【OpenCV C++20 学习笔记】图片重映射-remapping

原理

图片重映射就是将图片中的像素从一个位置移动到另一个位置，从而形成新的图片。
要实现图片重映射，就有必要使用插值和非整数的像素位置，因此原图和结果图之间不可能总是存在像素的一一对应的。
用公式表示重映射的过程，如下：
$$g(x,y)=f(h(x,y))$$

• $g(x,y)$是重映射之后的结果图
• $f()$是原图
• $h(x,y)$是在$(x,y)$像素上的重映射操作

比如，对图片$I$进行如下重映射操作：
$$h(x,y)=(I.cols-x,y)$$
通过用总列数减去当前列数，可以实现图片在$x$方向的翻转，就像下面的2张图一样：

API

在OpenCV中，提供了专门的重映射方法cv::remap()，其函数原型如下：

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

• 虽然该函数提供了map1和map2两个map参数，但是可以只有map1用来提供$(x,y)$两个方向上的重映射矩阵；或者map1提供$x$上的重映射矩阵、而map2提供$y$上的重映射矩阵；
• interpolation参数指定插值方法，包括：双线性插值(INTER_LINEAR)、双三次插值(INTER_CUBIC)、最近邻插值(INTER_NEARES)等；注意，在该函数中不能使用INTER_AREA, INTER_LINEAR_EXACT, INTER_NEAREST_EXACT，这3中插值方法
• borderMode为边框扩充方法，默认是BORDER_CONSTANT，即单一颜色边框；当该参数取BORDER_TRANSPARENT值的时候，表示重映射后超出原图范围的像素将不会被函数修改
• borderValue只有在borderMode = BORDER_CONSTANT的时候才需要提供，用来指定边框的颜色。

注意：该函数目前只支持小于$32767\times 32767$尺寸的输入图和输出图。

实现

重映射的关键就是建立映射矩阵。映射矩阵要和原图具有相同的尺寸：

	//导入原图
	Mat src{
   
    imread("chicky_512.png", IMREAD_COLOR) };

	Mat map_x(src.size(), CV_32FC1);//建立x方向上的空映射矩阵
	Mat map_y(src.size(), CV_32FC1);//建立y方向上的空映射矩阵

接下来就是往映射矩阵里面填值了。
这个例子中我们分别建立下面4种重映射矩阵：

缩小成原来的一半并在中间显示

这种重映射的算法如下：
对于第$i$列、第