如何将二维环表面的点映射到矩形

发布于 2025-01-13 00:07:07 字数 429 浏览 0 评论 0原文

我的问题是我有一条线（左侧红色），我想对其进行转换以得到如右图所示的内容。（这是一个二值化图像，所以一切都是黑色的，除了这里的（红色）线，它在图片上是白色的。）黑点象征着灰色圆圈的中心。所以很明显，红线的点不能适合1个圆的边缘，但存在2个具有r1，r2（半径）的圆，它们一起创建一个环，其表面（图中的灰色）可以包含所有红线的点。对于不同的图片，r1和r2可以不同，但保证r2>r1>0。

所以我需要一个映射，它可以将红线的点（x，y）（numpy矩阵）从灰色环转换为矩形。 “没有公式”我会想象这就像在环的某处切割，然后将其折叠成矩形。

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心的位置 2025-01-20 00:07:07

正如@fmw42 敏锐指出的，您可以使用cv2.warpPolar。这是一个例子。

import math

import cv2

ring = cv2.imread("so71416458-crop.png")
size = ring.shape[0]  # assumes square image

outer_radius = size // 2
inner_radius_factor = 0.7  # 0.70 measured empirically from image

# Unwarp ring
warped = cv2.warpPolar(ring, (size, int(size * math.pi)), (outer_radius, outer_radius), outer_radius, 0)
# Rotate 90 degrees
straightened = cv2.rotate(warped, cv2.ROTATE_90_COUNTERCLOCKWISE)
# Crop to ring only
cropped = straightened[: int(straightened.shape[0] * (1 - inner_radius_factor)), :]

cv2.imwrite("so71416458-straight.png", cropped)

输入：so71416458-crop.png

这里明显的“摆动”是我草率裁剪的结果 - 环的中心点并不完全位于图像的中点。

输出：so71416458-straight.png

As astutely pointed out by @fmw42, you can use cv2.warpPolar. Here's an example.

import math

import cv2

ring = cv2.imread("so71416458-crop.png")
size = ring.shape[0]  # assumes square image

outer_radius = size // 2
inner_radius_factor = 0.7  # 0.70 measured empirically from image

# Unwarp ring
warped = cv2.warpPolar(ring, (size, int(size * math.pi)), (outer_radius, outer_radius), outer_radius, 0)
# Rotate 90 degrees
straightened = cv2.rotate(warped, cv2.ROTATE_90_COUNTERCLOCKWISE)
# Crop to ring only
cropped = straightened[: int(straightened.shape[0] * (1 - inner_radius_factor)), :]

cv2.imwrite("so71416458-straight.png", cropped)