OpenCV 透视变换实例
参考文献:
http://www.cnblogs.com/self-control/archive/2013/01/18/2867022.html
http://opencv-code.com/tutorials/automatic-perspective-correction-for-quadrilateral-objects/
透视变换:
http://blog.csdn.net/xiaowei_cqu/article/details/26478135
具体流程为:
a)载入图像→灰度化→边缘处理得到边缘图像(edge map)
cv::Mat im = cv::imread(filename);
cv::Mat gray;
cvtColor(im,gray,CV_BGR2GRAY);
Canny(gray,gray,100,150,3);
b)霍夫变换进行直线检测,此处使用的是probabilistic Hough transform(cv::HoughLinesP)而不是standard Hough transform(cv::HoughLines)
std::vector<Vec4i> lines;
cv::HoughLinesP(gray,lines,1,CV_PI/180,70,30,10);
for(int i = 0; i < lines.size(); i++)
line(im,cv::Point(lines[i][0],lines[i][1]),cv::Point(lines[i][2],lines[i][3]),Scalar(255,0,0),2,8,0);
c)通过上面的图我们可以看出,通过霍夫变换检测到的直线并没有将整个边缘包含,但是我们要求的是四个顶点所以并不一定要直线真正的相交,下面就要求四个顶点的坐标,公式为:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
|
cv::Point2f computeIntersect(cv::Vec4i a, cv::Vec4i b) { int x1 = a[0], y1 = a[1], x2 = a[2], y2 = a[3]; int x3 = b[0], y3 = b[1], x4 = b[2], y4 = b[3]; if ( float d = (( float )(x1-x2) { cv::Point2f pt; pt.x = ((x1*y2 - y1*x2) * (x3-x4) - (x1-x2) * (x3*y4 - y3*x4)) / d; pt.y = ((x1*y2 - y1*x2) * (y3-y4) - (y1-y2) * (x3*y4 - y3*x4)) / d; return pt; } else return cv::Point2f(-1, -1); } |
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
|
std::vector<cv::Point2f> corners; for
int i = 0; i < lines.size(); i++) { for ( int j = i+1; j < lines.size(); j++) { cv::Point2f pt = computeIntersect(lines[i], lines[j]); if (pt.x >= 0 && pt.y >= 0) corners.push_back(pt); } } |
1
2
3
4
5
6
7
8
9
|
std::vector<cv::Point2f> approx; cv::approxPolyDP(cv::Mat(corners), approx, cv::arcLength(cv::Mat(corners), true ) * 0.02, true ); if
{ std::cout << "The object is not quadrilateral!" << std::endl; return -1; } |
void
{ std::vector<cv::Point2f> top, bot; for ( int i = 0; i < corners.size(); i++) { if (corners[i].y < center.y) top.push_back(corners[i]); else bot.push_back(corners[i]); } cv::Point2f tl = top[0].x > top[1].x ? top[1] : top[0]; cv::Point2f tr = top[0].x > top[1].x ? top[0] : top[1]; cv::Point2f bl = bot[0].x > bot[1].x ? bot[1] : bot[0]; cv::Point2f br = bot[0].x > bot[1].x ? bot[0] : bot[1]; corners.clear(); corners.push_back(tl); corners.push_back(tr); corners.push_back(br); corners.push_back(bl); } |
下面是获得中心点坐标然后利用上面的函数确定四个顶点的坐标
for
int i = 0; i < corners.size(); i++) center += corners[i]; center *= (1. / corners.size()); sortCorners(corners, center); |
定义目的图像并初始化为0
cv::Mat quad = cv::Mat::zeros(300, 220, CV_8UC3); |
获取目的图像的四个顶点
std::vector<cv::Point2f> dst_pt; dst.push_back(cv::Point2f(0,0)); dst.push_back(cv::Point2f(quad.cols,0)); dst.push_back(cv::Point2f(quad.cols,quad.rows)); dst.push_back(cv::Point2f(0,quad.rows)); |
计算映射矩阵
cv::Mat transmtx = cv::getPerspectiveTransform(corners, quad_pts); |
进行透视变换并显示结果
cv::warpPerspective(im, quad, transmtx, quad.size()); cv::imshow( "quadrilateral" , quad); |
// affine transformation.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
// #include "stdafx.h" /**
* Automatic perspective correction for quadrilateral objects. See the tutorial at
* http://opencv-code.com/tutorials/automatic-perspective-correction-for-quadrilateral-objects/
*/
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#include <opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include <iostream> #pragma comment(lib,"opencv_core2410d.lib")
#pragma comment(lib,"opencv_highgui2410d.lib")
#pragma comment(lib,"opencv_imgproc2410d.lib") cv::Point2f center(0,0); cv::Point2f computeIntersect(cv::Vec4i a, cv::Vec4i b)
