使用 OpenCV 将图像旋转 90 度的最简单方法？

Question

将 IplImage/cv::Mat 旋转 90 度的最佳方法（在 c/c++ 中）是什么？我认为一定有比使用矩阵进行转换更好的东西，但我似乎在 API 和在线中找不到除此之外的任何东西。

Answer 1

从 OpenCV3.2 开始，生活变得更容易了，您现在可以用一行代码旋转图像：

cv::rotate(image, image, cv::ROTATE_90_CLOCKWISE);

对于方向，您可以选择以下任意一项：

ROTATE_90_CLOCKWISE
ROTATE_180
ROTATE_90_COUNTERCLOCKWISE

Answer 2

旋转是转置和翻转的组合。

OpenCV 中可以这样写（Python 示例如下）：

img = cv.LoadImage("path_to_image.jpg")
timg = cv.CreateImage((img.height,img.width), img.depth, img.channels) # transposed image

# rotate counter-clockwise
cv.Transpose(img,timg)
cv.Flip(timg,timg,flipMode=0)
cv.SaveImage("rotated_counter_clockwise.jpg", timg)

# rotate clockwise
cv.Transpose(img,timg)
cv.Flip(timg,timg,flipMode=1)
cv.SaveImage("rotated_clockwise.jpg", timg)

Answer 3

这是我的 python cv2 实现：

import cv2

img=cv2.imread("path_to_image.jpg")

# rotate ccw
out=cv2.transpose(img)
out=cv2.flip(out,flipCode=0)

# rotate cw
out=cv2.transpose(img)
out=cv2.flip(out,flipCode=1)

cv2.imwrite("rotated.jpg", out)

Answer 4

换位更新：

您应该使用cvTranspose()或cv::transpose()，因为（正如您正确指出的那样）它更有效。再次，我建议升级到 OpenCV2.0，因为大多数 cvXXX 函数只是将 IplImage* 结构转换为 Mat 对象（无深拷贝）。如果您将图像存储在 Mat 对象中，Mat.t() 将返回转置。

任何旋转：

您应该通过在变换矩阵的总体框架中定义旋转矩阵来使用cvWarpAffine。我强烈建议升级到 OpenCV2.0，它具有多种功能以及 Mat< /code> 封装矩阵和图像的类。在 2.0 中，您可以对上述内容使用 warpAffine 。

Answer 5

这是一个没有新 C++ 接口的示例（适用于 90、180 和 270 度，使用参数 = 1、2 和 3）。使用后记得在返回的图像上调用cvReleaseImage。

IplImage *rotate_image(IplImage *image, int _90_degrees_steps_anti_clockwise)
{
    IplImage *rotated;

    if(_90_degrees_steps_anti_clockwise != 2)
        rotated = cvCreateImage(cvSize(image->height, image->width), image->depth, image->nChannels);
    else
        rotated = cvCloneImage(image);

    if(_90_degrees_steps_anti_clockwise != 2)
        cvTranspose(image, rotated);

    if(_90_degrees_steps_anti_clockwise == 3)
        cvFlip(rotated, NULL, 1);
    else if(_90_degrees_steps_anti_clockwise == 1)
        cvFlip(rotated, NULL, 0);
    else if(_90_degrees_steps_anti_clockwise == 2)
        cvFlip(rotated, NULL, -1);

    return rotated;
}

Answer 6

这是我的 EmguCV（OpenCV 的 C# 端口）解决方案：

public static Image<TColor, TDepth> Rotate90<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    var rot = new Image<TColor, TDepth>(img.Height, img.Width);
    CvInvoke.cvTranspose(img.Ptr, rot.Ptr);
    rot._Flip(FLIP.HORIZONTAL);
    return rot;
}

public static Image<TColor, TDepth> Rotate180<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    var rot = img.CopyBlank();
    rot = img.Flip(FLIP.VERTICAL);
    rot._Flip(FLIP.HORIZONTAL);
    return rot;
}

public static void _Rotate180<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    img._Flip(FLIP.VERTICAL);
    img._Flip(FLIP.HORIZONTAL);
}

public static Image<TColor, TDepth> Rotate270<TColor, TDepth>(this Image<TColor, TDepth> img)
    where TColor : struct, IColor
    where TDepth : new()
{
    var rot = new Image<TColor, TDepth>(img.Height, img.Width);
    CvInvoke.cvTranspose(img.Ptr, rot.Ptr);
    rot._Flip(FLIP.VERTICAL);
    return rot;
}

将其转换回 C++ 应该不会太难。

Answer 7

嗯，我正在寻找一些细节，但没有找到任何例子。因此，我发布了一个 transposeImage 函数，我希望该函数能够帮助其他正在寻找直接旋转 90° 而不丢失数据的方法的人：

IplImage* transposeImage(IplImage* image) {

    IplImage *rotated = cvCreateImage(cvSize(image->height,image->width),   
        IPL_DEPTH_8U,image->nChannels);
    CvPoint2D32f center;
    float center_val = (float)((image->width)-1) / 2;
    center.x = center_val;
    center.y = center_val;
    CvMat *mapMatrix = cvCreateMat( 2, 3, CV_32FC1 );        
    cv2DRotationMatrix(center, 90, 1.0, mapMatrix);
    cvWarpAffine(image, rotated, mapMatrix, 
        CV_INTER_LINEAR + CV_WARP_FILL_OUTLIERS, 
        cvScalarAll(0));      
    cvReleaseMat(&mapMatrix);

    return rotated;
}

问题：为什么会这样？

float center_val = (float)((image->width)-1) / 2; 

答案：因为它有效:) 我发现的唯一不翻译图像的中心。不过如果有人有解释我会很感兴趣。