C++ EasyBMP任意角度旋转图像

我正在尝试使用EasyBMP旋转bmp图像。当角度介于0和90或270和360之间时，旋转很好。但在180和270之间时，边界矩形被拉伸，对于90和180之间的角度，我得到了分割错误。我相信这个问题是由

int width = image.TellWidth();
int height = image.TellHeight();

float sine= sin(angle);
float cosine=cos(angle);

float x1=-height*sine;
float y1=height*cosine;
float x2=width*cosine-height*sine;
float y2=height*cosine+width*sine;
float x3=width*cosine;
float y3=width*sine;

float minx=min(0,min(x1,min(x2,x3)));
float miny=min(0,min(y1,min(y2,y3)));
float maxx=max(x1,max(x2,x3));
float maxy=max(y1,max(y2,y3));

int outWidth;
int outHeight;


     outWidth=(int)ceil(fabs(maxx)-minx);
     outHeight=(int)ceil(fabs(maxy)-miny);
output.SetSize(outHeight,outWidth);

for(int x=0; x<outWidth; x++)
{
    for(int y=0; y<outHeight; y++)
    {
        int srcX=(int)((x+minx)*cosine+(y+miny)*sine); 
            int srcY=(int)((y+miny)*cosine-(x+minx)*sine);
        if(srcX>=0 &&srcX<width && srcY>=0 && srcY<height)
        {
            output.SetPixel(x,y,image.GetPixel(srcX,srcY));
        }
    }
}

int-width=image.TellWidth（）；
int height=image.TellHeight（）；
浮动正弦=正弦（角度）；
浮动余弦=余弦（角）；
浮动x1=-高度*正弦；
浮动y1=高度*余弦；
浮动x2=宽度*余弦高度*正弦；
浮动y2=高度*余弦+宽度*正弦；
浮点x3=宽度*余弦；
浮动y3=宽度*正弦；
float minx=min（0，min（x1，min（x2，x3））；
float miny=min（0，min（y1，min（y2，y3））；
float maxx=max（x1，max（x2，x3））；
浮点最大值=最大值（y1，最大值（y2，y3））；
外展；
内部高度；
外宽=（int）cel（fabs（maxx）-minx）；
高度=（内部）天花板（最大尺寸）-最小尺寸）；
输出.SetSize（外高、外宽）；
对于（int x=0；x我是这样解决的。TL；DR：旋转变换是围绕0，0进行的，因此如果图像坐标设置为左下角的0,0，则需要首先将图像平移到0,0的中心。此外，正弦波和余弦波期望的是弧度，而不是度，所以请记住首先进行转换

漫长的道路：
我首先创建了一个简单的程序，可以轻松地验证答案，找出哪里出了问题

我注意到的第一件事是90.0f不会产生任何输出。这看起来很奇怪，所以我开始使用“输出图像大小”printf，并意识到输出高度被计算为-87。显然这是不对的，让我们看看为什么会发生这种情况

上升一点，
outHeight=（int）ceil（fabs（maxy）-miny）
那么，让我们计算一下，在减去maxy和miny时，我们的输出高度是负的。maxy似乎是-0.896…miny是88.503…但是，在减去miny之前取maxy的绝对值，这意味着我们的输出高度是0.896-88.503。哇，这不好！让我们先做减法，然后取ab绝对值

以宽度和高度重新编译：
外径=（整数）ceil（晶圆厂（最大最小值））；
高度=（内部）天花板（最大尺寸）

获取更好的值。现在outWidth和outHeight分别为2和90。这有了很大的改进，但高度应该为100。我们将在稍后讨论

为了找出数学错误的地方，我重新组织了术语：x与x，y与y。接下来，我调整了间距并添加了括号，以使其更具可读性并确保操作顺序（当然比试图查看OoO表要好；）。很明显，你正在打破旋转矩阵乘法，我将给你的变量命名为比x1、x2等更直观的名称。从现在开始，x1是topLeftTransformedX，x2是topRightTransformedX，x3将作为bottomLeftTransformedX存在（始终为0），x4将是bottomRightTransformedX，与Y相同。更长时间，但是更容易知道你在处理什么

用这个，在这一点上，我看到了和你一样的事情。。。然后我想起了一些东西，基于从这个更干净的代码中看到的数字（与您的数学相同，但更容易调试）

突然，我对X的计算结果如下：
//x=x cos-y sin
浮点topLeftTransformedX=（-midX*余弦）-（midY*正弦）；
浮点topRightTransformedX=（midX*余弦）-（midY*正弦）；
float bottomLeftTransformedX=（-midX*余弦）-（-midY*正弦）；
float bottomRightTransformedX=（midX*余弦）-（-midY*正弦）

旋转矩阵围绕中心点旋转。您必须平移图像，使其围绕图像中心进行适当旋转

然后，当我试图找出为什么这会给出它的值时，我想起了另一件事——角度需要以弧度为单位

突然间，几乎所有的工作。还有一些事情要做，但这应该能让你达到95%甚至更多。希望有帮助

// bmprotate.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <math.h>

#define min(x,y) x < y ? x : y
#define max(x,y) x > y ? x : y
#define PI 3.14159

void rotate(int width, int height, float angleInDeg)
{
    float angle = angleInDeg * (PI/180.0f);
    float midX = ((float)width) / 2.0f;
    float midY = ((float)height) / 2.0f;

    float sine = sin(angle);
    float cosine = cos(angle);

