關於python呼叫c++動態庫dll時的引數傳遞問題

2022-04-06 19:04:10

string

C++生成dll程式碼：

#include <iostream>
extern "C" __declspec(dllexport) int get_str_length(char *str);
int get_str_length(char *in_str)
{
	std::string str(in_str);
	return str.length();
}

將VS_create_dll.dll放在與python相同資料夾下。
python呼叫程式碼

import ctypes as C
dll = C.cdll.LoadLibrary('VS_create_dll.dll')
#4.1 傳入字串呼叫demo 方法一
p_str = C.c_char_p(b'hello')#或p_str =  b'hello'
str_length1 = dll.get_str_length(p_str)
print("傳入字串呼叫demo 方法一:")
print (str_length1)
#4.1 傳入字串呼叫demo 方法二
get_str_length = dll.get_str_length
get_str_length.argtypes = [C.c_char_p]
get_str_length.restype = C.c_int
str_length2 = get_str_length(p_str)
print("傳入字串呼叫demo 方法二:")
print (str_length2)

cv::Mat

python中opencv儲存一幅影象的資料型別是array，而在C++中opencv儲存一幅影象的資料型別是Mat，這兩者之間的轉換需要通過unsigned char * 來完成。

資料型別對應關係

python: 	C.POINTER(C.c_ubyte)
C++:		unsigned char *

python中將array轉換成C.POINTER(C.c_ubyte)(對應C++中的unsigned char *)的方法

import ctypes as C
import cv2
img = cv2.imread('ROI0.png')
#將img轉換成可被傳入dll的資料型別
img.ctypes.data_as(C.POINTER(C.c_ubyte))

C++中將unsigned char* 轉換成Mat的方法

假設傳入的變數為unsigned char *src_data

Mat src = Mat(rows,cols,CV_8UC3,src_data);

C++中opencv提供了通過unsigned char*構造Mat型別的API，這個API還需要行數、列數、通道數等資訊。
因此python呼叫dll時，不僅要將src_data傳入，還需要將rows,cols等資訊傳入。

C++中將Mat轉換成unsigned char *的方法

src.data

C++中opencv提供了將Mat轉換成unsigned char *的API，即Mat.data

C++中將unsigned char*複製的方法

memcp(ret_data,src.data,rows*cols*3);

python中將C.POINTER(C.c_ubyte)(對應C++中的unsigned char *)轉換成array的方法

#宣告並初始化變數
import numpy as np
import cv2
ret_img = np.zeros(dtype=np.uint8, shape=(rows, cols, 3))
#call dll,ret_img.ctypes.data_as(C.POINTER(C.c_ubyte))作為引數傳入
cv2.imshow("result",ret_img )

由於在python中ret_img本身就是array型別的，只是在呼叫dll時將其作為形參轉換成了C.POINTER(C.c_ubyte)，因此ret_img不需要轉換。

C++生成dll程式碼：

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
using namespace cv;
using namespace std;
extern "C" __declspec(dllexport) void draw_circle(int rows, int cols, unsigned char *src_data, unsigned char *ret_data);
void draw_circle(int rows, int cols, unsigned char *src_data , unsigned char *ret_data)
{
	//將unsigned char轉換成Mat
	Mat src = Mat(rows, cols, CV_8UC3, src_data);
	//在影象上畫一個藍色的圓
	circle(src, Point(60, 60), 10, Scalar(255, 0, 0));
	//將Mat轉換成unsigned char
	memcpy(ret_data, src.data, rows*cols * 3);
}

python

import ctypes as C
import cv2
import numpy as np
dll = C.cdll.LoadLibrary("draw_circle.dll")
img = cv2.imread('ROI0.png')
(rows, cols) = (img.shape[0], img.shape[1])
ret_img = np.zeros(dtype=np.uint8, shape=(rows, cols, 3))
dll.draw_circle(rows, cols, img.ctypes.data_as(C.POINTER(C.c_ubyte)), ret_img.ctypes.data_as(C.POINTER(C.c_ubyte)))
cv2.imshow("src with circle",ret_img)
cv2.waitKey(0)

參考

https://blog.csdn.net/wolfcsharp/article/details/103754514

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關於python呼叫c++動態庫dll時的引數傳遞問題

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string

cv::Mat

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