OpenCV4入门教程077：文件之YAML读写

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YAML（/ˈjæməl/，尾音类似camel骆驼）是一个可读性高，用来表达数据序列化的格式。YAML参考了其他多种语言，包括：C语言、Python、Perl，并从XML、电子邮件的数据格式（RFC 2822）中获得灵感。Clark Evans在2001年首次发表了这种语言，另外Ingy döt Net与Oren Ben-Kiki也是这语言的共同设计者。当前已经有数种编程语言或脚本语言支持（或者说解析）这种语言。
YAML是"YAML Ain’t a Markup Language"（YAML不是一种标记语言）的递归缩写。在开发的这种语言时，YAML 的意思其实是：“Yet Another Markup Language”（仍是一种标记语言），但为了强调这种语言以数据做为中心，而不是以标记语言为重点，而用反向缩略语重命名。

YAML的语法和其他高级语言类似，并且可以简单表达清单、散列表，标量等数据形态。它使用空白符号缩进和大量依赖外观的特色，特别适合用来表达或编辑数据结构、各种配置文件、倾印调试内容、文件大纲（例如：许多电子邮件标题格式和YAML非常接近）。尽管它比较适合用来表达层次结构式（hierarchical model）的数据结构，不过也有精致的语法可以表示关系性（relational model）的数据。由于YAML使用空白字符和分行来分隔数据，使得它特别适合用grep/Python/Perl/Ruby操作。其让人最容易上手的特色是巧妙避开各种封闭符号，如：引号、各种括号等，这些符号在嵌套结构时会变得复杂而难以辨认。

写部分测试代码：

//---------------------------------【头文件、命名空间包含部分】-------------------------------
//      描述：包含程序所使用的头文件和命名空间
//------------------------------------------------------------------------------------------------
#include "opencv2/opencv.hpp"
#include <time.h>
using namespace cv;

//-----------------------------------【main( )函数】--------------------------------------------
//  描述：控制台应用程序的入口函数，我们的程序从这里开始
//-----------------------------------------------------------------------------------------------
int main() {
    //初始化
    FileStorage fs("test.yaml", FileStorage::WRITE);

    //开始文件写入
    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();

    printf("\n文件读写完毕，请在工程目录下查看生成的文件~");
    getchar();

    return 0;
}

执行完成之后，会在可执行文件目录下输出结果文件，内容为：

%YAML:1.0
---
frameCount: 5
calibrationDate: "Sun Jun 21 18:53:26 2020\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:490, y:187, lbp:[ 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0 ] }
   - { x:376, y:331, lbp:[ 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0 ] }
   - { x:33, y:360, lbp:[ 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1 ] }

读取部分代码：

//---------------------------------【头文件、命名空间包含部分】-------------------------------
//      描述：包含程序所使用的头文件和命名空间
//------------------------------------------------------------------------------------------------
#include "opencv2/opencv.hpp"
#include <time.h>
using namespace cv;
using namespace std;

int main() {
    //初始化
    FileStorage fs2("test.yaml", FileStorage::READ);

    // 第一种方法，对FileNode操作
    int frameCount = (int)fs2[ "frameCount" ];

    std::string date;
    // 第二种方法，使用FileNode运算符> >
    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: (";
        // 我们也可以使用使用filenode > > std::vector操作符很容易的读数值阵列
        (*it)[ "lbp" ] >> lbpval;
        for (int i = 0; i < (int)lbpval.size(); i++)
            cout << " " << (int)lbpval[ i ];
        cout << ")" << endl;
    }
    fs2.release();

    //程序结束，输出一些帮助文字
    printf("\n文件读取完毕，请输入任意键结束程序~");
    getchar();

    return 0;
}

执行输出为：

$ ./30_Read_XML_and_YAML_File 
frameCount: 5
calibration date: Sun Jun 21 18:53:26 2020

camera matrix: [1000, 0, 320;
 0, 1000, 240;
 0, 0, 1]
distortion coeffs: [0.1;
 0.01;
 -0.001;
 0;
 0]
feature #0: x=490, y=187, lbp: ( 0 1 0 0 1 0 0 0)
feature #1: x=376, y=331, lbp: ( 1 1 0 1 0 1 1 0)
feature #2: x=33, y=360, lbp: ( 0 1 0 1 1 1 0 1)

文件读取完毕，请输入任意键结束程序~