2D аффинное геометрическое преобразование
affine2d объект сохраняет информацию о 2D аффинном геометрическом преобразовании и включает вперед и обратные преобразования.
Можно создать affine2d объект с помощью следующих методов:
imregtform — Оцените геометрическое преобразование, которое сопоставляет движущееся изображение с фиксированным изображением с помощью оптимизации подобия.
imregcorr — Оцените геометрическое преобразование, которое сопоставляет движущееся изображение с фиксированной корреляцией фазы использования изображений.
fitgeotrans — Оцените геометрическое преобразование, которое сопоставляет пары контрольных точек между двумя изображениями.
randomAffine2d — Создайте рандомизированное 2D аффинное преобразование.
affine2d функция описана здесь.
tform = affine2d создает affine2d объект с настройками свойства по умолчанию, которые соответствуют единичному преобразованию.
tform = affine2d( устанавливает свойство T)T как заданная допустимая матрица аффинного преобразования.
invert | Инвертируйте геометрическое преобразование |
isRigid | Определите, является ли преобразование твердым преобразованием |
isSimilarity | Определите, является ли преобразование преобразованием подобия |
isTranslation | Определите, является ли преобразование чистым переводом |
outputLimits | Найдите выход, пространственные данные пределы вводят пространственные пределы |
transformPointsForward | Примените прямое геометрическое преобразование |
transformPointsInverse | Примените обратное геометрическое преобразование |
Создайте affine2d объект, который задает 30 вращений степени в направлении против часовой стрелки вокруг источника.
theta = 30; tform = affine2d([ ... cosd(theta) sind(theta) 0;... -sind(theta) cosd(theta) 0; ... 0 0 1])
tform =
affine2d with properties:
T: [3x3 double]
Dimensionality: 2
Примените прямое геометрическое преобразование к точке (10,0).
[x,y] = transformPointsForward(tform,10,0)
x = 8.6603
y = 5
Подтвердите преобразование путем графического вывода исходной точки (в синем) и преобразованной точки (в красном).
plot(10,0,'bo',x,y,'ro') axis([0 12 0 12]) axis square
Считайте и отобразите изображение.
I = imread('kobi.png');
imshow(I)
Создайте affine2d объект преобразования, который вращает изображения. randomAffine2d функционируйте выбирает угол поворота случайным образом от непрерывного равномерного распределения в интервале [35, 55] степени.
tform1 = randomAffine2d('Rotation',[35 55]);Вращайте изображение и отобразите результат.
J = imwarp(I,tform1); imshow(J)
Объект преобразования, tform1, вращает все изображения той же суммой. Чтобы вращать изображение различной случайным образом выбранной суммой, создайте новый affine2d объект преобразования.
tform2 = randomAffine2d('Rotation',[-10 10]);
J2 = imwarp(I,tform2);
imshow(J2)
В этом примере показано, как создать геометрическое преобразование, которое может использоваться, чтобы выровнять два изображения.
Создайте изображение шахматной доски и вращайте его, чтобы создать неправильно выровненное изображение.
I = checkerboard(40);
J = imrotate(I,30);
imshowpair(I,J,'montage')
Задайте некоторые соответствующие контрольные точки на фиксированном изображении (шахматная доска) и движущееся изображение (вращаемая шахматная доска). Можно задать точки в интерактивном режиме с помощью инструмента Control Point Selection.
fixedPoints = [41 41; 281 161]; movingPoints = [56 175; 324 160];
Создайте геометрическое преобразование, которое может использоваться, чтобы выровнять два изображения, возвращенные как affine2d объект геометрического преобразования.
tform = fitgeotrans(movingPoints,fixedPoints,'NonreflectiveSimilarity')tform =
affine2d with properties:
T: [3x3 double]
Dimensionality: 2
Используйте tform оцените, чтобы передискретизировать вращаемое изображение, чтобы указать его с фиксированным изображением. Области цвета (зеленый и пурпурный) в изображении наложения фиктивного цвета указывают на ошибку в регистрации. Эта ошибка прибывает из отсутствия точного соответствия в контрольных точках.
Jregistered = imwarp(J,tform,'OutputView',imref2d(size(I)));
figure
imshowpair(I,Jregistered)
Восстановите угол и шкалу преобразования путем проверки, как единичный вектор, параллельный оси X, вращается и расширяется.
u = [0 1]; v = [0 0]; [x, y] = transformPointsForward(tform, u, v); dx = x(2) - x(1); dy = y(2) - y(1); angle = (180/pi) * atan2(dy, dx)
angle = 29.7686
scale = 1 / sqrt(dx^2 + dy^2)
scale = 1.0003