图像旋转与缩放实现
引言
通过cvGetQuadrangleSubPix函数理解来图像的旋转与缩放实现。本节主要介绍相关知识。
预备知识
函数cvGetQuadrangleSubPix提取像素四边形，并使用子像素精度。
格式：
/* Retrieves quadrangle from the input array.
matrixarr = ( a11 a12 | b1 ) dst(x,y) <- src(A[x y]' + b)
( a21 a22 | b2 ) (bilinear interpolation is used to retrieve pixels
with fractional coordinates)
*/
CVAPI(void) cvGetQuadrangleSubPix(const CvArr* src, CvArr* dst,const CvMat* map_matrix);
函数参数：
- src:输入图像
- dst: 提取的四边形
- map_matrix： 2X3变换矩阵（见下面说明）
说明：
函数cvGetQuadrangleSubPix提取像素四边形，并使用子像素精度从图像src中提取四边形，并将结果存储于dst，计算公式是：
dst[x + width(dst)/2, y + height(dst)/2] = src[x*A11 + y*A12 + b1, x*A21 + y*A22 + b2]
其中，A 和 b为几何变参数，均来自映射矩阵map_matrix.映射矩阵为
此处，非整数坐标A*(x,y)^T+b的像素点值通达双线插值得到。多通道图像的每一个通道都单独计算。
参考代码
OpenCV1.x 版图像旋转与缩放
#include "opencv/cv.h"
#include "opencv/highgui.h"
int main( int argc, char**argv){
IplImage* pImg = cvLoadImage("test.jpg",1);
if(!pImg){
printf("Could not Load File in cvLoadImage(..).\n");
return -1;
}
IplImage* dst = cvCreateImage(cvGetSize(pImg),pImg->depth,pImg->nChannels);
dst = cvCloneImage(pImg);
int flags = 1; // 1： rotate and scale
// 0: only rotate
double factor;
float m[6];
// Matrix m looks like:
// [ m0 m1 m2 ] ===> [ A11 A12 b1 ]
// [ m3 m4 m5 ] ===> [ A21 A22 b2 ]
CvMat M = cvMat( 2, 3, CV_32F, m );
nWidth = pImg->width;
nHeight = pImg->height;
int delta = 1;
int angle = 0;
while(true){
if(flags){
factor = (cos(angle*CV_PI/180.) + 2.0)*2; // rotate and scale
printf("factor:%6f\n",factor);
}
else
factor = 1;// only rotate
m[0] = (float)(factor*cos(-angle*2*CV_PI/180.));
m[1] = (float)(factor*sin(-angle*2*CV_PI/180.));
m[3] = -m[1];
m[4] = m[0];
m[2] = nWidth*0.5f;
m[5] = nHeight*0.5f;
//dst(x,y) = A * src(x,y) + b
cvGetQuadrangleSubPix( pImg, dst, &M);
cvNamedWindow( "dst");
cvShowImage( "dst", dst );
if( cvWaitKey(10) == 27 ){
cvReleaseImage(&dst);
cvDestroyWindow("dst");
break;
}
angle =(int) (angle + delta) % 360;
}
return 0;
}
测试输出结果：
某一时刻，当时flags > 0时，输出的图像效果：
而flags = 0 时，输出的图像效果呢？自己动手试试。呵呵呵~~~~
Python版图像旋转与缩放
import sys
import math
if _name_= '_main_':
if len(sys.argv) == 2:
src = cvLoadImage("test.jpg")
if not src: sys.exit(-1)
delta = 1;
angle = 0;
flags = 1;
factor = 1;
dst = cvCloneImage (src);
M = cvCreateMat (2, 3, CV_32F)
while True:
w = src.width;
h = src.height;
M[0,0] = factor * math.cos (-angle * 2 * CV_PI / 180.0);
M[0,1] = factor * math.sin (-angle * 2 * CV_PI / 180.0);
M[1,0] = -M[0,1];
M[1,1] = M[0,0];
M[0,2] = w * 0.5;
M[1,2] = h * 0.5;
# dst(x,y) = A * src(x,y) + b
cvZero (dst);
cvGetQuadrangleSubPix (src, dst, M);
cvNamedWindow ("dst", 1);
cvShowImage ("dst", dst);
if cvWaitKey(10) == '0x1b':
break
angle = (angle + delta) % 360
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