图像几何变换
图像几何变换从原理上看主要包括两种:基于2x3矩阵的仿射变换(平移、缩放、旋转、翻转)、基于3x3矩阵的透视变换。
图像平移
opencv实现图像平移
实现图像平移,我们需要定义下面这样一个矩阵,tx和ty分别是x和y方向上平移的距离:
图像平移利用仿射变换函数 cv.warpAffine() 实现
实验
# 图像平移import numpy as npimport cv2 as cvimg = cv.imread('paojie.jpg')rows, cols = img.shape[:2]# 定义平移矩阵,需要是numpy的float32类型# x轴平移100,y轴平移50M = np.float32([[1, 0, 100], [0, 1, 50]])# 用仿射变换实现平移,第三个参数为dst的大小dst = cv.warpAffine(img, M, (cols, rows))cv.imshow('shift', dst)cv.waitKey(0)cv.destroyAllWindows()
实验结果
图像缩放
opencv中的图像缩放
缩放就是调整图片的大小,使用cv.resize()函数实现图像缩放。可以按照比例缩放,也可以按照指定的大小缩放。
实验
# 图像缩放import numpy as npimport cv2 as cvimg = cv.imread('paojie.jpg')# 按照指定的宽度、高度缩放图片res = cv.resize(img, (132, 150))# 按照比例缩放,如x,y方向均放大一倍# res2 = cv.resize(img, None, fx=2, fy=2, interpolation=cv.INTER_CUBIC)cv.imshow('shrink', res)# cv.imshow('zoom', res2)cv.waitKey(0)cv.destroyAllWindows()
实验结果
各种interpolation方式
参考:各种插值方法介绍
图像旋转
简介
旋转同平移一样,也是用仿射变换实现的,因此也需要定义一个变换矩阵。OpenCV直接提供了 cv.getRotationMatrix2D()函数来生成这个矩阵,该函数有三个参数:
参数1:图片的旋转中心
参数2:旋转角度(正:逆时针,负:顺时针)
参数3:缩放比例,0.5表示缩小一半
实验
# 图像旋转import numpy as npimport cv2 as cvimg = cv.imread('paojie.jpg')rows,cols = img.shape[:2]# 逆时针45°旋转图片并缩小一半,第一个参数为旋转中心M = cv.getRotationMatrix2D((cols / 2, rows / 2), 45, 0.5)# img:源图像;M:旋转仿射矩阵;(cols,rows):dst的大小dst = cv.warpAffine(img, M, (cols, rows))cv.imshow('rotation', dst)cv.waitKey(0)cv.destroyAllWindows()
实验结果
图像翻转
opencv中的图像翻转
dst = cv2.flip(img, 1)
其中,函数中的第二个参数大于0,表示图像水平翻转(沿y轴);第二个参数等于0,表示图像垂直翻转(沿x轴);第二个参数小于0,表示图像既水平翻转,又垂直翻转。
实验
# 图像翻转import numpy as npimport cv2 as cvimport matplotlib.pyplot as pltimg = cv.imread('paojie.jpg')# 水平翻转hor = cv.flip(img,1)# 垂直翻转ver = cv.flip(img,0)# 水平垂直翻转hor_ver = cv.flip(img,-1)plt.figure(1)plt.subplot(2,2,1)plt.imshow(img)plt.title('Original')plt.xticks([]),plt.yticks([])plt.subplot(2,2,2)plt.imshow(hor)plt.title('horizontal')plt.xticks([]),plt.yticks([])plt.subplot(2,2,3)plt.imshow(ver)plt.title('vertical')plt.xticks([]),plt.yticks([])plt.subplot(2,2,4)plt.imshow(hor_ver)plt.title('horizontal_and_vertical')plt.xticks([]),plt.yticks([])plt.show()
实验结果
看完了整篇文章,不点个赞放松一下。