将OpenCV Mat转换为Texture2D？

Question

元上下文：

我目前正在开发一款使用opencv替代普通输入（键盘，鼠标等）的游戏。 我正在通过DllImports在C ++中使用Unity3D的C＃脚本和opencv。 我的目标是在游戏中创建来自opencv的图像。

代码上下文：

像在OpenCV中通常所做的那样，我使用Mat来代表我的图像。 这是我导出图像字节的方式：

cv::Mat _currentFrame;

...

extern "C" byte * EXPORT GetRawImage()
{
    return _currentFrame.data;
}

这就是我从C＃导入的方式：

[DllImport ("ImageInputInterface")]
private static extern IntPtr GetRawImage ();

...

public static void GetRawImageBytes (ref byte[] result, int arrayLength) {
    IntPtr a = GetRawImage ();
    Marshal.Copy(a, result, 0, arrayLength);
    FreeBuffer(a);
}

从我对OpenCV的了解来看，我期望在uchar指针中进行序列化时，字节数组将以这种方式构造：

b1, g1, r1, b2, g2, r2, ...

我正在使用以下方法将此BGR数组转换为RGB数组：

public static void BGR2RGB(ref byte[] buffer) {
    byte swap;
    for (int i = 0; i < buffer.Length; i = i + 3) {
        swap = buffer[i];
        buffer[i] = buffer[i + 2];
        buffer[i + 2] = swap;
    }
}

最后，我使用Unity的LoadRawTextureData将字节加载到纹理：

this.tex = new Texture2D(
    ImageInputInterface.GetImageWidth(),
    ImageInputInterface.GetImageHeight(),
    TextureFormat.RGB24,
    false
);

...

ImageInputInterface.GetRawImageBytes(ref ret, ret.Length);
ImageInputInterface.BGR2RGB(ref ret);
tex.LoadRawTextureData(ret);
tex.Apply();

结果：

最终的图像似乎以某种方式散落，类似于某些形状，但看起来也使形状增加了三倍。 这是我在镜头前握着的手：

[我，我的手和相机]

做一些测试，我得出的结论是我正确解码了通道，因为使用手机发出RGB光，我可以从真实世界中再现颜色：

[红色测试]

[蓝色测试]

[绿色测试]

图像中还有一些奇怪的行：

[怪异的线条]

我还有一张脸可将这些图像与以下图像进行比较：

[我在镜头前的脸]

问题：

由于我能够正确解码颜色通道，因此在解码OpenCV阵列时我认为有什么错误？ 是因为我不知道Unity的LoadRawTextureData是如何工作的，或者我是否以错误的方式解码了某些内容？

OpenCV Mat.data数组的结构如何？

更新

感谢@Programmer，他的解决方案像魔术一样工作。

[我开心]

我稍微修改了他的脚本，不需要做任何事情。 在我的情况下，我需要使用BGR2RGBA，而不是RGB2RGBA：

extern "C" void EXPORT GetRawImage( byte *data, int width, int height )
{
    cv::Mat resizedMat( height, width, _currentFrame.type() );
    cv::resize( _currentFrame, resizedMat, resizedMat.size(), cv::INTER_CUBIC );

    cv::Mat argbImg;
    cv::cvtColor( resizedMat, argbImg, CV_BGR2RGBA );
    std::memcpy( data, argbImg.data, argbImg.total() * argbImg.elemSize() );
}

Answer 1

使用SetPixels32代替LoadRawTextureData 。 与其从C ++返回数组数据，不如从C＃中返回数组数据。 创建Color32数组，然后使用GCHandle.Alloc将其固定在c＃中，将固定的Color32数组的地址发送到C ++，使用cv::resize 调整cv::Mat的大小以匹配从C＃发送的像素大小。 您必须执行此步骤，否则可能会出现一些错误或问题。

最后，将cv::Mat从RGB转换为ARGB，然后使用std::memcpy从C ++更新数组。 然后可以使用SetPixels32函数将更新后的Color32数组加载到Texture2D 。 这就是我的操作方式，它一直为我工作，没有任何问题。 可能还有其他更好的方法可以执行此操作，但我从未找到一种方法。

C ++：

cv::Mat _currentFrame;

void GetRawImageBytes(unsigned char* data, int width, int height)
{
   //Resize Mat to match the array passed to it from C#
    cv::Mat resizedMat(height, width, _currentFrame.type());
    cv::resize(_currentFrame, resizedMat, resizedMat.size(), cv::INTER_CUBIC);

    //You may not need this line. Depends on what you are doing
    cv::imshow("Nicolas", resizedMat);

    //Convert from RGB to ARGB 
    cv::Mat argb_img;
    cv::cvtColor(resizedMat, argb_img, CV_RGB2BGRA);
    std::vector<cv::Mat> bgra;
    cv::split(argb_img, bgra);
    std::swap(bgra[0], bgra[3]);
    std::swap(bgra[1], bgra[2]);
    std::memcpy(data, argb_img.data, argb_img.total() * argb_img.elemSize());
}

---

C＃：

使用Renderer附加到任何GameObject上，您应该看到cv::Mat每帧在该对象上显示和更新。 如果混淆，则对代码进行注释：

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using UnityEngine;

public class Test : MonoBehaviour
{
    [DllImport("ImageInputInterface")]
    private static extern void GetRawImageBytes(IntPtr data, int width, int height);

    private Texture2D tex;
    private Color32[] pixel32;

    private GCHandle pixelHandle;
    private IntPtr pixelPtr;

    void Start()
    {
        InitTexture();
        gameObject.GetComponent<Renderer>().material.mainTexture = tex;
    }


    void Update()
    {
        MatToTexture2D();
    }


    void InitTexture()
    {
        tex = new Texture2D(512, 512, TextureFormat.ARGB32, false);
        pixel32 = tex.GetPixels32();
        //Pin pixel32 array
        pixelHandle = GCHandle.Alloc(pixel32, GCHandleType.Pinned);
        //Get the pinned address
        pixelPtr = pixelHandle.AddrOfPinnedObject();
    }

    void MatToTexture2D()
    {
        //Convert Mat to Texture2D
        GetRawImageBytes(pixelPtr, tex.width, tex.height);
        //Update the Texture2D with array updated in C++
        tex.SetPixels32(pixel32);
        tex.Apply();
    }

    void OnApplicationQuit()
    {
        //Free handle
        pixelHandle.Free();
    }
}