详解python-图像处理（映射变换）_Python

详解python-图像处理（映射变换）

2021-06-08 00:33剑峰随心 Python

这篇文章主要介绍了python-图像处理（映射变换），文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧

做计算机视觉方向，除了流行的各种深度学习算法，很多时候也要会基础的图像处理方法。

记录下opencv的一些操作（图像映射变换），日后可以方便使用

先上一张效果图

详解python-图像处理（映射变换）

图二和图三是同一种方法，只是变换矩阵不同，都是3点映射变换

图四使用的是4点映射变换

简单介绍下原理

图像都知道是3维（通道）的矩阵，前两维就是由1字节（0-255）数字填充的二维数组。数字大小代表颜色的深浅。

我们把变换前的原图作为x和y。变换后的图为u和v。将[x,y,1]乘上变换矩阵就可以得到对应的新的u和v。不同的变换矩阵有不同的作用（不同的变换方式）

详解python-图像处理（映射变换）

所以现在就是求不同变换对应的不同的变换矩阵的过程

求这个矩阵在opencv中直接就有方法

只需提供原图的三个点和你要变换之后的三个点的映射位置（3个原图点，3个映射点）就可以求出这个变换矩阵

详解python-图像处理（映射变换）

当然了你会发现不管怎么调整映射点都不能任意变换

因为只给三个点时变换之后的图其实只是原图的等比缩放，并不能做到随意映射的效果

这里opencv也提供了四个点和四个映射的方法求出对应的变换矩阵，最终得到任意映射的效果

详解python-图像处理（映射变换）

代码如下：

				?

									# coding=gbk

									import cv2

									import numpy as np

									import matplotlib.pyplot as plt

									plt.rcparams['font.sans-serif']=['simhei'] #用来正常显示中文标签

									plt.rcparams['axes.unicode_minus']=false #用来正常显示负号

									img=cv2.imread(r"test6.jpg")

									img = img[:,:,[2,1,0]]

									cols,rows,ch=img.shape

									pts1 = np.float32([[0, 0], [cols - 1, 0], [0, rows - 1]])         #三点映射

									pts2 = np.float32([[0, 0], [cols - 1, 0], [80, rows - 1]])

									pts21 = np.float32([[0, 0], [cols - 1, 0], [0, rows - 1]])

									pts22 = np.float32([[cols * 0.2, rows * 0.1], [cols * 0.9, rows * 0.2], [cols * 0.1, rows * 0.9]])

									pts31 = np.float32([[0, 0], [cols - 1, 0], [0, rows - 1],[cols - 1,rows-1]])    #四点映射

									pts32 = np.float32([[0, 0], [cols - 1, 0], [50, rows - 1],[cols - 50,rows-50]])

									m = cv2.getaffinetransform(pts1,pts2)              #求三点映射的变换矩阵

									m2= cv2.getaffinetransform(pts21,pts22)

									m3 = cv2.getperspectivetransform(pts31,pts32)            #求四点映射的变换矩阵

									dst = cv2.warpaffine(img,m,(rows+120,cols))            #三点映射的变换函数

									dst2 = cv2.warpaffine(img,m2,(rows,cols))            

									dst3 = cv2.warpperspective(img,m3,(rows+40,cols+50))          #四点映射的变换函数

									plt.subplot(221)

									plt.imshow(img)

									plt.title("原图")

									plt.subplot(222)

									plt.imshow(dst)

									plt.title("投影变换")

									plt.subplot(223)

									plt.imshow(dst2)

									plt.title("仿射原图变换")

									plt.subplot(224)

									plt.imshow(dst3)

									plt.title("仿射不规则变换")

									plt.show()