《OpenCV轻松入门：面向Python》读书笔记
作者：李立宗
出版社：电子工业出版社
出版时间：2019-05

第5章 几何变换

5.3 仿射

1) 定义

  仿射变换是指图像可以通过一系列的几何变换来实现平移、旋转等多种操作。该变换能够保持图像的平直性和平行性。

• 平直性
  是指图像经过仿射变换后，直线仍然是直线；
• 平行性
  是指图像在完成仿射变换后，平行线仍然是平行线。

2) 函数

  OpenCV中的仿射函数为cv2.warpAffine()，其通过一个变换矩阵（映射矩阵）M实现变换，具体为：

dst（x, y）=src（M11x+M12y+M13, M21x+M22y+M23）

如图5-2所示，可以通过一个变换矩阵M，将原始图像O变换为仿射图像R。

图5-2 仿射变换

  因此，可以采用仿射函数cv2.warpAffine()实现对图像的旋转，该函数的语法格式如下：

dst=cv2.warpAffine(src, M, dsize [ , flags [ , borderMode [, borderValue]]])

式中：

• dst代表仿射后的输出图像，该图像的类型和原始图像的类型相同。dsize决定输出图像的实际大小。
• src代表要仿射的原始图像。
• M代表一个2×3的变换矩阵。使用不同的变换矩阵，就可以实现不同的仿射变换。
• dsize代表输出图像的尺寸大小。
• flags代表插值方法，默认为INTER_LINEAR。当该值为WARP_INVERSE_MAP时，意味着M是逆变换类型，实现从目标图像dst到原始图像src的逆变换。具体可选值参见表5-1。
• borderMode代表边类型，默认为BORDER_CONSTANT。当该值为BORDER_TRANSPARENT时，意味着目标图像内的值不做改变，这些值对应原始图像内的异常值。
• borderValue代表边界值，默认是0。

  通过以上分析可知，在OpenCV中使用函数cv2.warpAffine()实现仿射变换，忽略其可选参数后的语法格式为：

dst=cv2.warpAffine(src, M, dsize)

  其通过转换矩阵M将原始图像src转换为目标图像dst：

dst（x, y）=src（M11x+M12y+M13, M21x+M22y+M23）

  因此，进行何种形式的仿射变换完全取决于转换矩阵M。