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使用OpenCV和Python实现图像旋转

2023-10-18 18:16:17 深夜i -- --

OpenCV Python 图像旋转实现编程

在计算机视觉和图像处理中，图像旋转是一项常见的任务。使用OpenCV和Python，我们可以轻松地实现对图像的旋转操作。

首先，确保你已经安装了OpenCV和Python的适当版本。在安装完毕后，我们可以引入需要的库和模块，例如`cv2`和`numpy`。

首先，我们需要加载需要旋转的图像。这可以通过使用`cv2.imread()`函数来实现。例如，如果要加载名为`image.jpg`的图像，可以使用以下代码：


import cv2
import numpy as np
# 加载图像
image = cv2.imread("image.jpg")

接下来，我们可以定义旋转的角度。例如，如果要将图像逆时针旋转45度，则可以设置角度为45：


angle = 45

然后，我们需要确定旋转后的图像尺寸。为此，我们可以使用输入图像的尺寸以及旋转角度来计算输出图像的尺寸。例如，如果输入图像的尺寸为`(height, width)`，则旋转后的图像尺寸可以计算为：


height, width = image.shape[:2]
new_height = int(width * np.abs(np.sin(np.radians(angle))) + height * np.abs(np.cos(np.radians(angle))))
new_width = int(height * np.abs(np.sin(np.radians(angle))) + width * np.abs(np.cos(np.radians(angle))))

接下来，我们可以使用`cv2.getRotationMatrix2D()`函数来计算旋转矩阵。该函数需要三个参数：旋转中心，旋转角度和缩放因子。我们可以使用`cv2.warpAffine()`函数将旋转矩阵应用于图像，从而实现旋转操作。以下是完整的旋转代码：


import cv2
import numpy as np
# 加载图像
image = cv2.imread("image.jpg")
# 旋转角度
angle = 45
# 计算旋转后图像的尺寸
height, width = image.shape[:2]
new_height = int(width * np.abs(np.sin(np.radians(angle))) + height * np.abs(np.cos(np.radians(angle))))
new_width = int(height * np.abs(np.sin(np.radians(angle))) + width * np.abs(np.cos(np.radians(angle))))
# 计算旋转矩阵
rotation_matrix = cv2.getRotationMatrix2D((width / 2, height / 2), angle, 1)
# 应用旋转矩阵
rotated_image = cv2.warpAffine(image, rotation_matrix, (new_width, new_height))
# 显示原始图像和旋转后的图像
cv2.imshow("Original Image", image)
cv2.imshow("Rotated Image", rotated_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行代码后，你可以看到原始图像和旋转后的图像显示在屏幕上。

总结起来，使用OpenCV和Python实现图像旋转是一项非常简单的任务。通过适当地导入库和模块，我们可以加载图像并计算旋转矩阵，然后应用于图像。这样，我们就可以实现图像旋转操作，从而在图像处理和计算机视觉应用中发挥重要作用。

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