使用OpenCV重新映射函數作物圖像

Question

我想通過OpenCV重新映射函數（在python 2.7中）翹曲640x360圖像。執行的步驟如下

1. 生成曲線和它的x和y座標存儲在兩個不同的陣列，並且curve_x curve_y.I正在附加所生成的曲線作爲圖像（使用pyplot）：

通過OpenCV的imread函數

2. 加載圖像

   original = cv2.imread('C:\\Users\\User\\Desktop\\alaskan-landscaps3.jpg') 
   

3. 執行嵌套的for循環，使得每個像素按比例向上移動到曲線在該高度point.For我度的計算的每個像素通過將曲線的y座標和「天花板」（360）之間的距離除以圖像的高度來確定翹曲因素。然後，該因子與像素的y座標和「天花板」之間的距離相乘，以便找到像素必須與「天花板」相距的新距離（因爲我們有向上移動，所以它會更短）。最後，我從「天花板」中減去這個新距離以獲得像素的新y座標。我想到了這個公式，以確保在重映射函數中使用的map_y數組中的所有條目都在原始圖像的區域內。

   for i in range(0, y_size): 
       for j in range(0,x_size): 
        map_y[i][j]= y_size-((y_size - i) * ((y_size - curve_y[j])/y_size)) 
        map_x[i][j]=j` 
   

4. 然後使用重映射功能

   warped=cv2.remap(original,map_x,map_y,cv2.INTER_LINEAR) 
   

由此產生的圖像似乎是沿着曲線的路徑有點扭曲，但它被裁剪 - 我附上原始和產生的圖像

我知道我一定是錯過了一些東西，但我無法弄清楚我的代碼中出現了哪些錯誤 - 我不明白爲什麼因爲map_y中的所有y座標都在0-360之間，因此在重映射後圖像的前三分之一已經消失

任何指針或幫助將不勝感激。由於

[編輯：]我已經編輯我的功能如下：

#array to store previous y-coordinate, used as a counter during mapping process 
floor_y=np.zeros((x_size),np.float32) 
#for each row and column of picture 
for i in range(0, y_size): 
    for j in range(0,x_size): 
     #calculate distance between top of the curve at given x coordinate and top 
     height_above_curve = (y_size-1) - curve_y_points[j] 
     #calculated a mapping factor, using total height of picture and distance above curve 
     mapping_factor = (y_size-1)/height_above_curve 
     # if there was no curve at given x-coordinate then do not change the pixel coordinate 
     if(curve_y_points[j]==0): 
      map_y[i][j]=j 
     #if this is the first time the column is traversed, save the curve y-coordinate 
     elif (floor_y[j]==0): 
      #the pixel is translated upwards according to the height of the curve at that point 
      floor_y[j]=i+curve_y_points[j] 
      map_y[i][j]=i+curve_y_points[j] # new coordinate saved 
     # use a modulo operation to only translate each nth pixel where n is the mapping factor. 
     # the idea is that in order to fit all pixels from the original picture into a new smaller space 
     #(because the curve squashes the picture upwards) a number of pixels must be removed 
     elif ((math.floor(i % mapping_factor))==0): 
      #increment the "floor" counter so that the next group of pixels from the original image 
      #are mapped 1 pixel higher up than the previous group in the new picture 
      floor_y[j]=floor_y[j]+1 
      map_y[i][j]=floor_y[j] 
     else: 
      #for pixels that must be skipped map them all to the last pixel actually translated to the new image 
      map_y[i][j]=floor_y[j] 
     #all x-coordinates remain unchanges as we only translate pixels upwards 
     map_x[i][j] = j 
#printout function to test mappings at x=383 
for j in range(0, 360): 
    print('At x=383,y='+str(j)+'for curve_y_points[383]='+str(curve_y_points[383])+' and floor_y[383]='+str(floor_y[383])+' mapping is:'+str(map_y[j][383])) 

的底線是，現在的圖像較高的部分不應該從最低的一部分，以便覆蓋像素收到的映射不應該發生。然而，我仍然在圖片中看到了一個極其誇張的向上翹曲效果，這是我無法解釋的。 （見下圖）。彎曲部分的頂部在原始圖片中y = 140左右，但現在非常接近頂部，即約300.還有一個問題，爲什麼我沒有獲得空白區域在曲線下方的像素底部。

我在想，也許還有一些與行和列的map_y排列的順序怎麼回事？

Answer 1

我不認爲圖像被裁剪。相反，這些值在頂部中間像素中「擁擠」，以便它們被覆蓋。考慮下面的例子，在棋盤上使用一個簡單的函數。

import numpy as np 
import cv2 
import pickle 

y_size=200 
x_size=200 

x=np.linspace(0,x_size,x_size+1) 
y=(-(x-x_size/2)*(x-x_size/2))/x_size+x_size 
plt.plot(x,y) 

功能如下：

然後讓我們產生的圖像與規律。

test=np.zeros((x_size,y_size),dtype=np.float32) 

for i in range(0, y_size): 
    for j in range(0,x_size): 
     if i%2 and j%2: 
      test[i][j]=255 
cv2.imwrite('checker.png',test) 

現在讓我們套用您的移動功能，以這種模式：

map_y=np.zeros((x_size,y_size),dtype=np.float32) 
map_x=np.zeros((x_size,y_size),dtype=np.float32) 

for i in range(0, y_size): 
    for j in range(0,x_size): 
     map_y[i][j]= y_size-((y_size - i) * ((y_size - y[j])/y_size)) 
     map_x[i][j]=j 

warped=cv2.remap(test,map_x,map_y,cv2.INTER_LINEAR) 

cv2.imwrite('warped.png',warped) 

如果您發現，由於移，多個值對應於頂部 - 中部地區，這使得它看起來像被裁剪。但是，如果您檢查圖像的左上角和右下角，請注意值較稀疏，因此「裁剪」效果不會發生太多。我希望這個簡單的例子有助於更好地理解正在發生的事情。