OpenCV学习26--仿射变换

什么是仿射变换：

一个任意的仿射变换都能表示为 乘以一个矩阵 (线性变换) 接着再 加上一个向量 (平移).

仿射变换可以实现什么功能：

旋转

平移

缩放操作

怎样得到一个仿射变换：

放射变换代表的是两幅图之间的关系。

通过原图和目标图像三个点之间的对应关系，可以求出一个2 X 3的矩阵。

我们通常使用2 x 3矩阵来表示仿射变换。

怎样去旋转一个图像：

- 确定旋转图像的中心点

- 旋转的角度. 在OpenCV中正角度是逆时针的

- 可选择：缩放因子

- rot_mat = getRotationMatrix2D( center, angle, scale );求出旋转矩阵

- warpAffine( warp_dst, warp_rotate_dst, rot_mat, warp_dst.size() );把旋转通过仿射变换对应到目标图像上。

代码：

#include "opencv2/highgui/highgui.hpp"
#include "opencv2/imgproc/imgproc.hpp"
#include <iostream>
#include <stdio.h>

using namespace cv;
using namespace std;

/// 全局变量
char* source_window = "Source image";
char* warp_window = "Warp";
char* warp_rotate_window = "Warp + Rotate";

/** @function main */
int main( int argc, char** argv )
{
Point2f srcTri[3];
Point2f dstTri[3];

Mat rot_mat( 2, 3, CV_32FC1 );
Mat warp_mat( 2, 3, CV_32FC1 );
Mat src, warp_dst, warp_rotate_dst;

/// 加载源图像
src = imread( "1.jpg", 1 );

/// 设置目标图像的大小和类型与源图像一致
warp_dst = Mat::zeros( src.rows, src.cols, src.type() );

/// 设置源图像和目标图像上的三组点以计算仿射变换
srcTri[0] = Point2f( 0,0 );
srcTri[1] = Point2f( src.cols - 1, 0 );
srcTri[2] = Point2f( 0, src.rows - 1 );

dstTri[0] = Point2f( src.cols*0.0, src.rows*0.33 );
dstTri[1] = Point2f( src.cols*0.85, src.rows*0.25 );
dstTri[2] = Point2f( src.cols*0.15, src.rows*0.7 );

/// 求得仿射变换  得到一个矩阵 2 x 3的矩阵
warp_mat = getAffineTransform( srcTri, dstTri );

/// 对源图像应用上面求得的仿射变换
warpAffine( src, warp_dst, warp_mat, warp_dst.size() );
/*src: 输入源图像
warp_dst: 输出图像
warp_mat: 仿射变换矩阵
warp_dst.size(): 输出图像的尺寸*/

/** 对图像扭曲后再旋转 */

/// 计算绕图像中点顺时针旋转50度缩放因子为0.6的旋转矩阵
Point center = Point( warp_dst.cols/2, warp_dst.rows/2 );
double angle = -50.0;
double scale = 0.6;

/// 通过上面的旋转细节信息求得旋转矩阵
rot_mat = getRotationMatrix2D( center, angle, scale );

/// 旋转已扭曲图像
warpAffine( warp_dst, warp_rotate_dst, rot_mat, warp_dst.size() );

/// 显示结果
namedWindow( source_window, CV_WINDOW_AUTOSIZE );
imshow( source_window, src );

namedWindow( warp_window, CV_WINDOW_AUTOSIZE );
imshow( warp_window, warp_dst );

namedWindow( warp_rotate_window, CV_WINDOW_AUTOSIZE );
imshow( warp_rotate_window, warp_rotate_dst );

/// 等待用户按任意按键退出程序
waitKey(0);

return 0;
}

效果：