目錄

一：透視變換基本概念

二：透視變換工作原理

三：findHomography函數

四：warpPerspective函數

五：getPerspectiveTransform函數

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一：透視變換基本概念

仿射變換(affine transform)與透視變換(perspective transform)在圖像還原、圖像局部變化處理方面有重要意義

通常，在2D平面中，仿射變換的應用較多，而在3D平面中，透視變換又有了自己的一席之地兩種變換原理相似，結果也類似，可針對不同的場合使用適當的變換

仿射變換和透視變換的數學原理不需深究，在應用層面，仿射變換是圖像基于3個固定頂點的變換，如下圖所示：

仿射變換是圖像基于3個固定頂點的變換，

接下來學習的透視變換是4個固定頂點的變換???????

二：透視變換工作原理

透視變換（Perspective Transformation）的本質是

將圖像投影到一個新的視平面，其通用變換公式為：

(u，v)為原始圖像像素坐標，（x=x’/w’，y=y’/w’）為變換之后的圖像像素坐標

透視變換矩陣圖解如下：?

仿射變換（Affine Transformation）可以理解為透視變換的特殊形式

透視變換的數學表達式為：

所以，給定透視變換對應的四對像素點坐標，即可求得透視變換矩陣；

反之，給定透視變換矩陣，即可對圖像或像素點坐標完成透視變換，

如下圖所示：

三：findHomography函數

findHomography：

計算多個二維點對之間的最優單映射變換矩陣 H（3行x3列） ，使用最小均方誤差或者RANSAC方法

函數功能：找到兩個平面之間的變換矩陣

函數參數：

Mat cv::findHomography? (? InputArray ? srcPoints,

??????????????????????????????? InputArray ? dstPoints,

??????????????????????????????? int ? method = 0,

??????????????????????????????? double ? ransacReprojThreshold = 3,

??????????????????????????????? OutputArray ? mask = noArray(),

??????????????????????????????? const int ? maxIters = 2000,

??????????????????????????????? const double ? confidence = 0.995

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? )

四：warpPerspective函數

函數原型：

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

函數參數說明：

src – 輸入圖像 dst – 大小為dsize且類型與src相同的輸出圖像 M – 3×3變換矩陣 dsize – 輸出圖像的大小

圖中紅點即為固定頂點，在變換先后固定頂點的像素值不變，圖像整體則根據變換規則進行變換

同理，透視變換是圖像基于4個固定頂點的變換，如圖所示：

五：getPerspectiveTransform函數

函數原型：

C++方式一：Mat getPerspectiveTransform(InputArray src, InputArray dst)

C++方式二：Mat getPerspectiveTransform(const Point2f src[], const Point2f dst[])

函數參數說明：

??? src – 源圖像中四邊形頂點的坐標

??? dst – 目標圖像中相應四邊形頂點的坐標。

該函數計算透視變換的3乘3矩陣，以便實現以下計算：

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【OpenCV】透视变换 仿射变换的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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