1、在計算機內存中，數字圖像是採用矩陣的方式保存的。Opencv2中，保存圖像像素信息的是數據結構Mat陣，它包含兩部分：矩陣頭和一個指向像素數據的矩陣針。矩陣頭主要包含：矩陣尺寸、存儲方式、存儲地址、引用計數等。矩陣頭的大小是一定的，不會隨着圖像的大小改變而改變，通常圖像像素數據都會很大。因此，在圖像的複製和傳遞過程中不需要複製整個Mat數據，只複製矩陣頭和指向像素矩陣的指針即可。
2、由此會出現多個Mat共用一個矩陣數據的情況，那麼內存回收的時候會存在什麼時候釋放矩陣數據的問題，對於釋放內存的時候引用計數就會起作用了，當Mat對象被複制一次時，引用計數會加一，而銷燬一個Mat對象(共用同一個圖像矩陣數據)時引用計數減一，當引用計數爲0的時候，矩陣數據就會被除。
3、在使用Mat的時候：
a、OpenCV中內存通常是自動分配，特殊情況需要特別指定。
b、使用OpenCV的C++接口時不用考慮內存釋放問題。
c、需要複製矩陣數據，可以使用Image.clone()和Image1.copyTo(Image2)。
二、Mat存儲方法
Mat矩陣中不同的每個元素可以使用不同數據類型，最小的數據類型是char型，佔用一個字節(1byte=8bits),可以是有符號(0到255)和無符號(-127到127)的。在RGB顏色空間中，使用三個char型可以表示1600萬種顏色.在Opencv中可以使用cv::Scalar(b,g,r)或者CV_RGB(r,g,b)表示。
三、Mat的創建
1、構造函數
官方文檔指定規則如下：
CV_[The number of bits per item][Signed or Unsigned][TypePrefix]C[The channel number]
四部分分別指定：元素的大小，是有符號還是無符號，數據類型以及通道數。 cv::Mat img(20, 20, CV_8UC3, cv::Scalar(0,0,255));
上述代碼創建了一個20行20列的矩陣，矩陣元素使用8位無符號char類型保存，具有3通道，每個像素的初始值是（0，0，255）即紅色，Scalar是short型的vector，提供矩陣的初始化。
2、Create方法
該方法不能爲矩陣設置初始值，只是在改變尺寸時爲矩陣數據重新分配內存。 創建一個4行4列有2個通道的矩陣：
img.create(4, 4, CV_8UC2);
3、幾種特殊矩陣初始化方式的說明
cv::Mat e = cv::Mat::eye(4,4,CV_64F);
cv::Mat o = cv::Mat::ones(2,2,CV_32F);
cv::Mat z = cv::Mat::zeros(3,3,CV_8UC1);
Mat e是4行4列的對角矩陣
Mat z是2行2列的單位矩陣
Mat o是3行3列的零矩陣
4、小矩陣的初始化
Mat m =(Mat_<double>(3,3)<<-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5);
四、Mat的輸入輸出
使用imread函數，向Mat對象中寫入一個圖像：
Mat m = cv::imread(".//res//lena.png");//讀入圖像imread的原型：
cv::Mat imread(const string& filename,int flags=1)
filename指定要讀取圖像的位置flags指定圖像的顏色空間
flags > 0 三通道的彩色圖像
flags = 0 灰度圖像
flags < 0 不作改變也可以有以下的枚舉值
CV_LOAD_IMAGE_ANYDEPTH、
CV_LOAD_IMAGE_COLOR、
CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE
使用imwrite函數，將Mat對象保存到指定的文件中。imwrite的函數原型如下：
bool imwrite(const string& filename,InputArray img,constvector<int>& params=vector<int>())img 要保存的Mat對象
params 用來指定圖像的保存編碼方式。
使用filename的擴展名來指定圖像的保存格式（.jpg .png .bmp），對於不同的圖像保存類型，params是不同的值
JPEG，params用來指定圖像的質量（0到100），CV_IMWRITE_JPEG_QUALITY
默認的是95 .
PNG，params用來指定圖像的壓縮級別（0到9），壓縮級別越高圖像佔用的空間越小，保存圖像所用的時間越久。默認值是3. CV_IMWRITE_PNG_COMPRESSION
PPM,PGM,PBM，params是一個標記（0或者1）,CV_IMWRITE_PXM_BINARY
默認的是1。imwrite只能保存8位（或者是16位無符號（CV_16UC）的PNG,JPEG200或者TIFF圖像）單通道或者三通道的圖像，如果要保存的不是這樣的圖片，可以使用convertTo或者cvtColor來進行轉變。