python – 如何使用OpenCV的重映射功能？

这是remap()最简单的测试用例：

import cv2
import numpy as np
inimg = np.arange(2*2).reshape(2,2).astype(np.float32)
inmap = np.array([[0,0],[0,1],[1,0],[1,1]]).astype(np.float32)
outmap = np.array([[10,10],[10,20],[20,10],[20,20]]).astype(np.float32)
outimg = cv2.remap(inimg,inmap,outmap,cv2.INTER_LINEAR)
print "inimg:",inimg
print "inmap:",inmap
print "outmap:",outmap
print "outimg:", outimg

这是输出：

inimg: [[ 0.  1.]
 [ 2.  3.]]
inmap: [[ 0.  0.]
 [ 0.  1.]
 [ 1.  0.]
 [ 1.  1.]]
outmap: [[ 10.  10.]
 [ 10.  20.]
 [ 20.  10.]
 [ 20.  20.]]
outimg: [[ 0.  0.]
 [ 0.  0.]
 [ 0.  0.]
 [ 0.  0.]]

如你所见,outimg产生0,0,它甚至没有正确的形状.我期望20×20或10×10图像的插值从0到3.

我已经阅读了所有文档.它和SO上的每个人都会输入一个起始点的数组(地图),一个结束点的地图,然后重映射()会将img中的所有值放入新的位置,插入任何空白空间.我这样做,但它不起作用.为什么？大多数例子都是针对C.它在python中被打破了吗？

解决方法:

这只是对文档的一个简单的误解,我不怪你 – 我也花了一些时间来理解它.文档很清楚,但是这个功能可能不会按照你期望的方式工作;事实上,它的工作方向与我最初的预期相反.

重映射()不做的是获取源图像的​​坐标,变换点,然后进行插值. remap()所做的是,对于目标图像中的每个像素,查找它在源图像中的来源,然后分配插值.它需要以这种方式工作,因为为了进行插值,需要查看每个像素处的源图像周围的值.让我扩展(可能会重复一下,但不要采取错误的方式).

从remap() docs：

map1 – The first map of either (x,y) points or just x values having the type CV_16SC2 , CV_32FC1 , or CV_32FC2 . See convertMaps() for details on converting a floating point representation to fixed-point for speed.

map2 – The second map of y values having the type CV_16UC1 , CV_32FC1 , or none (empty map if map1 is (x,y) points), respectively.

map1上的“第一张……的地图”有点误导.请记住,这些严格来说是图像从哪里映射的坐标…这些点是从map_x(x,y),map_y(x,y)的src映射的,然后放在dst的x,y处.它们应该与您想要扭曲它们的图像形状相同.请注意文档中显示的等式：

dst(x,y) =  src(map_x(x,y),map_y(x,y))

这里map_x(x,y)在x,y给出的行和列上查找map_x.然后在这些点评估图像.它在src中查找x,y的映射坐标,然后在dst中将该值赋给x,y.如果你盯着这个足够长的时间,它就会开始变得有意义.在新目标图像中的像素(0,0)处,我查看map_x和map_y,它们告诉我源图像中相应像素的位置,然后我可以在目的地的(0,0)处分配一个插值通过查看源中的近值来查看图像.这就是remap()以这种方式工作的根本原因;它需要知道像素来自何处,以便可以看到要插入的相邻像素.

小而做作的例子

img = np.uint8(np.random.rand(8, 8)*255)
#array([[230,  45, 153, 233, 172, 153,  46,  29],
#       [172, 209, 186,  30, 197,  30, 251, 200],
#       [175, 253, 207,  71, 252,  60, 155, 124],
#       [114, 154, 121, 153, 159, 224, 146,  61],
#       [  6, 251, 253, 123, 200, 230,  36,  85],
#       [ 10, 215,  38,   5, 119,  87,   8, 249],
#       [  2,   2, 242, 119, 114,  98, 182, 219],
#       [168,  91, 224,  73, 159,  55, 254, 214]], dtype=uint8)

map_y = np.array([[0, 1], [2, 3]], dtype=np.float32)
map_x = np.array([[5, 6], [7, 10]], dtype=np.float32)
mapped_img = cv2.remap(img, map_x, map_y, cv2.INTER_LINEAR)
#array([[153, 251],
#       [124,   0]], dtype=uint8)

那么这里发生了什么？请记住,这些是img的索引,它将映射到它们所在的行和列.在这种情况下,检查矩阵是最简单的：

map_y
=====
0  1
2  3

map_x
=====
5  6
7  10

因此,(0,0)处的目标图像具有与map_y(0,0)处的源图像相同的值,map_x(0,0)= 0,5,并且行0和列5处的源图像是153.在目标图像mapped_img [0,0] = 153.这里没有插值,因为我的地图坐标是精确整数.我还包括一个越界索引(map_x [1,1] = 10,它大于图像宽度),并注意到它只是在超出界限时被赋值0.

完整的用例示例

这是一个完整的代码示例,使用地面真实单应性,手动扭曲像素位置,并使用remap()然后从变换点映射图像.请注意,我的单应性将true_dst转换为src.因此,我制作了一组我想要的多个点,然后通过用单应变换来计算这些点在源图像中的位置.然后使用remap()来查找源图像中的这些点,并将它们映射到目标图像.

import numpy as np
import cv2

# read images
true_dst = cv2.imread("img1.png")
src = cv2.imread("img2.png")

# ground truth homography from true_dst to src
H = np.array([
    [8.7976964e-01,   3.1245438e-01,  -3.9430589e+01],
    [-1.8389418e-01,   9.3847198e-01,   1.5315784e+02],
    [1.9641425e-04,  -1.6015275e-05,   1.0000000e+00]])

# create indices of the destination image and linearize them
h, w = true_dst.shape[:2]
indy, indx = np.indices((h, w), dtype=np.float32)
lin_homg_ind = np.array([indx.ravel(), indy.ravel(), np.ones_like(indx).ravel()])

# warp the coordinates of src to those of true_dst
map_ind = H.dot(lin_homg_ind)
map_x, map_y = map_ind[:-1]/map_ind[-1]  # ensure homogeneity
map_x = map_x.reshape(h, w).astype(np.float32)
map_y = map_y.reshape(h, w).astype(np.float32)

# remap!
dst = cv2.remap(src, map_x, map_y, cv2.INTER_LINEAR)
blended = cv2.addWeighted(true_dst, 0.5, dst, 0.5, 0)
cv2.imshow('blended.png', blended)
cv2.waitKey()

来自Visual Geometry Group at Oxford的图像和地面真相单应性.

标签：remap,python,opencv
来源： https://codeday.me/bug/20190927/1822394.html