    // x = x cos - y sin
    float topLeftTransformedX = (-midX * cosine) - (midY * sine);
    float topRightTransformedX = (midX * cosine) - (midY * sine);
    float bottomLeftTransformedX  = (-midX * cosine) - (-midY * sine);
    float bottomRightTransformedX = (midX * cosine) - (-midY * sine);

    float minx = min( topLeftTransformedX, min(topRightTransformedX, min(bottomLeftTransformedX, bottomRightTransformedX)) );
    float maxx = max( topLeftTransformedX, max(topRightTransformedX, max(bottomLeftTransformedX, bottomRightTransformedX)) );

    // y = x sin + y cos
    float topLeftTransformedY = (-midX * sine) + (midY * cosine);
    float topRightTransformedY = (midX * sine) + (midY * cosine);
    float bottomLeftTransformedY  = (-midX * sine) + (-midY * cosine);
    float bottomRightTransformedY = (midX * sine) + (-midY * cosine);



    float miny = min( topLeftTransformedY, min(topRightTransformedY, min(bottomLeftTransformedY, bottomRightTransformedY)) );
    float maxy = max( topLeftTransformedY, max(topRightTransformedY, max(bottomLeftTransformedY, bottomRightTransformedY)) );

    int outWidth;
    int outHeight;

    printf("(%f,%f) , (%f,%f) , (%f,%f) , (%f,%f)\n", 
        topLeftTransformedX, topLeftTransformedY, 
        topRightTransformedX, topRightTransformedY, 
        bottomLeftTransformedX, bottomLeftTransformedY, 
        bottomRightTransformedX, bottomRightTransformedY);


    outWidth = (int) ceil( fabs(maxx) + fabs(minx));
    outHeight = (int) ceil( fabs(maxy) + fabs(miny) );

    printf("output image size: (%d,%d)\n",outWidth,outHeight);
    for(int x=0; x<outWidth; x++)
    {
        for(int y=0; y<outHeight; y++)
        {
            int srcX=(int)((x+minx)*cosine+(y+miny)*sine); 
            int srcY=(int)((y+miny)*cosine-(x+minx)*sine);

            if(srcX >=0 && srcX < width && srcY >= 0 && srcY < height)
            {
                printf("(x,y) = (%d,%d)\n",srcX, srcY);
            }
        }
    }
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    rotate(100,2,90.0f);
    for (int i = 0; i < 360; i++)
    {

    }
    return 0;
}

//bmprotate.cpp：定义控制台应用程序的入口点。
//
#包括“stdafx.h”
#包括
#定义最小（x，y）xy？x:y
#定义PI 3.14159
空心旋转（内部宽度、内部高度、浮动角度）
{
浮动角度=角度指数*（PI/180.0f）；
浮动中点=（（浮动）宽度）/2.0f；
浮动中间高度=（（浮动）高度）/2.0f；
浮动正弦=正弦（角度）；
浮动余弦=余弦（角）；
//x=x cos-y sin
浮点topLeftTransformedX=（-midX*余弦）-（midY*正弦）；
浮点topRightTransformedX=（midX*余弦）-（midY*正弦）；
float bottomLeftTransformedX=（-midX*余弦）-（-midY*正弦）；
float bottomRightTransformedX=（midX*余弦）-（-midY*正弦）；
float minx=min（topLeftTransformedX，min（topRightTransformedX，min（bottomLeftTransformedX，bottomRightTransformedX））；
float maxx=max（topLeftTransformedX，max（topRightTransformedX，max（bottomLeftTransformedX，bottomRightTransformedX））；
//y=x正弦+y余弦
浮点topLeftTransformedY=（-midX*正弦）+（midY*余弦）；
浮点topRightTransformedY=（midX*正弦）+（midY*余弦）；
float bottomLeftTransformedY=（-midX*正弦）+（-midY*余弦）；
float bottomRightTransformedY=（midX*正弦）+（-midY*余弦）；
float miny=min（topLeftTransformedY，min（topRightTransformedY，min（bottomLeftTransformedY，bottomRightTransformedY））；
浮点最大值=最大值（topLeftTransformedY，max（topRightTransformedY，max（bottomLeftTransformedY，bottomRightTransformedY））；
外展；
内部高度；
printf（（%f，%f），（%f，%f），（%f，%f），（%f，%f），（%f，%f）\n“，
topLeftTransformedX，topLeftTransformedY，
topRightTransformedX，topRightTransformedY，
bottomLeftTransformedX，bottomLeftTransformedY，
bottomRightTransformedX、bottomRightTransformedY）；
外径=（int）ceil（晶圆厂（maxx）+晶圆厂（minx））；
身高=（内部）天花板（最大尺寸）+最小尺寸）；
printf（“输出图像大小：（%d，%d）\n）”，向外宽度，向外高度）；
对于（int x=0；x=0&&srcY<