不使用imrotate的Matlab图像旋转
我正在尝试使用Matlab旋转图像，而不使用imrotate函数。我实际上是用变换矩阵做的。但这还不够好。问题是，旋转的图像是“滑动的”。让我用图片告诉你 这是我要旋转的图像： 但当我旋转它时，例如45度，它变成： 我在问为什么会发生这种情况。这是我的代码，是否有任何数学或编程错误不使用imrotate的Matlab图像旋转,matlab,image-processing,interpolation,Matlab,Image Processing,Interpolation,我正在尝试使用Matlab旋转图像，而不使用imrotate函数。我实际上是用变换矩阵做的。但这还不够好。问题是，旋转的图像是“滑动的”。让我用图片告诉你 这是我要旋转的图像： 但当我旋转它时，例如45度，它变成： 我在问为什么会发生这种情况。这是我的代码，是否有任何数学或编程错误 image=torso; %image padding [Rows, Cols] = size(image); Diagonal = sqrt(Rows^2 + Cols^2); RowPad = ceil
image=torso;
%image padding
[Rows, Cols] = size(image);
Diagonal = sqrt(Rows^2 + Cols^2);
RowPad = ceil(Diagonal - Rows) + 2;
ColPad = ceil(Diagonal - Cols) + 2;
imagepad = zeros(Rows+RowPad, Cols+ColPad);
imagepad(ceil(RowPad/2):(ceil(RowPad/2)+Rows-1),ceil(ColPad/2):(ceil(ColPad/2)+Cols-1)) = image;
degree=45;
%midpoints
midx=ceil((size(imagepad,1)+1)/2);
midy=ceil((size(imagepad,2)+1)/2);
imagerot=zeros(size(imagepad));
%rotation
for i=1:size(imagepad,1)
for j=1:size(imagepad,2)
x=(i-midx)*cos(degree)-(j-midy)*sin(degree);
y=(i-midx)*sin(degree)+(j-midy)*cos(degree);
x=round(x)+midx;
y=round(y)+midy;
if (x>=1 && y>=1)
imagerot(x,y)=imagepad(i,j); % k degrees rotated image
end
end
end
figure,imagesc(imagerot);
colormap(gray(256));
图像中有洞的原因是，您正在计算
imagerotimagepadimagerotimagerpadsinimagerotimagerot=zeros(size(imagepad)); % midx and midy same for both
for i=1:size(imagerot,1)
for j=1:size(imagerot,2)
x= (i-midx)*cos(rads)+(j-midy)*sin(rads);
y=-(i-midx)*sin(rads)+(j-midy)*cos(rads);
x=round(x)+midx;
y=round(y)+midy;
if (x>=1 && y>=1 && x<=size(imagepad,2) && y<=size(imagepad,1))
imagerot(i,j)=imagepad(x,y); % k degrees rotated image
end
end
end
XYtimage = imread('peppers.png');
figure(1), clf, hold on
subplot(1,2,1)
imshow(image);
degree = 45;
switch mod(degree, 360)
% Special cases
case 0
imagerot = image;
case 90
imagerot = rot90(image);
case 180
imagerot = image(end:-1:1, end:-1:1);
case 270
imagerot = rot90(image(end:-1:1, end:-1:1));
% General rotations
otherwise
% Convert to radians and create transformation matrix
a = degree*pi/180;
R = [+cos(a) +sin(a); -sin(a) +cos(a)];
% Figure out the size of the transformed image
[m,n,p] = size(image);
dest = round( [1 1; 1 n; m 1; m n]*R );
dest = bsxfun(@minus, dest, min(dest)) + 1;
imagerot = zeros([max(dest) p],class(image));
% Map all pixels of the transformed image to the original image
for ii = 1:size(imagerot,1)
for jj = 1:size(imagerot,2)
source = ([ii jj]-dest(1,:))*R.';
if all(source >= 1) && all(source <= [m n])
% Get all 4 surrounding pixels
C = ceil(source);
F = floor(source);
% Compute the relative areas
A = [...
