opencv学习笔记7 重映射和仿射变换

一。重映射

void remap(InputArray src, OutputArraydst, InputArray map1, InputArray map2, int interpolation, intborderMode=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=Scalar())

• 第一个参数，InputArray类型的src，输入图像，即源图像，填Mat类的对象即可，且需为单通道8位或者浮点型图像。
• 第二个参数，OutputArray类型的dst，函数调用后的运算结果存在这里，即这个参数用于存放函数调用后的输出结果，需和源图片有一样的尺寸和类型。
• 第三个参数，InputArray类型的map1，它有两种可能的表示对象。
• 表示点（x，y）的第一个映射。
• 表示CV_16SC2 , CV_32FC1 或CV_32FC2类型的X值。
• 第四个参数，InputArray类型的map2，同样，它也有两种可能的表示对象，而且他是根据map1来确定表示那种对象。
• 若map1表示点（x，y）时。这个参数不代表任何值。
• 表示CV_16UC1 , CV_32FC1类型的Y值（第二个值）。
• 第五个参数，int类型的interpolation,插值方式，之前的resize( )函数中有讲到，需要注意，resize( )函数中提到的INTER_AREA插值方式在这里是不支持的，所以可选的插值方式如下：
• INTER_NEAREST - 最近邻插值
• INTER_LINEAR – 双线性插值（默认值）
• INTER_CUBIC – 双三次样条插值（逾4×4像素邻域内的双三次插值）
• INTER_LANCZOS4 -Lanczos插值（逾8×8像素邻域的Lanczos插值）
• 第六个参数，int类型的borderMode，边界模式，有默认值BORDER_CONSTANT，表示目标图像中“离群点（outliers）”的像素值不会被此函数修改。
• 第七个参数，const Scalar&类型的borderValue，当有常数边界时使用的值，其有默认值Scalar( )，即默认值为0。

#include<iostream>
#include<vector>
#include<opencv2/opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;
int main()
{
    Mat srcImage, dstImage;
    Mat map_x, map_y;

    //【1】载入原始图
    srcImage = imread("E:/test.jpg", 1);
    if (!srcImage.data) { printf("读取图片错误，请确定目录下是否有imread函数指定的图片存在~！ 
"); return false; }
    imshow("原始图", srcImage);

    //【2】创建和原始图一样的效果图，x重映射图，y重映射图
    dstImage.create(srcImage.size(), srcImage.type());
    map_x.create(srcImage.size(), CV_32FC1);
    map_y.create(srcImage.size(), CV_32FC1);

    //【3】双层循环，遍历每一个像素点，改变map_x & map_y的值
    for (int j = 0; j < srcImage.rows; j++)
    {
        for (int i = 0; i < srcImage.cols; i++)
        {
            //改变map_x & map_y的值. 
            map_x.at<float>(j, i) = static_cast<float>(srcImage.cols-i); //关于x轴对称
            map_y.at<float>(j, i) = static_cast<float>(j); //y轴不变
        }
    }

    //【4】进行重映射操作
    remap(srcImage, dstImage, map_x, map_y, CV_INTER_LINEAR, BORDER_CONSTANT, Scalar(0, 0, 0));

    //【5】显示效果图
    imshow("【程序窗口】", dstImage);
    waitKey();

    return 0;
}

 二。仿射变换

• 旋转，rotation (线性变换)
• 平移，translation(向量加)
• 缩放，scale(线性变换)

1.getAffineTransform（求平移矩阵）

Mat getAffineTransform( const Point2f src[], const Point2f dst[] );

参数1：Point2f类型的数组，源图像的三个点位置

参数2：Point2f类型的数组，目标图像的三个点位置

 通过指定3个点的偏移确定图像的变换矩阵。

2.getRotationMatrix2D（求旋转、缩放矩阵）

Mat getRotationMatrix2D(Point2fcenter, double angle, double scale)

3.warpAffine（进行仿射变换）

void warpAffine(InputArray src,OutputArray dst, InputArray M, Size dsize, int flags=INTER_LINEAR, intborderMode=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=Scalar())

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

using namespace cv;
using namespace std;

int main()
{

    Point2f srcTriangle[3];  //计算平移矩阵的三个点
    Point2f dstTriangle[3];

    Mat rotMat(2, 3, CV_32FC1); //旋转矩阵
    Mat warpMat(2, 3, CV_32FC1); //平移矩阵
    Mat srcImage, dstImage_warp, dstImage_rotate;

    srcImage = imread("F:/opencv/lena.jpg", 1);

    srcTriangle[0] = Point2f(0, 0); //左上角点
    srcTriangle[1] = Point2f(static_cast<float>(srcImage.cols - 1), 0); //右上角点
    srcTriangle[2] = Point2f(0, static_cast<float>(srcImage.rows - 1)); //左下角点

    dstTriangle[0] = Point2f(static_cast<float>(srcImage.cols*0.0), static_cast<float>(srcImage.rows*0.3)); //对应变换的点
    dstTriangle[1] = Point2f(static_cast<float>(srcImage.cols*0.5), static_cast<float>(srcImage.rows*0.5));
    dstTriangle[2] = Point2f(static_cast<float>(srcImage.cols*0.2), static_cast<float>(srcImage.rows*0.6));
    warpMat=getAffineTransform(srcTriangle, dstTriangle);  //计算平移矩阵
    warpAffine(srcImage, dstImage_warp, warpMat, dstImage_warp.size()); //进行仿射变换

    Point center = Point(dstImage_warp.cols / 2, dstImage_warp.rows / 2); //得到旋转中心点
    double angle = -90;  //旋转角度，+ 逆时针 -顺时针
    double scale = 0.5;  //缩放比例
    rotMat = getRotationMatrix2D(center, angle, scale); //计算旋转矩阵
    warpAffine(srcImage, dstImage_rotate, rotMat, srcImage.size()); //进行仿射变换

    imshow("源图像", srcImage);
    imshow("平移变换的图像", dstImage_warp);
    imshow("旋转，缩放的图像", dstImage_rotate);
    waitKey(0);

    return 0;
}