Самый простой способ повернуть изображение на 90 градусов с помощью OpenCV?

Question

Каков наилучший способ (в c / c ++) повернуть IplImage / cv :: Mat на 90 градусов? Я бы предположил, что должно быть что-то лучше, чем преобразование с использованием матрицы, но я не могу найти ничего, кроме этого в API и онлайн.

Answer 1

Вращение - это композиция транспонирования и переворота.

Что в OpenCV можно записать так (пример Python ниже):

img = cv.LoadImage("path_to_image.jpg")
timg = cv.CreateImage((img.height,img.width), img.depth, img.channels) # transposed image

# rotate counter-clockwise
cv.Transpose(img,timg)
cv.Flip(timg,timg,flipMode=0)
cv.SaveImage("rotated_counter_clockwise.jpg", timg)

# rotate clockwise
cv.Transpose(img,timg)
cv.Flip(timg,timg,flipMode=1)
cv.SaveImage("rotated_clockwise.jpg", timg)

Answer 2

Начиная с OpenCV3.2, жизнь стала немного проще, теперь вы можете вращать изображение в одной строке кода:

cv::rotate(image, image, cv::ROTATE_90_CLOCKWISE);

Для направления вы можете выбрать любой из следующих вариантов:

ROTATE_90_CLOCKWISE
ROTATE_180
ROTATE_90_COUNTERCLOCKWISE

Answer 3

Обновление для транспозиции:

Вы должны использовать cvTranspose() или cv::transpose(), потому что (как вы правильно заметили) это более эффективно. Опять же, я рекомендую перейти на OpenCV2.0, поскольку большинство функций cvXXX просто преобразуют структуры IplImage* в Mat объекты (без глубоких копий). Если вы сохранили изображение в объекте Mat, Mat.t() вернет транспонирование.

Любое вращение:

Вам следует использовать cvWarpAffine, определив матрицу вращения в общих рамках матрицы преобразования. Я настоятельно рекомендую обновить до OpenCV2.0 , который имеет несколько функций, а также класс Mat, который инкапсулирует матрицы и изображения. С 2.0 вы можете использовать warpAffine для вышеперечисленного.

Answer 4

Вот мой Python cv2 реализация:

import cv2

img=cv2.imread("path_to_image.jpg")

# rotate ccw
out=cv2.transpose(img)
out=cv2.flip(out,flipCode=0)

# rotate cw
out=cv2.transpose(img)
out=cv2.flip(out,flipCode=1)

cv2.imwrite("rotated.jpg", out)

Answer 5

Это пример без нового интерфейса C ++ (работает для 90, 180 и 270 градусов, используя param = 1, 2 и 3). Не забудьте позвонить cvReleaseImage на возвращенное изображение после его использования.

IplImage *rotate_image(IplImage *image, int _90_degrees_steps_anti_clockwise)
{
    IplImage *rotated;

    if(_90_degrees_steps_anti_clockwise != 2)
        rotated = cvCreateImage(cvSize(image->height, image->width), image->depth, image->nChannels);
    else
        rotated = cvCloneImage(image);

    if(_90_degrees_steps_anti_clockwise != 2)
        cvTranspose(image, rotated);

    if(_90_degrees_steps_anti_clockwise == 3)
        cvFlip(rotated, NULL, 1);
    else if(_90_degrees_steps_anti_clockwise == 1)
        cvFlip(rotated, NULL, 0);
    else if(_90_degrees_steps_anti_clockwise == 2)
        cvFlip(rotated, NULL, -1);

    return rotated;
}

Answer 6

Вот мое решение EmguCV (порт C # для OpenCV):

public static Image<TColor, TDepth> Rotate90<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    var rot = new Image<TColor, TDepth>(img.Height, img.Width);
    CvInvoke.cvTranspose(img.Ptr, rot.Ptr);
    rot._Flip(FLIP.HORIZONTAL);
    return rot;
}

public static Image<TColor, TDepth> Rotate180<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    var rot = img.CopyBlank();
    rot = img.Flip(FLIP.VERTICAL);
    rot._Flip(FLIP.HORIZONTAL);
    return rot;
}

public static void _Rotate180<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    img._Flip(FLIP.VERTICAL);
    img._Flip(FLIP.HORIZONTAL);
}

public static Image<TColor, TDepth> Rotate270<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    var rot = new Image<TColor, TDepth>(img.Height, img.Width);
    CvInvoke.cvTranspose(img.Ptr, rot.Ptr);
    rot._Flip(FLIP.VERTICAL);
    return rot;
}

Не должно быть слишком сложно перевести его обратно на C ++.

Answer 7

Ну, я искал некоторые детали и не нашел ни одного примера. Поэтому я публикую функцию transposeImage, которая, я надеюсь, поможет тем, кто ищет прямой способ поворота на 90 ° без потери данных:

IplImage* transposeImage(IplImage* image) {

    IplImage *rotated = cvCreateImage(cvSize(image->height,image->width),   
        IPL_DEPTH_8U,image->nChannels);
    CvPoint2D32f center;
    float center_val = (float)((image->width)-1) / 2;
    center.x = center_val;
    center.y = center_val;
    CvMat *mapMatrix = cvCreateMat( 2, 3, CV_32FC1 );        
    cv2DRotationMatrix(center, 90, 1.0, mapMatrix);
    cvWarpAffine(image, rotated, mapMatrix, 
        CV_INTER_LINEAR + CV_WARP_FILL_OUTLIERS, 
        cvScalarAll(0));      
    cvReleaseMat(&mapMatrix);

    return rotated;
}

Вопрос: зачем это?

float center_val = (float)((image->width)-1) / 2; 

Ответ: Потому что это работает :) Единственный центр, который я нашел, который не переводит изображение. Хотя, если у кого-то есть объяснение, мне было бы интересно.