((C(2)-source(2))*(C(1)-source(1))),...
((source(2)-F(2))*(source(1)-F(1)));
((C(2)-source(2))*(source(1)-F(1))),...
((source(2)-F(2))*(C(1)-source(1)))];
% Extract colors and re-scale them relative to area
cols = bsxfun(@times, A, double(image(F(1):C(1),F(2):C(2),:)));
% Assign
imagerot(ii,jj,:) = sum(sum(cols),2);
end
end
end
end
subplot(1,2,2)
imshow(imagerot);
image=imread（'peppers.png'）；
图（1），clf，保持
子地块（1,2,1）
imshow（图像）；
度=45；
开关模式（360度）
%特例
案例0
imagerot=图像；
案例90
imagerot=rot90（图像）；
案例180
imagerot=图像（结束：-1:1，结束：-1:1）；
案例270
imagerot=rot90（图像（结束：-1:1，结束：-1:1））；
%一般轮换
否则
%转换为弧度并创建变换矩阵
a=度*pi/180；
R=[+cos（a）+sin（a）；-sin（a）+cos（a）]；
%计算变换图像的大小
[m，n，p]=尺寸（图像）；
dest=圆形（[11；1n；m1；mn]*R）；
dest=bsxfun（@负，dest，min（dest））+1；
imagerot=零（[max（dest）p]，类别（图像））；
%将变换图像的所有像素映射到原始图像
对于ii=1：尺寸（imagerot，1）
对于jj=1：大小（imagerot，2）
来源=（[ii jj]-dest（1，：）*R；
如果all（source>=1）和&all（source检查此项
这是你能做的最快的方法。
在matlab中，根据用户给定的角度旋转彩色图像，无需对图像进行任何裁剪
该程序的输出类似于内置命令“imrotate”的输出.该程序根据用户输入的角度动态创建背景。通过使用旋转矩阵和原点偏移，我们得到初始图像和最终图像的坐标关系。使用初始图像和最终图像的坐标关系，我们现在映射每个像素的强度值
img=imread('img.jpg');
[rowsi,colsi,z]= size(img);
angle=45;
rads=2*pi*angle/360;
%calculating array dimesions such that rotated image gets fit in it exactly.
% we are using absolute so that we get positve value in any case ie.,any quadrant.
rowsf=ceil(rowsi*abs(cos(rads))+colsi*abs(sin(rads)));
colsf=ceil(rowsi*abs(sin(rads))+colsi*abs(cos(rads)));
% define an array withcalculated dimensionsand fill the array with zeros ie.,black
C=uint8(zeros([rowsf colsf 3 ]));
%calculating center of original and final image
xo=ceil(rowsi/2);
yo=ceil(colsi/2);
midx=ceil((size(C,1))/2);
midy=ceil((size(C,2))/2);
% in this loop we calculate corresponding coordinates of pixel of A
% for each pixel of C, and its intensity will be assigned after checking
% weather it lie in the bound of A (original image)
for i=1:size(C,1)
for j=1:size(C,2)
x= (i-midx)*cos(rads)+(j-midy)*sin(rads);
y= -(i-midx)*sin(rads)+(j-midy)*cos(rads);
x=round(x)+xo;
y=round(y)+yo;
if (x>=1 && y>=1 && x<=size(img,1) && y<=size(img,2) )
C(i,j,:)=img(x,y,:);
end
end
end
imshow(C);
img=imread（'img.jpg'）；
[rowsi，colsi，z]=尺寸（img）；
角度=45；
rads=2*pi*角度/360；
%计算数组尺寸，使旋转的图像精确地适合它。
%我们使用的是绝对值，所以在任何情况下，即任何象限，我们都可以得到正值。
rowsf=ceil（rowsi*abs（cos（rads））+colsi*abs（sin（rads））；
colsf=ceil（rowsi*abs（sin（rads））+colsi*abs（cos（rads））；
