我现在有一个单应性矩阵M,一张原图像srcImg,给定dstSize为dstH*dstW的一张新图,怎么用python实现使用矩阵乘法从srcImg到dstImg的变换,要求不使用cv2库函数。

时间: 2024-02-06 08:11:15 浏览: 30
您可以使用numpy库实现矩阵乘法。基本思路是将新图像dstImg初始化为全0矩阵,然后对于dstImg中的每个像素,求其对应原图像中的坐标(通过单应性矩阵M逆向变换),再根据变换后的坐标来计算插值后的像素值。 示例代码如下: ``` python import numpy as np def apply_homography(srcImg, dstSize, M): # 计算单应性矩阵的逆矩阵,用于将dstImg中的像素映射回srcImg上 invM = np.linalg.inv(M) # 初始化目标图像矩阵 dstImg = np.zeros(dstSize, dtype=srcImg.dtype) # 获取源图像的宽/高 srcH, srcW = srcImg.shape[:2] # 对目标图像的每个像素进行遍历 for y in range(dstSize[0]): for x in range(dstSize[1]): # 计算目标图像中像素(x, y)在源图像中的坐标 p = np.dot(invM, np.array([x, y, 1])) srcX, srcY = p[0]/p[2], p[1]/p[2] # 如果该坐标不在源图像的范围内,则跳过 if srcX < 0 or srcX >= srcW or srcY < 0 or srcY >= srcH: continue # 根据坐标的整数部分和小数部分,计算源图像中的4个像素 x1, y1 = int(srcX), int(srcY) x2, y2 = x1+1, y1+1 fx, fy = srcX-x1, srcY-y1 p1 = srcImg[y1, x1] p2 = srcImg[y2, x1] if y2 < srcH else p1 p3 = srcImg[y1, x2] if x2 < srcW else p1 p4 = srcImg[y2, x2] if y2 < srcH and x2 < srcW else p2 if y2 < srcH else p3 if x2 < srcW else p1 # 对4个像素进行双线性插值,得到目标图像中像素(x, y)的值 dstImg[y, x] = (1-fy) * ((1-fx)*p1 + fx*p3) + fy * ((1-fx)*p2 + fx*p4) return dstImg ``` 在代码中,`srcImg`是原图像,`dstSize`是目标图像的尺寸,`M`是单应性矩阵。函数返回的是经过变换后的目标图像。 注意,为了方便计算,代码中假设了图像中的每个像素值都是单个标量(如灰度图像),如果是彩色图像,需要在计算中考虑每个通道的像素值。

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