OpenCV之重映射

博客围绕OpenCV重映射展开,介绍了重映射的概念,阐述了使用remap函数实现重映射的方法,给出代码示例并展示了最终效果,属于计算机视觉与人工智能领域。

重映射的概念

 

实现重映射:remap函数

 

代码示例


#include <iostream>
#include <opencv2/core.hpp>
#include <opencv2/highgui.hpp>
#include <opencv2/imgproc.hpp>
#include <opencv2/videoio.hpp>
#include <opencv2/video.hpp>
 
using namespace cv;
using namespace std;

int main(int argc, char** argv)
{
	//0.变量定义
	Mat srcImage, dstImage;
	Mat map_x, map_y;

	//1.载入原始图
	srcImage = imread("700levi.jpg");
	imshow("原始图", srcImage);

	//2.创建和原始图一样的效果图, x重映射图, y重映射图
	dstImage.create(srcImage.size(), srcImage.type());
	map_x.create(srcImage.size(), CV_32FC1);
	map_y.create(srcImage.size(), CV_32FC1);

	//3.双层循环 遍历每一个像素点, 改变map_x和map_y的值
	for (int i = 0; i < srcImage.rows; i++)
	{
		for (int j = 0; j < srcImage.cols; j++) {
			//改变map_x 和 map_y的值
			map_x.at<float>(i, j) = static_cast<float>(j);
			map_y.at<float>(i, j) = static_cast<float>(srcImage.rows-i);
		}
	}

	//4.进行重映射操作
	remap(srcImage, dstImage, map_x, map_y, INTER_LINEAR);

	//5.显示效果图
	imshow("程序窗口", dstImage);

	waitKey(0);
	return 0;
}

效果

 

### 纹理映技术概述 纹理映是一种在三维模型表面应用二维图像的技术,以增加视觉细节和真实感。OpenCV 提供了一些基本的图像处理功能,可以用于实现简单的纹理映技术。虽然 OpenCV 主要用于计算机视觉任务,如图像处理、特征检测和对象识别,但它也可以与其他库(如 OpenGL)结合使用,以实现更复杂的三维纹理映。 ### 实现方法 #### 图像预处理 在进行纹理映之前,通常需要对图像进行预处理,以提高后续处理的准确性。预处理步骤可能包括图像去噪、边缘增强等。 ```python import cv2 import numpy as np # 读取图像 image = cv2.imread('texture.jpg') gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # 高斯模糊减少噪声 blurred = cv2.GaussianBlur(gray, (7, 7), 0) # 使用形态学梯度增强边缘 kernel = cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_RECT, (3, 3)) gradient = cv2.morphologyEx(blurred, cv2.MORPH_GRADIENT, kernel) ``` #### 特征检测与匹配 为了将纹理映到三维模型上,首先需要确定纹理图像与三维模型之间的对应关系。这可以通过特征检测和匹配来实现。 ```python # 使用SIFT检测特征点和描述符 sift = cv2.SIFT_create() keypoints, descriptors = sift.detectAndCompute(gradient, None) # 绘制特征点 image_with_keypoints = cv2.drawKeypoints(gradient, keypoints, image) cv2.imshow('SIFT Keypoints', image_with_keypoints) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows() ``` ### 应用示例 #### 三维模型纹理映 在三维模型上应用纹理,通常需要将二维纹理图像映到三维模型的表面上。这可以通过 OpenGL 等图形库来实现。以下是一个简单的示例,展示如何使用 OpenCV 和 OpenGL 进行纹理映: ```python import cv2 import numpy as np from OpenGL.GL import * from OpenGL.GLUT import * # 初始化GLUT glutInit() glutCreateWindow("Texture Mapping") glutReshapeWindow(800, 600) # 加载纹理图像 texture_image = cv2.imread('texture.jpg') texture_image = cv2.cvtColor(texture_image, cv2.COLOR_BGR2RGB) texture_data = np.array(texture_image, np.uint8) # 生成纹理 texture_id = glGenTextures(1) glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture_id) glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, texture_image.shape[1], texture_image.shape[0], 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, texture_data) glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT) glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT) glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR) glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR) # 定义显示函数 def display(): glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT) glEnable(GL_TEXTURE_2D) glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture_id) glBegin(GL_QUADS) glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-1.0, -1.0, 0.0) glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(1.0, -1.0, 0.0) glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(1.0, 1.0, 0.0) glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-1.0, 1.0, 0.0) glEnd() glDisable(GL_TEXTURE_2D) glutSwapBuffers() # 设置显示函数 glutDisplayFunc(display) glutMainLoop() ``` ### 典型应用场景 纹理映技术广泛应用于多个领域,包括但不限于: - **医学图像分析**:用于可视化和分析复杂的医学图像数据。 - **材料科学**:用于分析颗粒状材料的表面结构。 - **工业检测**:用于检测零件的接触和分离情况。 - **地质学**:用于分析岩石结构和地形特征。
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