remap

2020-09-12

图像的坐标变换是通过原图像与目标图像之间建立一种变换关系。

图像的坐标映射也是图像的一种坐标变换。主要是对图像像素的变换。这种变换的关系可以下面公式表示:

dst(x,y) = src(mapx(x,y),mapy(x,y))

图像的坐标映射也分为正映射和反映射。

正映射就是从原图像变换到目标图像。

反映射是将目标图像变换到原始图像。

在opencv 中实现坐标变换的函数是remap,函数原型如下：

void cv::remap(InputArray src,
              OutputArray dst,
              InputArray map1,
              InputArray map2,
              int interpolation,
              int borderMode = BORDER_CONSTANT,
              const Scalar& borderValue = Scalar());

参数：

src : 原始图像；

dst : 目标图像，大小和map1的大小相同，数据类型和src的数据类型一样；

map1:表示（x,y）坐标点或者是x坐标，类型为CV_16SC2,CV_32FC1或者CV_32FC2；

map2: 表示y坐标，类型是CV_16UC1, CV_32FC1，当map1是（x,y）坐标时，map2可以为空；

Interpolation:表示插值算法，枚举类型主要。暂不支持INTER_AREA 插值算法。插值算法有一下几种：

类型	说明
INTER_NEAREST	最近邻插值
INTER_LINEAR	双线性插值
INTER_CUBIC	双三次插值
INTER_AREA	利用像素面积关系重采样。这可能是图像抽取的首选方法，因为它可以得到无云纹的结果。但当图像被放大时，它类似于最近邻法。
INTER_LANCZOS4	8x8邻域上的Lanczos插值
INTER_LINEAR_EXACT	位精确双线性插值
INTER_NEAREST_EXACT	位最近邻插值算法。在PIL,scikit-image和Matlab中效果和最近邻插值算法一样
INTER_MAX	插值算法掩码
WARP_FILL_OUTLIERS	标志，填充目标图像。如果目标图像的一部分是异常值，那么他们被设置为0
WARP_INVERSE_MAP	标志，逆变换

borderMode: 边界插值类型；

borderValue: 表示边界插值数据。

代码示例如下：

#include <iostream>
#include <opencv2/opencv.hpp>

int main(int argc,char* argv[])
{
    cv::Mat srcImage = cv::imread("E:/CodeBlocks/data/butterfly.jpg");
    if (srcImage.empty())
    {
        std::cerr<< "fail to load image " <<std::endl;
        return -1;
    }
    cv::Mat xMapArray(srcImage.size(),CV_32FC1);
    cv::Mat yMapArray(srcImage.size(),CV_32FC1);
    cv::Mat dstImage(srcImage.size(),xMapArray.type());

    //设置变换x,y
    int rows = srcImage.rows;
    int cols = srcImage.cols;
    for(int i=0;i<rows;i++)
    {
        for(int j=0;j<cols;j++)
        {
            xMapArray.at<float>(i,j) = cols - j;
            yMapArray.at<float>(i,j) = rows - i;
        }
    }
    //进行变换
    cv::remap(srcImage,dstImage,xMapArray,yMapArray,cv::INTER_LINEAR,cv::BORDER_CONSTANT,cv::Scalar(0,0,0));

    cv::imshow("srcImage",srcImage);
    cv::imshow("remap",dstImage);
    cv::waitKey(0);
    cv::destroyAllWindows();
    return 0;
}

结果展示：