旋转图像 - 不同程度

Question

我正在尝试在不使用 imrotate 的情况下执行自己的旋转图像算法。

clear all
img1 = imread('image1.jpg');imshow(img1);
[m,n,p]=size(img1);
thet = pi/6;

m1=round(m*1.5);
n1=round(n*1.5);
rotatedImg = zeros(m1,n1);

for i=1:m
    for j=1:n

        t = uint16((i)*cos(thet)-(j)*sin(thet)+m+100);
        s = uint16((i)*sin(thet)+(j)*cos(thet));
        if i>0 && j>0 && i<=m && j<=n

            try rotatedImg(t,s,1)=img1(i,j,1);
            catch
               a=1; 
            end

        end
    end
end


figure;
imshow(rotatedImg);

但是由于某些原因，在某个角度，图像的某些部分被剪裁了，所以不是整个图像都在窗口上。我似乎无法弄清楚如何正确地做到这一点。似乎我每次都需要以不同的角度使窗口变大，这样图像就不会被剪裁。

我的图像也充满了黑点，我认为我需要进行某种插值。我该怎么办？

*我使用的图像是 (http://i.stack.imgur.com/kDdx5.jpg) 并以这些角度旋转 - pi/6, pi/2, ((pi/6)*4) *

Answer 1

嗯，有两个问题：

1. 始终围绕原点旋转。这就是您需要为每个角度调整偏移量 (100) 的原因。更好的解决方案是围绕图像中心旋转。

2. 您没有进行任何类型的插值。虽然这本身不是原因，但由于舍入误差，您可能没有击中目标图像中的每个像素。最好遍历目标图像并从源中获取正确的像素。

这是我的解决方案：

clear all
img1 = imread('ngc6543a.jpg');
imshow(img1);
[m,n,p]=size(img1);
thet = pi/6;

m1=round(m*1.5);
n1=round(n*1.5);
rotatedImg = zeros(m1,n1, 3, 'uint8');
tic
for i=1:m1
    for j=1:n1

        p = [i; j] - [m1/2; n1/2];

        source = [cos(thet), sin(thet); -sin(thet), cos(thet)] * p;

        source = source + [m/2; n/2];       

        t = int16(source(1));
        s = int16(source(2));

        if t>0 && s>0 && t<=m && s<=n
            rotatedImg(i,j,:) = img1(t,s,:);
        end
    end
end
toc

figure;
imshow(rotatedImg);

虽然看起来不错，但我绝对推荐双线性插值。

---

我明白了，所以你的图像不是二次的。在这种情况下，将新尺寸计算为 old*1.5 是不够的，而是更精确（或更慷慨）。

这是适用于所有角度和任意图像的最终解决方案。 Matlab 有点繁琐，因为索引是 (y,x)，否则代码应该没问题。

clear all
img1 = imread('kDdx5.jpg');
imshow(img1);
[orgHeight,orgWidth,p]=size(img1);
thet = pi/7;

matrix = [cos(thet), -sin(thet); sin(thet), cos(thet)];
p1 = abs(matrix * [orgWidth/2; orgHeight/2]);
p2 = abs(matrix * [orgWidth/2; -orgHeight/2]);

corner = [max(p1(1), p2(1)); max(p1(2), p2(2))];

newWidth = ceil(2*corner(1));
newHeight = ceil(2*corner(2));
rotatedImg = zeros(newHeight, newWidth, 3, 'uint8');

tic
for i=1:newWidth
    for j=1:newHeight

        p = [i; j] - [newWidth/2; newHeight/2];
        source = matrix * p;
        source = source + [orgWidth/2; orgHeight/2;];       
        t = int16(source(1));
        s = int16(source(2));

        if t>0 && s>0 && s<=orgHeight && t<=orgWidth
            rotatedImg(j,i,:) = img1(s,t,:);
        end
    end
end
toc

figure;
imshow(rotatedImg);