如何基于简单的多边形绘制图像？

Question

我想将一个大致矩形的区域复制到一个矩形区域.例:

两个区域都由角点定义.总体方向保持不变(没有翻转等).

简单地旋转源图像不起作用,因为相对的侧面可能具有不同的长度.

到目前为止,我发现在纯C#中没有办法做到这一点(手动像素复制除外),所以我想我必须求助于Windows API或某些第三方库？

Answer 1

由于我找不到答案,我自己写了一个天真的实现.它运作得相当好.

例子

我在Paint中手动绘制了所有示例,因此它们不是很精确 - 它足以测试一些基础知识.

a)轻微旋转.

资源:

结果:

b)各方面

资源:

结果:

c)观点

资源:

结果:

码

(它专门用于我的用例,但应该很容易适应):

// _Corners are, well, the 4 corners in the source image
// _Px is an array of pixels extracted from the source image

public void Rescale ()
{
    RescaleImage (
        _Corners[0],
        _Corners[1],
        _Corners[3],
        _Corners[2],
        100,
        100);
}

private void RescaleImage (PointF TL, PointF TR, PointF LL, PointF LR, int sx, int sy)
{
    var bmpOut = new Bitmap (sx, sy);

    for (int x = 0; x < sx; x++) {
        for (int y = 0; y < sy; y++) {
            /*
             * relative position
             */
            double rx = (double) x / sx;
            double ry = (double) y / sy;

            /*
             * get top and bottom position
             */
            double topX = TL.X + rx * (TR.X - TL.X);
            double topY = TL.Y + rx * (TR.Y - TL.Y);
            double bottomX = LL.X + rx * (LR.X - LL.X);
            double bottomY = LL.Y + rx * (LR.Y - LL.Y);

            /*
             * select center between top and bottom point
             */
            double centerX = topX + ry * (bottomX - topX);
            double centerY = topY + ry * (bottomY - topY);

            /*
             * store result
             */
            var c = PolyColor (centerX, centerY);
            bmpOut.SetPixel (x, y, c);
        }
    }

    bmpOut.Save (_Path + "out5 rescale out.bmp");
}

private Color PolyColor (double x, double y)
{
    // get fractions
    double xf = x - (int) x;
    double yf = y - (int) y;

    // 4 colors - we're flipping sides so we can use the distance instead of inverting it later
    Color cTL = _Px[(int) y + 1, (int) x + 1];
    Color cTR = _Px[(int) y + 1, (int) x + 0];
    Color cLL = _Px[(int) y + 0, (int) x + 1];
    Color cLR = _Px[(int) y + 0, (int) x + 0];

    // 4 distances
    double dTL = Math.Sqrt (xf * xf + yf * yf);
    double dTR = Math.Sqrt ((1 - xf) * (1 - xf) + yf * yf);
    double dLL = Math.Sqrt (xf * xf + (1 - yf) * (1 - yf));
    double dLR = Math.Sqrt ((1 - xf) * (1 - xf) + (1 - yf) * (1 - yf));

    // 4 parts
    double factor = 1.0 / (dTL + dTR + dLL + dLR);
    dTL *= factor;
    dTR *= factor;
    dLL *= factor;
    dLR *= factor;

    // accumulate parts
    double r = dTL * cTL.R + dTR * cTR.R + dLL * cLL.R + dLR * cLR.R;
    double g = dTL * cTL.G + dTR * cTR.G + dLL * cLL.G + dLR * cLR.G;
    double b = dTL * cTL.B + dTR * cTR.B + dLL * cLL.B + dLR * cLR.B;

    Color c = Color.FromArgb ((int) (r + 0.5), (int) (g + 0.5), (int) (b + 0.5));

    return c;
}

Answer 2

一般来说，您想要做的是通过变换函数将目标坐标映射到源坐标：

for (int y = 0; y < destHeight; y++) {
    for (x=0; x < destWidth; x++) {
        Color c = Transform(x, y, sourceImage, sourceTransform);
        SetPixel(destImage, x, y, c);
    }
}

我们假设 sourceTransform 是一个封装从源坐标到目标坐标的转换的对象（反之亦然）。

使用目标坐标可以更轻松地避免重新转换的源图像中的该曲线，并允许您更好地进行抗锯齿，因为您可以将目标像素的角映射到源图像并在其中进行采样并进行插值/外推。

在您的情况下，您将有一组线性方程来进行映射 - 在这种情况下，这称为四边形扭曲 -请参阅上一个问题。