{
int x1 = a[0], y1 = a[1], x2 = a[2], y2 = a[3], x3 = b[0], y3 = b[1], x4 = b[2], y4 = b[3];
float denom; if (float d = ((float)(x1 - x2) * (y3 - y4)) - ((y1 - y2) * (x3 - x4)))
{
cv::Point2f pt;
pt.x = ((x1 * y2 - y1 * x2) * (x3 - x4) - (x1 - x2) * (x3 * y4 - y3 * x4)) / d;
pt.y = ((x1 * y2 - y1 * x2) * (y3 - y4) - (y1 - y2) * (x3 * y4 - y3 * x4)) / d;
return pt;
}
else
return cv::Point2f(-1, -1);
} void sortCorners(std::vector<cv::Point2f>& corners,
cv::Point2f center)
{
std::vector<cv::Point2f> top, bot; for (int i = 0; i < corners.size(); i++)
{
if (corners[i].y < center.y)
top.push_back(corners[i]);
else
bot.push_back(corners[i]);
}
corners.clear(); if (top.size() == 2 && bot.size() == 2){
cv::Point2f tl = top[0].x > top[1].x ? top[1] : top[0];
cv::Point2f tr = top[0].x > top[1].x ? top[0] : top[1];
cv::Point2f bl = bot[0].x > bot[1].x ? bot[1] : bot[0];
cv::Point2f br = bot[0].x > bot[1].x ? bot[0] : bot[1]; corners.push_back(tl);
corners.push_back(tr);
corners.push_back(br);
corners.push_back(bl);
}
} int main()
{
cv::Mat src = cv::imread("image.jpg");
if (src.empty())
return -1; cv::Mat bw;
cv::cvtColor(src, bw, CV_BGR2GRAY);
cv::blur(bw, bw, cv::Size(3, 3));
cv::Canny(bw, bw, 100, 100, 3); std::vector<cv::Vec4i> lines;
cv::HoughLinesP(bw, lines, 1, CV_PI/180, 70, 30, 10); // Expand the lines
for (int i = 0; i < lines.size(); i++)
{
cv::Vec4i v = lines[i];
lines[i][0] = 0;
lines[i][1] = ((float)v[1] - v[3]) / (v[0] - v[2]) * -v[0] + v[1];
lines[i][2] = src.cols;
lines[i][3] = ((float)v[1] - v[3]) / (v[0] - v[2]) * (src.cols - v[2]) + v[3];
} std::vector<cv::Point2f> corners;
for (int i = 0; i < lines.size(); i++)
{
for (int j = i+1; j < lines.size(); j++)
{
cv::Point2f pt = computeIntersect(lines[i], lines[j]);
if (pt.x >= 0 && pt.y >= 0)
corners.push_back(pt);
}
} std::vector<cv::Point2f> approx;
cv::approxPolyDP(cv::Mat(corners), approx, cv::arcLength(cv::Mat(corners), true) * 0.02, true); if (approx.size() != 4)
{
std::cout << "The object is not quadrilateral!" << std::endl;
return -1;
} // Get mass center
for (int i = 0; i < corners.size(); i++)
center += corners[i];
center *= (1. / corners.size()); sortCorners(corners, center);
if (corners.size() == 0){
std::cout << "The corners were not sorted correctly!" << std::endl;
return -1;
}
cv::Mat dst = src.clone(); // Draw lines
for (int i = 0; i < lines.size(); i++)
{
cv::Vec4i v = lines[i];
cv::line(dst, cv::Point(v[0], v[1]), cv::Point(v[2], v[3]), CV_RGB(0,255,0));
} // Draw corner points
cv::circle(dst, corners[0], 3, CV_RGB(255,0,0), 2);
cv::circle(dst, corners[1], 3, CV_RGB(0,255,0), 2);
cv::circle(dst, corners[2], 3, CV_RGB(0,0,255), 2);
cv::circle(dst, corners[3], 3, CV_RGB(255,255,255), 2); // Draw mass center
cv::circle(dst, center, 3, CV_RGB(255,255,0), 2); cv::Mat quad = cv::Mat::zeros(300, 220, CV_8UC3); std::vector<cv::Point2f> quad_pts;
quad_pts.push_back(cv::Point2f(0, 0));
quad_pts.push_back(cv::Point2f(quad.cols, 0));
quad_pts.push_back(cv::Point2f(quad.cols, quad.rows));
quad_pts.push_back(cv::Point2f(0, quad.rows)); cv::Mat transmtx = cv::getPerspectiveTransform(corners, quad_pts);
cv::warpPerspective(src, quad, transmtx, quad.size()); cv::imshow("image", dst);
cv::imshow("quadrilateral", quad);
cv::waitKey();
return 0;
}
实现结果:
OpenCV 透视变换实例的更多相关文章
- 对倾斜的图像进行修正——基于opencv 透视变换
这篇文章主要解决这样一个问题: 有一张倾斜了的图片(当然是在Z轴上也有倾斜,不然直接旋转得了o(╯□╰)o),如何尽量将它纠正到端正的状态. 而要解决这样一个问题,可以用到透视变换. 关于透视变换的原 ...
