图像几何变化之旋转
博客来源:https://blog.csdn.net/Bryan_QAQ/article/details/78805201
以坐标原点为中心旋转的原理:
点p0绕坐标原点逆时针方向旋转θθ角度得到点p1
以任意图形中心点为坐标原点旋转原理:
(1)将坐标系Ⅰ变成坐标系Ⅱ
(2)在坐标系Ⅱ中旋转θθ角
见上面以坐标原点为中心旋转的原理
(3)将坐标系Ⅱ变成坐标系Ⅰ
Matlab编程实现
(1)Matlab自带函数实现图像任意角度旋转
旋转函数介绍:
B=imrotate(A,angle,method, ‘crop’)
angle :旋转角度,单位为度,角度为正值时逆时针旋转
method :该可选参数为imrotate()指定插值方法
‘crop’:裁剪旋转后增大的图像
close all;
clear all;
clc;
I=imread('C:\Users\luoqi\Desktop\图片\影院\file.jpg');
I1=imrotate(I,60);
I2=imrotate(I,60,'crop');
I3=imrotate(I,60,'bilinear','crop');
figure
subplot(141),imshow(I);
subplot(142),imshow(I1);
subplot(143),imshow(I2);
subplot(144),imshow(I3);
(2)自编myimrotate()函数实现图像任意角度旋转
function [ A ] = myimrotate(B,degree) %定义旋转函数,degree为要旋转的角度
[r,c,d]=size(B); %获取输入图像B的行r、列c和通道数d,为了旋转彩色图像所以有必要得到通道数d
nH=round(r*abs(cosd(degree))+c*abs(sind(degree))); %旋转图像后得到的新高度,“round()函数四舍五入“
nW=round(c*abs(cosd(degree))+r*abs(sind(degree))); %旋转图像后得到的新宽度
A=uint8(zeros(nH,nW,d)); %定义生成目标图像的行列以及通道数
M1=[1 0 0;0 -1 0;-0.5*nW 0.5*nH 1 ]; %坐标系变换矩阵M1
M2=[cosd(degree) -sind(degree) 0;sind(degree) cosd(degree) 0;0 0 1]; %角度旋转变换矩阵M2,我用的是顺时针方向
M3=[1 0 0;0 -1 0;0.5*c 0.5*r 1]; %坐标系变换矩阵M3
for i=1:nW
for j=1:nH
temp=[i j 1]*M1*M2*M3; %得到旋转后的矩阵temp
y=temp(1,2); %y取矩阵temp的第一行第二列,y对应j,为高度
x=temp(1,1); %x取矩阵temp的第一行第一列,x对应i,为宽度
y=round(y); %y四舍五入取整
x=round(x); %x四舍五入取整
if(x>=1&&x<=c)&&(y>=1&&y<=r) %判断的得到的(x,y)点是否在原图像上
A(j,i,:)=B(y,x,:); %将原图像的像素点赋值给对应的旋转后图像上的点
end %(”有人疑惑为啥不是A(i,j,:)=B(x,y,:);因为i,x对应的是列,即宽,而j,y对应的是行,即高“),我这里以x为横坐标,y为竖向纵坐标
end
end
end