XML/YAML 持久性

详细说明

XML/YAML/JSON 文件存储。

写入文件存储。

可以使用 XML (http://www.w3c.org/XML)、YAML (http://www.yaml.org) 或 JSON (http://www.json.org/) 格式存储并还原各种 OpenCV 数据结构。此外，还可以存储和加载任意复杂的数据结构，其中包含 OpenCV 数据结构以及原始数据类型（整数和浮点数及文本字符串）作为其元素。

使用以下过程将内容写入 XML、YAML 或 JSON

1. 创建新的 FileStorage 并将其打开，以便写入。可以使用包含文件名并调用 FileStorage::FileStorage 构造函数的单一调用来完成此操作，也可以使用默认构造函数，然后调用 FileStorage::open。文件格式（XML、YAML 或 JSON）取决于文件名扩展名（分别为 ".xml"、".yml"/".yaml" 和 ".json"）。
2. 您可以像操作 STL 流一样，使用流操作符 << 编写所需的所有数据。
3. 使用 FileStorage::release 关闭文件。 FileStorage 析构函数也会关闭文件。

以下是一个示例

#include "opencv2/core.hpp"
#include <time.h>
 
using namespace cv;
 
int main(int, char** argv)
{
    FileStorage fs("test.yml", FileStorage::WRITE);
 
fs << "frameCount" << 5;
time_t rawtime; time(&rawtime);
fs << "calibrationDate" << asctime(localtime(&rawtime));
    Mat cameraMatrix = (Mat_<double>(3,3) << 1000, 0, 320, 0, 1000, 240, 0, 0, 1);
    Mat distCoeffs = (Mat_<double>(5,1) << 0.1, 0.01, -0.001, 0, 0);
fs << "cameraMatrix" << cameraMatrix << "distCoeffs" << distCoeffs;
fs << "features" << "[";
    for( int i = 0; i < 3; i++ )
    {
        int x = rand() % 640;
        int y = rand() % 480;
        uchar lbp = rand() % 256;
 
fs << "{:" << "x" << x << "y" << y << "lbp" << "[:";
        for( int j = 0; j < 8; j++ )
fs << ((lbp >> j) & 1);
fs << "]" << "}";
    }
fs << "]";
fs.release();
    return 0;
}

上述示例将一个整数、一个文本字符串（校准日期）、2 个矩阵和一个包括功能坐标和 LBP（局部二进制模式）值的自定义结构 “feature” 存储到 YML。以下是这个示例的输出

%YAML:1.0
frameCount: 5
calibrationDate: "Fri Jun 17 14:09:29 2011\n"
cameraMatrix: !!opencv-matrix
rows: 3
cols: 3
dt: d
data: [ 1000., 0., 320., 0., 1000., 240., 0., 0., 1. ]
distCoeffs: !!opencv-matrix
rows: 5
cols: 1
dt: d
data: [ 1.0000000000000001e-01, 1.0000000000000000e-02,
-1.0000000000000000e-03, 0., 0. ]
features
- { x:167, y:49, lbp:[ 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1 ] }
- { x:298, y:130, lbp:[ 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1 ] }
- { x:344, y:158, lbp:[ 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0 ] }

作为练习，可在上述示例中将“.yml”替换为“.xml”或“.json”，看看对应的 XML 文件将会是什么样子。

查看示例代码和输出时，请注意一些事项

• 生成的 YAML（以及 XML/JSON）由可嵌套的异构集合组成。集合有 2 种类型：已命名的集合（映射）和未命名的集合（序列）。在映射中，每个元素都有一个名称，并通过名称来访问。这类似于 C/C++ 中的结构和 std::map，以及 Python 中的字典。在序列中，元素没有名称，它们通过索引来访问。这类似于 C/C++ 中的数组和 std::vector，以及 Python 中的列表、元组。“异构”意味着每个单独的集合的元素可能具有不同的类型。

  YAML/XML/JSON 中的顶级集合是一个映射。每个矩阵存储为一个映射，矩阵元素存储为一个序列。然后，有一个序列的特征，其中每个特征表示为一个映射，LBP 值则存储在嵌套序列中。

