如何更改2D图像的视口？

我正在开发一款移动应用程序以进行货币识别。现在我试图为这个应用程序构建数据库。如何更改2D图像的视口？

下一步是在不同视图中从原始图像生成一些图像。这里是例子：

原文：

视图1：

正如你在上图中看到，视图1图像是vi原始的左边缘。我想要做的是从原始生成4个图像，从左，右，下，上四个视图。由于图像数量众多，我无法使用相机拍摄，因此我需要编写一个程序来完成这项工作。但我无法找到关于这个问题的任何事情。

请告诉我有什么工具可以做我需要的吗？或者任何库，框架支持这个？我可以在MATLAB和openCV上编码。

感谢您的帮助。

来源

2015-12-16 Crabby Nguyen

书面，这个问题过于广泛和库/工具/等。建议不在SO的范围内。 – excaza

您可以执行以下操作：在

你认为你的原始图像的平面物体上寻求与90度角
你承担一些相机的固有参数（例如焦点图像中间和像素尺寸一致），一些相机外部因素（例如，从平面上方以某个位置向下看）以及一些平面坐标（xy平面）。这将导致每个像素位于飞机的某些坐标上。
您周围的摄影机中心
旋转改变摄像机extrinic参数你项目的一些（4个以上）的平面位置，以你的相机图像（例如使用cv::projectPoints()）。
你计算描述两个相机视图之间的像素“运动”的角度看单应（输入像素位置是那些投射平面位置和在原始图像相同的平面位置）
记得单应为每选择的视图。
对于每张图片，只需使用这些单应性，您不必重新计算它们，因为它们对于每个图像都是相同的。

编辑：这是怎么看起来像在行动（对不起，丑陋的代码）：

cv::Mat getRotationMatrixAroundY(double angle) 
{ 
    cv::Mat rVec; 

    cv::Mat deg45 = cv::Mat::zeros(3,3,CV_64FC1); 
    double cos45 = cos(CV_PI*angle/180.0); 
    double sin45 = sin(CV_PI*angle/180.0); 

    // different axis: 
    /*  deg45.at<double>(1,1) = cos45;  deg45.at<double>(1,2) = sin45;  deg45.at<double>(0,0) = 1;  deg45.at<double>(2,1) = -sin45;  deg45.at<double>(2,2) = cos45;  */ 

    /*  deg45.at<double>(0,0) = cos45;  deg45.at<double>(0,1) = in45;  deg45.at<double>(2,2) = 1;  deg45.at<double>(1,0) = -sin45;  deg45.at<double>(1,1) = cos45;  */ 


    deg45.at<double>(0,0) = cos45; 
    deg45.at<double>(0,2) = sin45; 
    deg45.at<double>(1,1) = 1; 
    deg45.at<double>(2,0) = -sin45; 
    deg45.at<double>(2,2) = cos45; 

    cv::Rodrigues(deg45, rVec); 

    return rVec; 
} 

// banknode training sample generator 
int main() 
{ 
    cv::Mat input = cv::imread("../inputData/bankNode.jpg"); 

    std::vector<cv::Point3f> pointsOnPlane; 

    pointsOnPlane.push_back(cv::Point3f(0-input.cols/2,0-input.rows/2,0)); 
    pointsOnPlane.push_back(cv::Point3f(input.cols-input.cols/2,0-input.rows/2,0)); 
    pointsOnPlane.push_back(cv::Point3f(input.cols-input.cols/2,input.rows-input.rows/2,0)); 
    pointsOnPlane.push_back(cv::Point3f(0-input.cols/2,input.rows-input.rows/2,0)); 





    std::vector<cv::Point2f> originalPointsInImage; 
    originalPointsInImage.push_back(cv::Point2f(0,0)); 
    originalPointsInImage.push_back(cv::Point2f(input.cols,0)); 
    originalPointsInImage.push_back(cv::Point2f(input.cols,input.rows)); 
    originalPointsInImage.push_back(cv::Point2f(0,input.rows)); 

    std::cout << "original pixel positions:" << std::endl; 
    for(unsigned int i=0; i<originalPointsInImage.size(); ++i) 
     std::cout << originalPointsInImage[i] << std::endl; 

    cv::Mat cameraIntrinsics = cv::Mat::eye(3,3,CV_64FC1); 

    cameraIntrinsics.at<double>(0,0) = 500.0; 
    cameraIntrinsics.at<double>(1,1) = 500.0; 
    cameraIntrinsics.at<double>(0,2) = input.cols/2.0; 
    cameraIntrinsics.at<double>(1,2) = input.rows/2.0; 

    std::vector<double> distCoefficients; 

    cv::Mat rVec; 
    cv::Mat tVec; 
    cv::solvePnP(pointsOnPlane, originalPointsInImage, cameraIntrinsics, distCoefficients, rVec, tVec); 


    // let's increase the distance a bit 
    tVec = tVec*2; 
    double angle = -45; // degrees 


    cv::Mat rVec2 = getRotationMatrixAroundY(angle); 

    // TODO: how to "add" some rotation to a previous rotation in Rodrigues?!? 
    // atm just overwrite: 


    std::vector<cv::Point2f> projectedPointsOnImage; 
    cv::projectPoints(pointsOnPlane, rVec2, tVec, cameraIntrinsics, distCoefficients, projectedPointsOnImage); 


    cv::Mat H = cv::findHomography(originalPointsInImage, projectedPointsOnImage); 

    cv::Mat warped; 
    cv::warpPerspective(input, warped, H, input.size()); 




    cv::imshow("input", input); 
    cv::imshow("warped", warped); 
    cv::waitKey(0); 
    return 0; 
}

这个结果：