有4条曲线:已知每条曲线的中心线的点坐标集合(每两个点是顺序紧邻的)。 要求对曲线往两侧扩固定宽度,沿着曲线的中心线,对其拉直展开成一幅图,函数原型int teUnfoldCurve(const Mat& srcImage, const vector<TePoint>& vCurve, out Mat& dstImage, int iLineHeight)
时间: 2023-06-13 14:05:48 浏览: 107
matlab.rar_Lagrange matlab_坐标曲线拟合
函数原型如下:
```c++
int teUnfoldCurve(const cv::Mat& srcImage, const std::vector<TePoint>& vCurve, cv::Mat& dstImage, int iLineHeight);
```
其中,参数说明如下:
- `srcImage`:输入图像,可以是任意通道数的彩色图像或单通道灰度图像。
- `vCurve`:曲线的中心线点坐标集合,类型为 `std::vector<TePoint>`,其中 `TePoint` 是一个结构体,包含 `x` 和 `y` 两个成员变量表示点的坐标。
- `dstImage`:输出图像,与输入图像大小相同,类型与输入图像相同。
- `iLineHeight`:曲线的展开后的宽度,即沿着曲线展开后的每一条线段的宽度。
函数的实现步骤如下:
1. 根据输入的曲线点集合,计算曲线的切线方向,即每个点的切线角度。
2. 沿着曲线的中心线,在曲线的两侧分别扩展出指定宽度的区域,形成一个带状区域。
3. 将带状区域沿着曲线的切线方向进行拉伸,使其展开成一条直线。
4. 将拉直后的直线投影到输出图像上,得到展开后的图像。
具体实现可以参考以下代码:
```c++
struct TePoint {
int x, y;
};
int teUnfoldCurve(const cv::Mat& srcImage, const std::vector<TePoint>& vCurve, cv::Mat& dstImage, int iLineHeight) {
// 计算曲线的切线方向
std::vector<double> vAngle;
for (int i = 0; i < vCurve.size() - 1; i++) {
double dx = vCurve[i + 1].x - vCurve[i].x;
double dy = vCurve[i + 1].y - vCurve[i].y;
double angle = atan2(dy, dx);
vAngle.push_back(angle);
}
// 扩展出带状区域
cv::Mat srcGray;
cv::cvtColor(srcImage, srcGray, cv::COLOR_BGR2GRAY);
cv::Mat dstGray(srcGray.size(), CV_8U, cv::Scalar(0));
for (int i = 0; i < vCurve.size() - 1; i++) {
double angle = vAngle[i];
cv::Point2f ptLeft(vCurve[i].x - iLineHeight * sin(angle), vCurve[i].y + iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptRight(vCurve[i].x + iLineHeight * sin(angle), vCurve[i].y - iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptLeftNext(vCurve[i + 1].x - iLineHeight * sin(angle), vCurve[i + 1].y + iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptRightNext(vCurve[i + 1].x + iLineHeight * sin(angle), vCurve[i + 1].y - iLineHeight * cos(angle));
std::vector<cv::Point2f> pts;
pts.push_back(ptLeft);
pts.push_back(ptRight);
pts.push_back(ptRightNext);
pts.push_back(ptLeftNext);
cv::fillConvexPoly(dstGray, pts, cv::Scalar(255));
}
// 拉直带状区域
cv::Mat dstLine(dstGray.size(), CV_8U, cv::Scalar(0));
for (int i = 0; i < vCurve.size() - 1; i++) {
double angle = vAngle[i];
cv::Point2f ptLeft(vCurve[i].x - iLineHeight * sin(angle), vCurve[i].y + iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptRight(vCurve[i].x + iLineHeight * sin(angle), vCurve[i].y - iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptLeftNext(vCurve[i + 1].x - iLineHeight * sin(angle), vCurve[i + 1].y + iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptRightNext(vCurve[i + 1].x + iLineHeight * sin(angle), vCurve[i + 1].y - iLineHeight * cos(angle));
cv::Point2f ptLeftMid((ptLeft.x + ptLeftNext.x) / 2, (ptLeft.y + ptLeftNext.y) / 2);
cv::Point2f ptRightMid((ptRight.x + ptRightNext.x) / 2, (ptRight.y + ptRightNext.y) / 2);
cv::line(dstLine, ptLeftMid, ptRightMid, cv::Scalar(255), iLineHeight);
}
// 投影到输出图像上
cv::Mat dstGray2;
cv::cvtColor(dstLine, dstGray2, cv::COLOR_GRAY2BGR);
cv::Mat dstImage2(dstImage.size(), dstImage.type(), cv::Scalar(0));
for (int i = 0; i < dstImage2.rows; i++) {
for (int j = 0; j < dstImage2.cols; j++) {
if (dstGray2.at<uchar>(i, j) > 0) {
dstImage2.at<cv::Vec3b>(i, j) = srcImage.at<cv::Vec3b>(i, j);
}
}
}
dstImage = dstImage2.clone();
return 0;
}
```
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