• 写入映射（一个结构）时，请先写元素名称，后跟其值。写入序列时，只需一个接一个地写元素即可。OpenCV 数据结构（如 cv::Mat）的写入方式与简单 C 数据结构的方式完全相同——使用 << 运算符。
• 要写入映射，请先将特殊字符串 { 写入存储器中，然后再写元素对（fs << <element_name> << <element_value>），最后写结尾 }。
• 要写序列，请刚开始写特殊字符串 [，然后写元素，最后写结尾 ]。
• 在 YAML/JSON（但不是 XML）中，映射和序列可以以紧凑的 Python 类内联形式来写。在上面的示例中，矩阵元素以及包括其 LBP 值的每个特征都以这种内联形式存储。要以紧凑形式存储映射/序列，请在起始字符后加 :，如使用 {: 替代 {，以及使用 [: 替代 [。写入 XML 时，这些附加的 : 会被忽略。

从文件存储中读取数据。

要读取先前写入的 XML、YAML 或 JSON 文件，请执行以下操作

1. 使用 FileStorage::FileStorage 构造器或 FileStorage::open 方法打开文件存储。在当前实施版本中，会对整个文件进行解析，整个文件存储表示形式都会构建在内存中，形式为文件节点层级（请参见 FileNode）
2. 读取感兴趣的数据。使用 FileStorage::operator []、FileNode::operator [] 和/或 FileNodeIterator。
3. 使用 FileStorage::release 关闭存储。

下面是读取上面代码示例创建的文件的方法

FileStorage fs2("test.yml", FileStorage::READ);
 
// 第一种方法：在 FileNode 上使用 (type) 运算符。
int frameCount = (int)fs2["frameCount"];
 
String date;
// 第二种方法：使用 FileNode::operator >>
fs2["calibrationDate"] >> date;
 
Mat cameraMatrix2, distCoeffs2;
fs2["cameraMatrix"] >> cameraMatrix2;
fs2["distCoeffs"] >> distCoeffs2;
 
cout << "frameCount: " << frameCount << endl
<< "calibration date: " << date << endl
<< "camera matrix: " << cameraMatrix2 << endl
<< "distortion coeffs: " << distCoeffs2 << endl;
 
FileNode features = fs2["features"];
FileNodeIterator it = features.begin(), it_end = features.end();
int idx = 0;
std::vector<uchar> lbpval;
 
// 使用 FileNodeIterator 遍历序列
for( ; it != it_end; ++it, idx++ )
{
cout << "feature #" << idx << ": ";
cout << "x=" << (int)(*it)["x"] << ", y=" << (int)(*it)["y"] << ", lbp: (";
    // 您还可以使用 FileNode >> std::vector 运算符轻松读取数值数组。
(*it)["lbp"] >> lbpval;
    for( int i = 0; i < (int)lbpval.size(); i++ )
cout << "" << (int)lbpval[i];
cout << ")" << endl;
}
fs2.release();

格式规范

([count]{u|c|w|s|i|f|d})... 其中字符对应基础 C++ 类型

• u 8 位无符号数字
• c 8 位有符号数字
• w 16 位无符号数字
• s 16 位有符号数字
• i 32 位有符号数字
• f 单精度浮点数字
• d 双精度浮点数字
• r 指针，其中 32 位较低位写为有符号整数。该类型可用于存储元素间具有链接的结构。

count 是指定类型的可选值计数。例如，2if 表示每个数组元素是 2 个整数的结构，后跟一个单精度浮点数。上述规范的等效表示法包括 iif、2i1f 等等。其他示例：u 表示数组由字节组成，而 2d 表示数组由双精度数字对组成。

另请参见

samples/cpp/filestorage.cpp

类
类	cv::FileNode
	文件存储 节点 类。 了解更多。
类	cv::FileNodeIterator
	用于迭代序列和映射。 了解更多。
类	cv::FileStorage
	XML/YAML/JSON 文件存储类，封装了向文件写入或从文件读取数据所需的所有信息。 了解更多。