warpPerspective函数

warpPerspective函数

主要作用：对图像进行透视变换，就是变形

函数的调用形式：

C++: void warpPerspective(InputArray src, OutputArray dst, InputArray M, Size dsize, int flags=INTER_LINEAR, int borderMode=BORDER_CONSTANT, const Scalar& borderValue=Scalar())

参数详解：

InputArray src：输入的图像

OutputArray dst：输出的图像

InputArray M：透视变换的矩阵

Size dsize：输出图像的大小

int flags=INTER_LINEAR：输出图像的插值方法，

combination of interpolation methods (INTER_LINEAR or INTER_NEAREST) and the optional flagWARP_INVERSE_MAP, that sets M as the inverse transformation (  )

int borderMode=BORDER_CONSTANT：图像边界的处理方式

const Scalar& borderValue=Scalar()：边界的颜色设置，一般默认是0

函数原理：

透视变换(Perspective Transformation)是将图片投影到一个新的视平面(Viewing Plane)，也称作投影映射(Projective Mapping)。通用的变换公式为：

u,v是原始图片左边，对应得到变换后的图片坐标x,y,其中。
变换矩阵可以拆成4部分，表示线性变换，比如scaling，shearing和ratotion。用于平移，产生透视变换。所以可以理解成仿射等是透视变换的特殊形式。经过透视变换之后的图片通常不是平行四边形（除非映射视平面和原来平面平行的情况）。

重写之前的变换公式可以得到：

所以，已知变换对应的几个点就可以求取变换公式。反之，特定的变换公式也能新的变换后的图片。简单的看一个正方形到四边形的变换：
变换的4组对应点可以表示成：

根据变换公式得到：

定义几个辅助变量：

都为0时变换平面与原来是平行的，可以得到：

不为0时，得到：

求解出的变换矩阵就可以将一个正方形变换到四边形。反之，四边形变换到正方形也是一样的。于是，我们通过两次变换：四边形变换到正方形+正方形变换到四边形就可以将任意一个四边形变换到另一个四边形。

 opencv代码：

[cpp]  view plain copy

1. #include<cv.h>  
2. #include<highgui.h>  
3.   
4. #pragma comment(lib, "cv.lib")  
5. #pragma comment(lib, "cxcore.lib")  
6. #pragma comment(lib, "highgui.lib")  
7.   
8. int main()  
9. {  
10.     CvPoint2D32f srcTri[4], dstTri[4];  
11.     CvMat*       warp_mat = cvCreateMat (3, 3, CV_32FC1);  
12.     IplImage*    src = NULL;  
13.     IplImage*    dst = NULL;  
14.   
15.     src = cvLoadImage ("test.png", 1);  
16.     dst = cvCloneImage (src);  
17.     dst->origin = src->origin;  
18.     cvZero (dst);  
19.   
20.     srcTri[0].x = 0;  
21.     srcTri[0].y = 0;  
22.     srcTri[1].x = src->width - 1;  
23.     srcTri[1].y = 0;  
24.     srcTri[2].x = 0;  
25.     srcTri[2].y = src->height - 1;  
26.     srcTri[3].x = src->width - 1;  
27.     srcTri[3].y = src->height - 1;  
28.   
29.     dstTri[0].x = src->width * 0.05;  
30.     dstTri[0].y = src->height * 0.33;  
31.     dstTri[1].x = src->width * 0.9;  
32.     dstTri[1].y = src->height * 0.25;  
33.     dstTri[2].x = src->width * 0.2;  
34.     dstTri[2].y = src->height * 0.7;  
35.     dstTri[3].x = src->width * 0.8;  
36.     dstTri[3].y = src->height * 0.9;  
37.   
38.     cvGetPerspectiveTransform (srcTri, dstTri, warp_mat);  
39.     cvWarpPerspective (src, dst, warp_mat);  
40.   
41.     cvNamedWindow("src", 1);  
42.     cvShowImage("src", src);  
43.     cvNamedWindow ("Affine_Transform", 1);  
44.     cvShowImage ("Affine_Transform", dst);  
45.   
46.     cvWaitKey (0);  
47.   
48.     cvReleaseImage (&src);  
49.     cvReleaseImage (&dst);  
50.     cvReleaseMat (&warp_mat);  
51.   
52.     return 0;  
53. }