计算opencv二进制图像中的“白色”像素（有效）答案

【问题标题】：Count 'white' pixels in opencv binary image (efficiently)计算opencv二进制图像中的“白色”像素（有效）
【发布时间】：2012-01-15 05:46:07
【问题描述】：

我正在尝试计算 OpenCV 二进制图像中的所有白色像素。我目前的代码如下：

  whitePixels = 0;
  for (int i = 0; i < height; ++i)
    for (int j = 0; j < width; ++j)
      if (binary.at<int>(i, j) != 0)
        ++whitePixels;

但是，在使用 gprof 进行分析后，我发现这是一段非常慢的代码，并且是程序中的一大瓶颈。

有没有一种方法可以更快地计算相同的值？

【问题讨论】：

您是否尝试更改高度和宽度？我的意思是循环宽度然后高度？这可能会改善循环，这取决于图像在内存中的布局方式。
你可以通过这个at()函数直接访问图像数据吗？
按照 jrok 的建议做可能会更快。我想知道this faq entry 是否相关。
谢谢大家，我认为直接数据访问一定是要走的路。有些事情告诉我，改变循环的顺序也会更快。我试试看。
at() 函数在 Debug 模式下非常慢，尽管（几乎）与 Release 中的直接指针访问一样快。它包含一个 CV_DbgAssert() 来检查边界，这是惰性的。

标签： c++ optimization image-processing opencv

【解决方案1】：

cv::CountNonZero。通常，任务的 OpenCV 实现会进行大量优化。

【讨论】：

@karlphillip 你的意思是cv::countNonZero?
完美，优化的内置功能。正是我想要的。
添加了当前文档链接以回答（与此评论不同，将来可以更新）。

【解决方案2】：

您可以使用并行计算。您将图像分成 N 部分并在不同的线程中运行您的代码，然后您会得到每个线程的结果，然后您可以将此结果相加以获得最终数量。

【讨论】：

Bill 的算法如果实施得当，应该可能是内存限制而不是 CPU 限制。在普通台式计算机上，并行化通常对内存受限的任务没有帮助。

【解决方案3】：

一行中的最后一个像素通常后面跟着下一行的第一个像素（C代码）：

limit=width*height;
i=0;
while (i<limit)
{
  if (binary.at<int>(0,i) != 0) ++whitePixels;
  ++i;
}

【讨论】：

或者将它实现为一个滑动指针，它将取消索引。
和/或在 [i] 和 [i+1] 一次测试两个，并将 2 添加到索引/指针。这将使所需的循环减半。
在使用 isContinuous() 之前应该对矩阵进行连续性测试。如果矩阵不连续，此方法将失败。

【解决方案4】：

其实binary.at<int>(i, j)访问很慢！

这是访问速度比您的更快的简单代码。

for (int i = 0; i < height; ++i)
{
uchar * pixel = image.ptr<uchar>(i);
    for (int j = 0; j < width; ++j)
{
  if(pixel[j]!=0)
   {
      //do your job
   }
}
}

【讨论】：