图像几何运算——Matlab实现

本文详细介绍了如何使用Matlab实现图像的平移、镜像、旋转和缩放操作,包括矩阵形式的代码示例和常用灰度插值方法的比较。通过实例演示了如何调整图像大小,以及如何选择最近邻、双线性和三次内插法来优化图像质量。

图像几何运算——Matlab实现

1.图像的平移

定义

图像平移指的是将图像按水平方向或竖直方向上进行移动,其本质就是将图像中的所有像素点都按照给定的平移量进行水平方向或竖直方向上的移动。

设图像空间的x,y正方向分别为向右、向下,初始坐标为 ( x 0 , y 0 ) (x_0,y_0) x0y0的点经过平移 ( Δ x , Δ y ) (\Delta x,\Delta y) ΔxΔy后,其坐标变为 ( x 1 , y 1 ) (x_1,y_1) x1y1,则这两点存在以下关系:
{ x 1 = x 0 + Δ x y 1 = y 0 + Δ y \begin{cases} x_1=x_0+\Delta x\\ y_1=y_0+\Delta y \end{cases} { x1=x0+Δxy1=y0+Δy
其矩阵形式为:
( x 1 y 1 1 ) = ( 1 0 Δ x 0 1 Δ y 0 0 1 ) ( x 0 y 0 1 ) \begin{pmatrix}x_1 \\y_1 \\ 1\end{pmatrix} =\begin{pmatrix} 1 & 0 &\Delta x \\ 0 & 1 & \Delta y\\0 & 0 & 1 \end{pmatrix} \begin{pmatrix} x_0 \\ y_0 \\1 \end{pmatrix} x1y11 = 100010ΔxΔy1

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