MATLAB 计算图像旋转角度

比如有图像1，将其旋转n度得到图像2，问如何比较两张图像得到旋转的度数n。

算法思路参考logpolar变换：

1.从图像中心位置向四周引出射线。

2.计算每根射线所打到图像上的像素累计和，得到极坐标灰度曲线。

3.比较两张图的灰度曲线，得到最相关的偏移位置，即为两张图像的旋转角度。

原图：

旋转了10°的图像：

灰度曲线：

代码如下：

main.m

clear all;
close all;
clc;

img1 = imread('lena.jpg');
img2 = imrotate(img1,15);

imshow(img1)
figure;
imshow(img2)

re1 = getCurve(img1);
re2 = getCurve(img2);

figure;
plot(re1);
hold on;
plot(re2);

su=zeros(length(re1),1);
for i=1:length(re1)
    tmp = circshift(re2,i);
    su(i) =sum(tmp.*re1);
end

[ma,ind] = max(su);
ind/10

getCurve.m

function re = getCurve(img)

[m,n]=size(img);

oy=m/2;
ox=n/2;

%求中心点到图像四个角的距离
up_left=sqrt((oy-0)^2+(ox-0)^2);
up_right=sqrt((oy-0)^2+(ox-n)^2);
down_left=sqrt((oy-m)^2+(ox-0)^2);
down_right=sqrt((oy-m)^2+(ox-n)^2);

num=3600;
%求中心点距离四角距离的最大值，作为变换后图像的高。
%这个最大值也是极坐标变换的极径
radius=round(max([up_left up_right down_left down_right]));
re = zeros(num,1);

for i=0:1:radius          %纵坐标代表极径，不同情况不一样
    for j=1:num       %横坐标代表极角，为3600
        %oy,ox作为极坐标变换中心坐标，需要作为偏移量相加
        ind = j/10;
        h=round(oy+i*sin(ind*pi/180));
        w=round(ox+i*cos(ind*pi/180));
        
        if h>0 && w> 0&& h<=m && w<=n       %超出原图像的像素忽略
            re(j)= re(j) +double(img(h,w));
        end
    end
end
re = re/sum(re);
end