使用 OpenCv 通过给定矩阵变换图像

Question

我想要做的是使用（Matlab）变换矩阵变换图像。它是以下 3x3 维度的 2D 变换矩阵：

aaa   bbb   0
ccc   ddd   0
eee   fff   1

我在这里找到了一个很好的解释：how to transform an image with a transformation Matrix in OpenCv? 但我无法填充 3x3 矩阵（并将其应用于图像）。这是我的代码：

cv::Mat t(3,3,CV_64F,cvScalar(0.0));

t.at<double>(0, 0) = aaa;
t.at<double>(1, 0) = bbb;
t.at<double>(2, 0) = 0;

t.at<double>(0, 1) = ccc;
t.at<double>(1, 1) = ddd;
t.at<double>(2, 1) = 0;

t.at<double>(0, 2) = eee;
t.at<double>(1, 2) = fff;
t.at<double>(2, 2) = 1;  

cv::Mat dest;
cv::Size size(imageToTransform.cols,imageToTransform.rows);
warpAffine(imageToTransform, outputImage, t, size, INTER_LINEAR, BORDER_CONSTANT);

imshow("outputImage", outputImage);

导致以下错误：

OpenCV 错误：断言失败 ((M0.type() == CV_32F || M0.type() == CV_64F) && M0.rows == 2 && M0.cols == 3)

知道这里有什么问题吗？

Answer 1

warp affine中使用的变换矩阵是仿射变换矩阵，representation如下：

a11 a12 b1
a21 a22 b2
0   0   1

这意味着它确实是一个 3x3 矩阵。但是 OpenCV 并不关心最后一行，因为它总是相同的（查看之前的链接）。然后，您可以消除这一行并获得input needed (2x3)：

a11 a12 b1
a21 a22 b2

在getAffineTransform 中，您可以看到他们为什么想要这样（将同质点映射到新的 2d 点并且已经在 2d 中并避免额外的乘法）。

你有一个类型的矩阵：

aaa   bbb   0
ccc   ddd   0
eee   fff   1

这似乎以某种方式转置？因为我不知道你是如何生成矩阵的，所以我不能确定。也许您已经转置它，然后将其分配给 opencv（或直接执行）。有趣的部分是（有意或无意地）您在 C++ 代码中使用了矩阵转置。请记住，在大多数情况下，OpenCV 表示法通常是（行、列）。

您的代码应如下所示：

cv::Mat t(2,3,CV_64F,cvScalar(0.0));

t.at<double>(0, 0) = aaa;
t.at<double>(1, 0) = bbb;

t.at<double>(0, 1) = ccc;
t.at<double>(1, 1) = ddd;

t.at<double>(0, 2) = eee;
t.at<double>(1, 2) = fff;

cv::Mat dest;
cv::Size size(imageToTransform.cols,imageToTransform.rows);
warpAffine(imageToTransform, outputImage, t, size, INTER_LINEAR, BORDER_CONSTANT);

imshow("outputImage", outputImage);

我希望这可以帮助您解决问题。