如何旋转图像？

Question

另请参阅:为什么我的图像旋转算法不起作用？

这个问题不是语言特定的,而且是一个数学问题.然而,我将使用一些C++代码来解释我需要什么,因为我对数学不太热.

以下是图像的组成方式:

ImageMatrix image;
image[0][0][0] = 1;
image[0][1][0] = 2;
image[0][2][0] = 1;
image[1][0][0] = 0;
image[1][1][0] = 0;
image[1][2][0] = 0;
image[2][0][0] = -1;
image[2][1][0] = -2;
image[2][2][0] = -1;

这是我正在尝试创建的函数的原型:

ImageMatrix rotateImage(ImageMatrix image, double angle);

我想只旋转前两个索引(行和列)而不是通道.

Answer 1

解决这个问题的通常方法是向后做.您不必计算输入图像中每个像素在输出图像中的最终位置,而是计算输出图像中每个像素在输入图像中的位置(通过在另一个方向上旋转相同的量.这样您就可以确定输出图像中的所有像素都将具有值.

output = new Image(input.size())

for each pixel in input:
{
  p2 = rotate(pixel, -angle);
  value = interpolate(input, p2)
  output(pixel) = value
}

有不同的插值方法.对于旋转公式,我认为你应该检查https://en.wikipedia.org/wiki/Rotation_matrix#In_two_dimensions

但只是为了好,这里是(点(x,y)角度/弧度的旋转):

 newX = cos(angle)*x - sin(angle)*y
 newY = sin(angle)*x + cos(angle)*y