python代码准换为c++代码

问题遇到的现象和发生背景

修改python代码为c++代码出错

用代码块功能插入代码，请勿粘贴截图

def sketch(data):    
    a = np.float32(data)
    depth = 10.                      # (0-100)
    grad = np.gradient(a)            #取图像灰度的梯度值
    grad_x, grad_y = grad            #分别取横纵图像梯度值
    grad_x = grad_x*depth/100.
    grad_y = grad_y*depth/100.
    A = np.sqrt(grad_x**2 + grad_y**2 + 1.)
    uni_x = grad_x/A
    uni_y = grad_y/A
    uni_z = 1./A
         
    vec_el = np.pi/2.2                 # 光源的俯视角度，弧度值
    vec_az = np.pi/4.                  # 光源的方位角度，弧度值
    dx = np.cos(vec_el)*np.cos(vec_az) #光源对x 轴的影响
    dy = np.cos(vec_el)*np.sin(vec_az) #光源对y 轴的影响
    dz = np.sin(vec_el)                #光源对z 轴的影响
         
    b = 255*(dx*uni_x + dy*uni_y + dz*uni_z)     #光源归一化
    b = b.clip(0,255)
    
    return np.uint8(b)
     

运行结果及报错内容

void SobelGradDirction(Mat& imageSource, Mat& imageSobelX, Mat& imageSobelY)
{
imageSobelX = Mat::zeros(imageSource.size(), CV_32SC1);
imageSobelY = Mat::zeros(imageSource.size(), CV_32SC1);
//取出原图和X和Y梯度图的数组的首地址
uchar* P = imageSource.data;
uchar* PX = imageSobelX.data;
uchar* PY = imageSobelY.data;

//取出每行所占据的字节数
int step = imageSource.step[0];//二维图像，step[0]代表是行
int stepXY = imageSobelX.step;

int index = 0;//梯度方向角的索引
for (int i = 1; i < imageSource.rows - 1; ++i)
{
    for (int j = 1; j < imageSource.cols - 1; ++j)
    {
        //通过指针遍历图像上每一个像素   
        double gradY = P[(i + 1) * step + j - 1] + P[(i + 1) * step + j] * 2 + P[(i + 1) * step + j + 1] - P[(i - 1) * step + j - 1] - P[(i - 1) * step + j] * 2 - P[(i - 1) * step + j + 1];
        PY[i * stepXY + j * (stepXY / step)] = abs(gradY);

        double gradX = P[(i - 1) * step + j + 1] + P[i * step + j + 1] * 2 + P[(i + 1) * step + j + 1] - P[(i - 1) * step + j - 1] - P[i * step + j - 1] * 2 - P[(i + 1) * step + j - 1];
        PX[i * stepXY + j * (stepXY / step)] = abs(gradX);
    }
}
//将梯度数组转换成8位无符号整型
convertScaleAbs(imageSobelX, imageSobelX);
convertScaleAbs(imageSobelY, imageSobelY);


imageSobelX = imageSobelX / 10;
imageSobelY = imageSobelY / 10;

}

我的解答思路和尝试过的方法

我自己写到获取梯度那里就卡住了

我想要达到的结果

能够正确转换这个代码