- Java基于opencv—透视变换矫正图像
很多时候我们拍摄的照片都会产生一点畸变的,就像下面的这张图 虽然不是很明显,但还是有一点畸变的,而我们要做的就是把它变成下面的这张图 效果看起来并不是很好,主要是四个顶点找的不准确,会有一些偏差,而且 ...
- android studio 使用 jni 编译 opencv 完整实例 之 图像边缘检测!从此在andrid中自由使用 图像匹配、识别、检测
目录: 1,过程感慨: 2,运行环境: 3,准备工作: 4,编译 .so 5,遇到的关键问题及其解决方法 6,实现效果截图. (原创:转载声明出处:http://www.cnblogs.com/lin ...
- android studio 使用 jni 编译 opencv 完整实例 之 图像边缘检测!
目录: 1,过程感慨: 2,运行环境: 3,准备工作: 4,编译 .so 5,遇到的关键问题及其解决方法 6,实现效果截图. ------------------------------------- ...
- opencv透视变换GetPerspectiveTransform的总结
对于透视变换,必须为map_matrix分配一个3x3数组,除了3x3矩阵和三个控点变为四个控点外,透视变化在其他方面与仿射变换完全类似.具体可以参考:点击打开链接 主要用到两个函数WarpPersp ...
- opencv透视变换
关于透视投影的几何知识,以及求解方法,可以参考 http://media.cs.tsinghua.edu.cn/~ahz/digitalimageprocess/chapter06/chapt06_a ...
- CentOS7 安装 OpenCV 的一些问题解决办法
由于强迫症,实在受不了root权限的旧gcc才能使用boost而普通权限却是最新版gcc,经过一番折腾后,终于把配置全部弄好了,实际上就只需要把新版gcc的各个文件放到系统找到旧gcc的地方,并建立新 ...
- 最近学习工作流 推荐一个activiti 的教程文档
全文地址:http://www.mossle.com/docs/activiti/ Activiti 5.15 用户手册 Table of Contents 1. 简介 协议 下载 源码 必要的软件 ...
- OpenCV】透视变换 Perspective Transformation(续)
载分 [OpenCV]透视变换 Perspective Transformation(续) 分类: [图像处理] [编程语言] 2014-05-27 09:39 2776人阅读 评论(13) 收藏 举 ...
随机推荐
- 23 服务的创建Demo1
结构 MainActivity.java package com.qf.day23_service_demo1; import android.app.Activity; import android ...
- Html书写规范,基本标签使用
一.html简介1.html是什么Html是用来描述网页的一种语言.(1)HTML 指的是超文本标记语言 (Hyper Text Markup Language)(2)HTML 不是一种编程语言,而是 ...
- Git 解决一个电脑多用户情况(win7)
首先:在输入ssh-keygen -t rsa -C "注册邮箱"后不要急着按enter,此时输入秘钥对的文件名,不要跟默认文件重名(默认的是id_rsa) 划红线的地方就是新的文 ...
- Github上怎么修改别人的项目并且提交给原作者!图文并茂!
Github上怎么修改别人的项目并且提交给原作者!图文并茂! 写这篇博客的初衷,是因为我的项目Only需要一些朋友一起参与进来,但是很多的Git都不是很熟练,其实版本控制这种东西没有什么难度的,只要稍 ...
- iOS中 简单易懂的秒杀倒计时/倒计时
示例代码简单易懂: 每日更新关注:http://weibo.com/hanjunqiang 新浪微博 #import <UIKit/UIKit.h> @interface ViewCon ...
- DB2数据库常用命令
--创建数据库 CREATE DATABASE example AUTOMATIC STORAGE YES --自动存储 ON 'D:\' DBPATH ON'D:\' --指定数据库控制文件的存储路 ...
- Android进阶(四)一个APP引发的思索之ArrayList的add总是添加相同的值
解决"ArrayList的add总是添加相同的值"问题 前言 最近在写一个小的Android APP,在用ArrayList的add时,总是出现添加相同值的现象.如下图所示: 错误 ...
- UNIX环境高级编程——线程
线程包含了表示进程内执行环境必需的信息,其中包括进程中标示线程的线程ID.一组寄存器值.栈.调度优先级和策略.信号屏蔽字.errno变量以及线程私有数据. 进程的所有信息对该进程的所有线程都是共享的, ...
- UNIX环境高级编程——无名管道和有名管道
一.进程间通信 每个进程各自有不同的用户地址空间,任何一个进程的全局变量在另一个进程中都看不到,所以进程之间要交换数据必须通过内核,在内核中开辟一块缓冲区,进程1把数据从用户空间拷到内核缓冲区,进程2 ...
- ntoskrnl符号在IDA中查看的问题
最近发现x64的ntoskrnl.exe,如果直接在IDA中查看,会有一些函数IDA没有识别出来,比如