Matlab图像的几何变换之图像镜像

Matlab图像镜像

Matlab图像镜像分为水平镜像和竖直镜像，水平镜像代码如下：

clc                                
I=rgb2gray(imread('DORMITORY.JPG'));
figure,imshow(I);                   
title('原图');
[r,c]=size(I);                     
dst=zeros(r,c);                     %建立r×c的0矩阵,用来存储镜像变换后的矩阵
for i=1:r
    for j=1:c
        x=i;                        %镜像变换后x的值，水平镜像变换x的值不变，这里是以x为纵坐标，y为横坐标
        y=c-j+1;                    %镜像变换后y的值
        dst(x,y)=I(i,j);
    end
end
figure,imshow(uint8(dst));
title('镜像变换后的图片');

程序运行结果如下：

水平镜像变换中x的值是不变的(这里以x为纵坐标，y为横坐标)，但是y的值会变为c-j+1,这个很好理解，假设我们现在有一个一行十列的像素，对第七个像素镜像变换，如下图所示：

Matlab里面是有相应的函数来实现图像的镜像变换的，具体的代码如下：

I=rgb2gray(imread('DORMITORY.JPG'));
figure;
subplot(1,3,1),imshow(I);               %把绘图窗口分成一行三列，并将原图像I在第一行第一列显示           
title('原图');
[Height,Width]=size(I);                 %获取原图像的高度和宽度
T1=affine2d([-1 0 0;0 1 0;Width 0 1]);  %构造空间变换结构T1，这里为水平镜像变换矩阵
T2=affine2d([1 0 0;0 -1 0;0 Height 1]); %构造空间变换结构T2，这里为竖直镜像变换矩阵
A1=imwarp(I,T1);                        %对原图像I进行水平镜像变换  
A2=imwarp(I,T2);                        %对原图像I进行竖直镜像变换
subplot(1,3,2),imshow(A1);              %把绘图窗口分成一行三列，并将A1在第一行第二列显示 
title('水平镜像变换后的图片A1');              
subplot(1,3,3),imshow(A2);              %把绘图窗口分成一行三列，并将A2在第一行第三列显示 
title('竖直镜像变换后的图片A2');

结果如下图所示：

镜像变换矩阵说明：
设 ( x 0 , y 0 ) 是原图像上的点，经过水平镜像后的点是 ( x 1 , y 1 ) ,则水平镜像变换矩阵：
[ x 1 y 1 1 ] = [ x 0 y 0 1 ] ⎡ ⎣ ⎢ − 1 0 W i d t h 0 1 0 0 0 1 ⎤ ⎦ ⎥ = [ W i d t h − x 0 y 0 1 ]

设 ( x 0 , y 0 ) 是原图像上的点，经过竖直镜像后的点是 ( x 2 , y 2 ) ,则竖直镜像变换矩阵：
[ x 1 y 1 1 ] = [ x 0 y 0 1 ] ⎡ ⎣ ⎢ 1 0 0 0 − 1 H e i g h t 0 0 1 ⎤ ⎦ ⎥ = [ x 0 H e i g h t − y 0 1 ]

程序中有关图像镜像函数介绍：
B=imwarp(A,tform) ;
transforms the image A according to the geometric transformation defined by tform, which is a geometric transformation object. B is the transformed image.

tform=affine2d(M);
creates an affine2d object given an input 3-by-3 matrix M that specifies a valid affine transformation.