("test.yml",?fs::WRITE);??

//...?some?processing?here??

fs.release();??

FileStorage::getFirstTopLevelNode

返回映射(mapping)頂層的第一個元素：

[cpp]?view plain?copy

FileStorage::getFirstTopLevelNode()??

[cpp]?view plain?copy

//?open?a?file?for?reading??

????fs.open("test.yml",?FileStorage::READ);??

//?get?the?first?top?level?node??

????int?firstNode?=?fs.getFirstTopLevelNode();??

????cout<<"the?First?Top?Level?Node?=?"<<firstNode<<endl<<endl;??

運行結果

FileStorage::root

返回頂層映射(mapping)

[cpp]?view plain?copy

FileNode?FileStorage::root(int?streamidx=0)???

參數：

streamidx?– 從0開始的字符串索引。大部分情況文件中只有一個串，但YAML支持多個串，因此可以有多個。

Returns:?頂層映射

讀數據：FileStorage::operator[]

返回指定的頂層映射元素

[cpp]?view plain?copy

FileNode?FileStorage::operator[](const?string&?nodename)?const??

FileNode?FileStorage::operator[](const?char*?nodename)?const??

參數：

nodename?– 文件節點名（見下文FileNode類）

返回：名稱為nodename的節點數據

[cpp]?view plain?copy

//?read?data?using?operator?[]??

????cv::FileStorage?fs("test.yml",?FileStorage::READ);??

????int?width;??

????int?height;??

????fs["imageWidth"]>>width;??

????fs["imageHeight"]>>height;??

????cout<<"width?readed?=?"<<width<<endl;??

????cout<<"height?readed?=?"<<height<<endl<<endl;??

??

//?read?Mat??

????cv::Mat?resultMatRead;??

????fs["resultMat"]>>resultMatRead;??

????cout<<"resultMat?readed?=?"<<resultMatRead<<endl<<endl;??

??????

????cv::Mat?cameraMatrixRead,distCoeffsRead;??

????fs["cameraMatrix"]>>cameraMatrixRead;??

????fs["distCoeffs"]>>distCoeffsRead;??

????cout<<"cameraMatrix?readed?=?"<<cameraMatrixRead<<endl;??

????cout<<"distCoeffs?readed?=?"<<distCoeffsRead<<endl<<endl;??

??

//?read?string??

????string?timeRead;??

????fs["calibrationDate"]>>timeRead;??

????cout<<"calibrationDate?readed?=?"<<timeRead<<endl<<endl;??

??

????fs.release();??

運行結果

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的OpenCV FileStorage类的数据读写操作的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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