%使用计算尺寸定义数组，并用零（即黑色）填充数组
C=uint8（零（[rowsf colsf 3]）；
%计算原始图像和最终图像的中心
xo=ceil（rowsi/2）；
yo=ceil（colsi/2）；
midx=ceil（（大小（C，1））/2）；
midy=细胞（（大小（C，2））/2）；
%在这个循环中，我们计算一个图像像素的对应坐标
%对于C的每个像素，其强度将在检查后指定
%它是否位于（原始图像）的边界内
对于i=1：尺寸（C，1）
对于j=1：尺寸（C，2）
x=（i-midx）*cos（rads）+（j-midy）*sin（rads）；
y=-（i-midx）*sin（rads）+（j-midy）*cos（rads）；
x=圆形（x）+xo；
y=圆形（y）+yo；
如果（x>=1&&y>=1&&x你试过用弧度代替度吗？事实上我试过了。但是没有任何改变。旋转后的图片是正确的，只是它的坐标。正如@Junuxx指出的，cos
和sin
使用弧度，而不是度。如果你想使用度，你应该使用cosd
和sind
。谢谢但我也试过了。还是一样。我的方程中有数学错误吗？@Moondra我想在图像上多加1左1右，1上1下填充。如果我没记错的话，你不必使用它。谢谢，这真的很有效。所以我试着找出错误的（x，y）我可以再问一件事吗？在找到x和y之后，为什么我们要加上midx，midy？我对这方面的数学很感兴趣rotation@Zapdos-若要围绕图像中心旋转，必须减去质心，变换，然后将其添加回。对于特殊情况处理，这是一个好主意。请注意rot90（A，K）
将同时进行K
90次旋转，使用与您相同的方法进行180次旋转，然后进行转置和翻转270次。嗯，重点是在不使用变换函数的情况下学习和执行此操作，无论是imtransform
还是imrotate
。但是的，这是您实际操作的方式，因此+1有助于实现这一点使用图像处理工具箱。重点是在没有它的情况下执行此操作。此答案也被弃用为maketform<
img = imread('Koala.jpg');
theta = pi/10;
rmat = [
cos(theta) sin(theta) 0
-sin(theta) cos(theta) 0
0 0 1];
mx = size(img,2);
my = size(img,1);
corners = [
0 0 1
mx 0 1
0 my 1
mx my 1];
new_c = corners*rmat;
T = maketform('affine', rmat); %# represents translation
img2 = imtransform(img, T, ...
'XData',[min(new_c(:,1)) max(new_c(:,1))],...
'YData',[min(new_c(:,2)) max(new_c(:,2))]);
subplot(121), imshow(img);
subplot(122), imshow(img2);
img=imread('img.jpg');
[rowsi,colsi,z]= size(img);
angle=45;
rads=2*pi*angle/360;
%calculating array dimesions such that rotated image gets fit in it exactly.
% we are using absolute so that we get positve value in any case ie.,any quadrant.
rowsf=ceil(rowsi*abs(cos(rads))+colsi*abs(sin(rads)));
colsf=ceil(rowsi*abs(sin(rads))+colsi*abs(cos(rads)));
% define an array withcalculated dimensionsand fill the array with zeros ie.,black
C=uint8(zeros([rowsf colsf 3 ]));
%calculating center of original and final image
xo=ceil(rowsi/2);
yo=ceil(colsi/2);
midx=ceil((size(C,1))/2);
midy=ceil((size(C,2))/2);
% in this loop we calculate corresponding coordinates of pixel of A
% for each pixel of C, and its intensity will be assigned after checking
% weather it lie in the bound of A (original image)
for i=1:size(C,1)
for j=1:size(C,2)
x= (i-midx)*cos(rads)+(j-midy)*sin(rads);
y= -(i-midx)*sin(rads)+(j-midy)*cos(rads);
x=round(x)+xo;
y=round(y)+yo;
if (x>=1 && y>=1 && x<=size(img,1) && y<=size(img,2) )
C(i,j,:)=img(x,y,:);
end
end
end
imshow(C);