opencv4. C++ 将所有channels和type的图片转换为3通道16位图像，给出具体完整的实现函数

在OpenCV 4中，将单通道或多通道图像转换为3通道16位(通常指`CV_16UC3`)可以使用`cvtColor()`函数以及`Mat`的数据类型操作。假设我们有一个灰度图像或者多通道图像需要转换，这里是一个示例函数：

#include <opencv2/opencv.hpp>

cv::Mat convertToThreeChannel16bit(const cv::Mat& inputImage, int srcChannels = -1)
{
    // 检查输入图像是否已经是3通道16位
    if (inputImage.channels() == 3 && inputImage.depth() == CV_16U) {
        return inputImage; // 如果已经是，直接返回
    }

    // 如果源通道数未指定，默认推断（对于灰度图或BGR图像）
    if (srcChannels == -1) {
        srcChannels = inputImage.channels();
    }

    // 创建一个新的3通道16位矩阵，大小和原图相同
    cv::Mat output(inputImage.size(), CV_16UC3);

    // 对于灰度图像（单通道），复制到每个通道
    if (srcChannels == 1) {
        for (int i = 0; i < inputImage.rows; ++i) {
            const uchar* rowInput = inputImage.ptr<uchar>(i);
            uchar* rowOutput = output.ptr<uchar>(i);
            std::copy(rowInput, rowInput + inputImage.cols, rowOutput);
        }
    } else if (srcChannels == 3) { // 多通道，如BGR
        for (int y = 0; y < inputImage.rows; ++y) {
            for (int x = 0; x < inputImage.cols; ++x) {
                uchar* pixel = inputImage.ptr<cv::Vec3b>(y, x); // 提取像素
                *output.ptr<cv::Vec3b>(y, x) = cv::Vec3b(pixel[2], pixel[1], pixel[0]); // BGR -> RGB
            }
        }
    }

    return output;
}

// 使用示例
cv::Mat grayImage;
grayImage.convertTo(output, CV_16UC3); // 灰度图转16位RGB

cv::Mat bgrImage;
convertToThreeChannel16bit(bgrImage); // BGR图像不需要额外指定通道