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C++ OpenCV 图像旋转技巧分享

2023-06-22 03:37:28 深夜i -- --

C++ OpenCV 图像旋转技巧分享编程

对于图像处理的需求越来越高，如何在软件中对图像进行操作就成为了一个非常重要的问题。其中最基本的操作之一就是对图像进行旋转。

在 C++ 中，OpenCV 是一个非常流行的图像处理库，其提供了丰富的图像处理函数和数据结构，可以方便地实现图像的旋转。下面将分享几种常用的旋转技巧。

1. 旋转函数

OpenCV 中的旋转函数是 cv::warpAffine，其可以对图像进行仿射变换，实现图像的旋转、缩放、平移等操作。具体使用方法如下：


cv::Mat src, dst;
cv::Point2f center(src.cols/2.0, src.rows/2.0);
double angle = 45;
double scale = 1;
cv::Mat M = cv::getRotationMatrix2D(center, angle, scale);
cv::warpAffine(src, dst, M, src.size());

这段代码实现了对原始图像 src 以中心点为旋转中心逆时针旋转 45 度并保存到目标图像 dst 中。

2. 透视变换

旋转会改变原图像中各个点的位置，造成图像内容的失真。如果需要保证图像的几何形状，则需要使用透视变换。透视变换可以将原图像中的四边形区域变换为另一个四边形区域，从而实现旋转、平移、扭曲等功能。

OpenCV 中的透视变换函数是 cv::getPerspectiveTransform，其通过四组点的形式定义变换矩阵，并将其应用于图像上：


cv::Mat src, dst;
cv::Point2f src_points[4], dst_points[4];
// 定义四个点
cv::Mat M = cv::getPerspectiveTransform(src_points, dst_points);
// 应用变换
cv::warpPerspective(src, dst, M, src.size());

3. 分块旋转

在对图像进行旋转时，常常需要特别处理某些区域。此时可以将图像分成若干块，单独对每一块进行旋转。

OpenCV 中提供了将图像分成若干块的函数 cv::Mat::reshape，其可以将一维的连续向量转换为多维的矩阵，用于分块处理：


cv::Mat src, dst;
// 按照行数分块
cv::Mat blocks = src.reshape(0, src.rows / block_size);
// 单独对每一块旋转
for (int i = 0; i < blocks.rows; i++) {
  cv::Mat block = blocks.row(i).reshape(0, block_size);
  cv::Mat rotated_block;
  cv::rotate(block, rotated_block, angle);
  rotated_block.copyTo(dst.row(i * block_size));
}

这段代码将原始图像按照行数分成若干块，然后单独对每一块进行旋转，最后将结果复制到目标图像中。

总结

以上就是 C++ OpenCV 图像旋转的一些常用技巧。值得注意的是，旋转会对图像的像素值进行重新计算，因此可能会造成图像内容的失真。为了保证图像的质量，建议在旋转时尽量保持图像的几何形状。

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