【OpenCV 例程200篇】26. 图像的旋转（以原点为中心）

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  • 图像以原点 (0, 0) 为中心、顺时针旋转角度 θ 进行旋转操作，可以由以下公式描述：

[x~y~1]=MAR[xy1],MAR=[cosθ−sinθ0sinθcosθ0001]\begin{bmatrix} \tilde{x}\\ \tilde{y}\\ 1 \end{bmatrix} = M_{AR} \begin{bmatrix} x\\ y\\ 1 \end{bmatrix} ,\hspace{1em} M_{AR} = \begin{bmatrix} cos \theta &-sin \theta &0\\ sin \theta &cos \theta &0\\ 0 &0 &1 \end{bmatrix} ⎣⎡​x~y~​1​⎦⎤​=MAR​⎣⎡​xy1​⎦⎤​,MAR​=⎣⎡​cosθsinθ0​−sinθcosθ0​001​⎦⎤​

按上式构造旋转变换矩阵 MAR，由函数 cv2.warpAffine 可以计算变换后的绕原点旋转图像。

注意事项：

  1. 求出旋转变换矩阵 MAR，由函数 cv2.warpAffine 可以实现任意角度和任意中心的旋转效果。
  2. 以图像中心作为旋转中心时，可以用 img.shape 获得图像的宽度和高度值，除以 2 就是图像中心点坐标。
  3. 旋转角度为 90，180，270 度时，可以用 cv2.rotate(src, rotateCode) 函数实现，该方法实际上是通过矩阵转置实现的，因此速度很快。

基本例程：1.35 图像的旋转（以原点为中心旋转）

    # 1.35 图像旋转 (以原点 (0,0) 为中心旋转)img = cv2.imread("../images/imgLena.tif")  # 读取彩色图像(BGR)rows, cols, ch = img.shapetheta = np.pi / 8.0  # 顺时针旋转角度cosTheta = np.cos(theta)sinTheta = np.sin(theta)MAT = np.float32([[cosTheta, -sinTheta, 0], [sinTheta, cosTheta, 0]])  # 构造旋转变换矩阵# dst = cv2.warpAffine(img, MAT, (cols, rows))  # 默认为黑色填充dst = cv2.warpAffine(img, MAT, (cols, rows), borderValue=(255,255,255))  # 设置白色填充plt.figure(figsize=(9,6))plt.subplot(121), plt.imshow(cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)), plt.title("Origin")plt.subplot(122), plt.imshow(cv2.cvtColor(dst, cv2.COLOR_BGR2RGB)), plt.title("Rotation")plt.show()

（本节完）

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Crated：2021-11-18

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