warpPerspective函数

warpPerspective函数

主要作用：对图像进行透视变换，就是变形

函数的调用形式：

C++:void warpPerspective(InputArray src, OutputArray dst, InputArray M, Size dsize, int flags=INTER_LINEAR, int borderMode=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=Scalar())

参数详解：

InputArray src：输入的图像

OutputArray dst：输出的图像

InputArray M：透视变换的矩阵

Size dsize：输出图像的大小

int flags=INTER_LINEAR：输出图像的插值方法，

combination of interpolation methods (INTER_LINEAR or INTER_NEAREST) and the optional flagWARP_INVERSE_MAP, that sets M as the inverse transformation ( )

int borderMode=BORDER_CONSTANT：图像边界的处理方式

const Scalar& borderValue=Scalar()：边界的颜色设置，一般默认是0

函数原理：

透视变换(Perspective Transformation)是将图片投影到一个新的视平面(Viewing Plane)，也称作投影映射(Projective Mapping)。通用的变换公式为：

u,v是原始图片左边，对应得到变换后的图片坐标x,y,其中。
变换矩阵可以拆成4部分，表示线性变换，比如scaling，shearing和ratotion。用于平移，产生透视变换。所以可以理解成仿射等是透视变换的特殊形式。经过透视变换之后的图片通常不是平行四边形（除非映射视平面和原来平面平行的情况）。

重写之前的变换公式可以得到：

所以，已知变换对应的几个点就可以求取变换公式。反之，特定的变换公式也能新的变换后的图片。简单的看一个正方形到四边形的变换：
变换的4组对应点可以表示成：

根据变换公式得到：

定义几个辅助变量：

都为0时变换平面与原来是平行的，可以得到：

不为0时，得到：

求解出的变换矩阵就可以将一个正方形变换到四边形。反之，四边形变换到正方形也是一样的。于是，我们通过两次变换：四边形变换到正方形+正方形变换到四边形就可以将任意一个四边形变换到另一个四边形。

opencv代码：

[cpp] view plaincopy

#include<cv.h>
#include<highgui.h>
#pragma comment(lib, "cv.lib")
#pragma comment(lib, "cxcore.lib")
#pragma comment(lib, "highgui.lib")
int main()
{
CvPoint2D32f srcTri[4], dstTri[4];
CvMat* warp_mat = cvCreateMat (3, 3, CV_32FC1);
IplImage* src = NULL;
IplImage* dst = NULL;
src = cvLoadImage ("test.png", 1);
dst = cvCloneImage (src);
dst->origin = src->origin;
cvZero (dst);
srcTri[0].x = 0;
srcTri[0].y = 0;
srcTri[1].x = src->width - 1;
srcTri[1].y = 0;
srcTri[2].x = 0;
srcTri[2].y = src->height - 1;
srcTri[3].x = src->width - 1;
srcTri[3].y = src->height - 1;
dstTri[0].x = src->width * 0.05;
dstTri[0].y = src->height * 0.33;
dstTri[1].x = src->width * 0.9;
dstTri[1].y = src->height * 0.25;
dstTri[2].x = src->width * 0.2;
dstTri[2].y = src->height * 0.7;
dstTri[3].x = src->width * 0.8;
dstTri[3].y = src->height * 0.9;
cvGetPerspectiveTransform (srcTri, dstTri, warp_mat);
cvWarpPerspective (src, dst, warp_mat);
cvNamedWindow("src", 1);
cvShowImage("src", src);
cvNamedWindow ("Affine_Transform", 1);
cvShowImage ("Affine_Transform", dst);
cvWaitKey (0);
cvReleaseImage (&src);
cvReleaseImage (&dst);
cvReleaseMat (&warp_mat);
return 0;
}

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