У меня есть массив координат, которые отражают известные позиции на изображении. Давайте назовем это шаблоном изображения. Он имеет уникальный штрих-код и маркеры ориентации (которые также находятся в массиве координат).
Изображение распечатывается, сканируется и возвращается в мое приложение для обнаружения. Во время печати и сканирования изображение может быть преобразовано тремя способами; перевод, вращение и масштаб.
Предполагая, что я могу найти маркеры ориентации на искаженном изображении, как я могу использовать матричное преобразование для получения относительных положений оставшихся координат?
Я разместил этот вопрос на SO до , но сделал его слишком сложным, чтобы понять, что я хотел.
EDIT
namespace MatrixTest
{
using System;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Drawing2D;
using System.Collections.Generic;
public static class Program
{
public static void Main ()
{
Template template = new Template(); // Original template image.
Document document = new Document(); // Printed and scanned distorted image.
template.CreateTemplateImage();
// The template image is printed and scanned. This method generates an example scan or this question.
document.CreateDistortedImageFromTemplateImage();
// Stuck here.
document.Transform();
// Draw transformed points on the image to verify that transformation is successful.
document.DrawPoints();
System.Diagnostics.Process.Start(new System.IO.FileInfo(System.Reflection.Assembly.GetExecutingAssembly().Location).Directory.FullName);
}
}
public class Page
{
public Bitmap Image { get; set; }
public Point[] Markers = new Point[3]; // Orientation markers: 1=TopLeft, 2=TopRight, 3=BottomRight.
public Point[] Points = new Point[100]; // Coordinates to transform in the TemplateScanned derived class!
}
// This class represents the originalk template image.
public class Template: Page
{
public Template ()
{
this.Image = new Bitmap(300, 400);
// Known dimentions for marker rectangles.
this.Markers[0] = new Point(10, 10);
this.Markers[1] = new Point(this.Image.Width - 20 - 10, 10);
this.Markers[2] = new Point(this.Image.Width - 20 - 10, this.Image.Height - 20 - 10);
// Known points of interest. Consider them hardcoded.
int index = 0;
for (int y = 0; y < 10; y++)
for (int x = 0; x < 10; x++)
this.Points[index++] = new Point((this.Image.Width / 10) + (x * 20), (this.Image.Height / 10) + (y * 20));
}
public void CreateTemplateImage ()
{
using (Graphics graphics = Graphics.FromImage(this.Image))
{
graphics.Clear(Color.White);
for (int i = 0; i < this.Markers.Length; i++)
graphics.FillRectangle(Brushes.Black, this.Markers[i].X, this.Markers[i].Y, 20, 20);
for (int i = 0; i < this.Points.Length; i++)
graphics.DrawRectangle(Pens.Red, this.Points[i].X, this.Points[i].Y, 5, 5);
}
this.Image.Save("Document Original.png");
}
}
// This class represents the scanned image.
public class Document: Page
{
public struct StructTransformation
{
public float AngleOfRotation;
public SizeF ScaleRatio;
public SizeF TranslationOffset;
}
private Template Template = new Template();
private StructTransformation Transformation = new StructTransformation();
public Document ()
{
this.Template = new Template();
this.Transformation = new StructTransformation { AngleOfRotation = 5f, ScaleRatio = new SizeF(.8f, .7f), TranslationOffset = new SizeF(100f, 30f) };
this.Template.CreateTemplateImage();
// Copy points from template.
for (int i = 0; i < this.Template.Markers.Length; i++)
this.Markers[i] = this.Template.Markers[i];
for (int i = 0; i < this.Points.Length; i++)
this.Points[i] = this.Template.Points[i];
}
// Just distorts the original template image as if it had been read from a scanner.
public void CreateDistortedImageFromTemplateImage ()
{
// Distort coordinates.
Matrix matrix = new Matrix();
matrix.Rotate(this.Transformation.AngleOfRotation);
matrix.Scale(this.Transformation.ScaleRatio.Width, this.Transformation.ScaleRatio.Height);
matrix.Translate(this.Transformation.TranslationOffset.Width, this.Transformation.TranslationOffset.Height);
matrix.TransformPoints(this.Markers);
matrix.TransformPoints(this.Points);
// Distort and save image for visual reference.
this.Image = new Bitmap(this.Template.Image.Width, this.Template.Image.Height);
using (Graphics graphics = Graphics.FromImage(this.Image))
{
graphics.Clear(Color.White);
graphics.RotateTransform(this.Transformation.AngleOfRotation);
graphics.ScaleTransform(this.Transformation.ScaleRatio.Width, this.Transformation.ScaleRatio.Height);
graphics.TranslateTransform(this.Transformation.TranslationOffset.Width, this.Transformation.TranslationOffset.Height);
graphics.DrawImage(this.Template.Image, 0, 0);
}
this.Image.Save("Document Scanned.png");
}
public void Transform ()
{
// The rectangles of the ScannedDcoument are not known at this time. They would obviously be relative to the three orientation markers.
// I can't figure out how to use the following code properly i.e. using Matrix to apply all three transformations.
Matrix matrix = new Matrix();
matrix.Rotate(-this.Transformation.AngleOfRotation);
matrix.Scale(1f/this.Transformation.ScaleRatio.Width, 1f/this.Transformation.ScaleRatio.Height);
matrix.Translate(-this.Transformation.TranslationOffset.Width, -this.Transformation.TranslationOffset.Height);
matrix.TransformPoints(this.Markers);
matrix.TransformPoints(this.Points);
}
public void DrawPoints ()
{
using (Graphics graphics = Graphics.FromImage(this.Image))
{
graphics.Clear(Color.White);
for (int i = 0; i < this.Markers.Length; i++)
graphics.FillRectangle(Brushes.Blue, this.Markers[i].X, this.Markers[i].Y, 20, 20);
for (int i = 0; i < this.Points.Length; i++)
graphics.DrawRectangle(Pens.Purple, this.Points[i].X, this.Points[i].Y, 5, 5);
}
this.Image.Save("Document Fixed.png");
}
}
}