OpenCV3 图像旋转与平移—cv::warpAffine()详解

图像旋转和平移是图像处理中常用的一种操作，opencv2和opencv3中对图像的旋转和平移都是通过仿射变换函数cv::warpAffine()来实现的。

1、图像的旋转

图像的旋转具体实现分为两步：先根据旋转角度和旋转中心获取旋转矩阵；然后根据旋转矩阵进行仿射变换，即可实现任意角度和任意中心的旋转效果。旋转矩阵的形式如下：

其中，

具体代码如下：

cv::Mat src = cv::imread("lenna.jpg");
cv::Mat dst;
//旋转角度
double angle = 45;
cv::Size src_sz = src.size();
cv::Size dst_sz(src_sz.height, src_sz.width);
int len = std::max(src.cols, src.rows);
//指定旋转中心
cv::Point2f center(len / 2., len / 2.);
//获取旋转矩阵（2x3矩阵）
cv::Mat rot_mat = cv::getRotationMatrix2D(center, angle, 1.0);
//根据旋转矩阵进行仿射变换
cv::warpAffine(src, dst, rot_mat, dst_sz);
//显示旋转效果
cv::imshow("image", src);
cv::imshow("result", dst);
cv::waitKey(0);
return 0;

结果如下：

2、图像的平移

图像的平移也分为两步：首先定义好图像的平移矩阵，分别指定x方向和y方向上的平移量tx和ty，平移矩阵的形式如下：

具体代码如下：

cv::Mat src = cv::imread("lenna.jpg");
cv::Mat dst;
cv::Size dst_sz = src.size();
//定义平移矩阵
cv::Mat t_mat =cv::Mat::zeros(2, 3, CV_32FC1);
t_mat.at<float>(0, 0) = 1;
t_mat.at<float>(0, 2) = 20; //水平平移量
t_mat.at<float>(1, 1) = 1;
t_mat.at<float>(1, 2) = 10; //竖直平移量
//根据平移矩阵进行仿射变换
cv::warpAffine(src, dst, t_mat, dst_sz);
//显示平移效果
cv::imshow("image", src);
cv::imshow("result", dst);
cv::waitKey(0);
return 0;

平移结果如下：