图片元素转成VR全景图片显示方式,输入图片可任意输出到VR全景图片的任意位置,最终输出一张给定大小的VR全景图片,使用C++实现示例代码,不能使用opengl
时间: 2023-08-06 10:04:33 浏览: 107
实现这个功能的基本思路是将输入的图片映射到一个球面上,然后将球面的每个点映射到输出的VR全景图片上。这可以通过以下步骤实现:
1. 将输入的图片转换为球面坐标系,即对每个像素计算其球面坐标(经度,纬度),这可以使用球面坐标系的转换公式实现。
2. 对于输出的VR全景图片,也将其转换为球面坐标系。
3. 对于每个球面坐标系上的点,计算其在输出VR全景图片上的坐标,这可以使用球面坐标系到屏幕坐标系的转换公式实现。
4. 将每个像素从输入图片映射到输出VR全景图片上的对应位置。
以下是使用C++实现上述步骤的示例代码:
```
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <opencv2/opencv.hpp>
using namespace std;
using namespace cv;
// 将屏幕坐标系转换为球面坐标系
void screenToSphere(double x, double y, double width, double height, double& lon, double& lat) {
double r = min(width, height) / 2;
double centerX = width / 2;
double centerY = height / 2;
double dx = (x - centerX) / r;
double dy = (y - centerY) / r;
double d = sqrt(dx*dx + dy*dy);
if (d > 1.0) {
lon = lat = -1;
return;
}
lat = asin(dy);
lon = atan2(dx, cos(lat));
}
// 将球面坐标系转换为屏幕坐标系
void sphereToScreen(double lon, double lat, double width, double height, double& x, double& y) {
double r = min(width, height) / 2;
double centerX = width / 2;
double centerY = height / 2;
double dx = r * cos(lat) * sin(lon);
double dy = r * sin(lat);
double dz = r * cos(lat) * cos(lon);
x = centerX + dx / (1 - dz / r);
y = centerY + dy / (1 - dz / r);
}
// 将输入图片转换为球面坐标系上的图像
void imageToSphere(Mat& src, Mat& dst) {
int width = src.cols;
int height = src.rows;
double lon, lat;
dst = Mat::zeros(height, width, src.type());
for (int j = 0; j < height; j++) {
for (int i = 0; i < width; i++) {
screenToSphere(i, j, width, height, lon, lat);
if (lon == -1 && lat == -1) continue;
int x = int((lon + M_PI) * width / (2 * M_PI) + 0.5);
int y = int((M_PI / 2 - lat) * height / M_PI + 0.5);
if (x < 0 || x >= width || y < 0 || y >= height) continue;
dst.at<Vec3b>(j, i) = src.at<Vec3b>(y, x);
}
}
}
// 将球面坐标系上的图像转换为输出VR全景图片
void sphereToPanorama(Mat& src, Mat& dst, int panoramaWidth, int panoramaHeight, int offsetX, int offsetY) {
dst = Mat::zeros(panoramaHeight, panoramaWidth, src.type());
double lon, lat, x, y;
for (int j = 0; j < panoramaHeight; j++) {
for (int i = 0; i < panoramaWidth; i++) {
screenToSphere(i - offsetX, j - offsetY, panoramaWidth, panoramaHeight, lon, lat);
if (lon == -1 && lat == -1) continue;
sphereToScreen(lon, lat, src.cols, src.rows, x, y);
int srcX = int(x + 0.5);
int srcY = int(y + 0.5);
if (srcX < 0 || srcX >= src.cols || srcY < 0 || srcY >= src.rows) continue;
dst.at<Vec3b>(j, i) = src.at<Vec3b>(srcY, srcX);
}
}
}
int main() {
Mat inputImage = imread("input.jpg");
Mat sphereImage, panoramaImage;
imageToSphere(inputImage, sphereImage);
sphereToPanorama(sphereImage, panoramaImage, 1024, 512, 0, 128);
imshow("VR Panorama", panoramaImage);
waitKey(0);
return 0;
}
```
注意,上述代码中的屏幕坐标系指的是输出的VR全景图片的坐标系,球面坐标系指的是对输入图片和输出的VR全景图片都使用的球面坐标系。此外,为了简化代码,上述实现不考虑输入图片和输出VR全景图片的旋转和缩放,如果需要支持这些操作,需要对上述代码进行相应的修改。
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