OpenCV 叠加应用 remap

2023-04-16 16:30:52 浏览数 (1)

OpenCV 的 remap 函数用于计算原始矩阵的差值版本,当需要将多次映射时需要多次使用 remap 函数,本文记录将多次 remap 合并的方法。

背景

考虑对图像做畸变校正的背景应用,对于一幅带有畸变的图像 I ,使用 OpenCV 的传统畸变校正流程后得到了畸变过程在 X, Y 方向上的两个畸变校正映射矩阵 map_x, map_y

但是可能这个畸变校正的结果仍然没有达到精度要求,需要在此基础上建立更加复杂的模型并求解,之后会得到在第一次映射图像基础上的第二次畸变校正映射矩阵 map_x’, map_y’

那么此时的畸变校正流程为:

D(I) = map’(map(I))

但是又不想畸变校正两次,于是需要将两次映射合并成一个等效

D(I) = map’(map(I))=map^e(I)

实现思路

在 remap 函数中 X,Y 是解耦的,也就是 X 一个矩阵,Y 一个矩阵,于是在求解 map^e 时也同样可以分成 X,Y 两个独立的维度;

考虑 map_x ,其中记录的是新图像每个整数点位置对应原始图像的 X 方向坐标,大多数情况是浮点数,那么 map_x’ 做的事情就是在 map_x 的浮点坐标之间进行进一步插值,那么事实上直接用 map_x’, map_y’ remap map_x ,得到的结果就是 map^e_x ,同理可以求得 map^e_y

Python 实现

示例代码:

代码语言:javascript复制
import mtutils as mt
import cv2


if __name__ == '__main__':
    map_x = cv2.imread('map_x.tiff', cv2.IMREAD_UNCHANGED)
    map_y = cv2.imread('map_y.tiff', cv2.IMREAD_UNCHANGED)

    map_x_opencv = cv2.imread('map_x_opencv.tiff', cv2.IMREAD_UNCHANGED)
    map_y_opencv = cv2.imread('map_y_opencv.tiff', cv2.IMREAD_UNCHANGED)

    # 生成等效 map
    new_map_x = cv2.remap(map_x_opencv, map_x, map_y, cv2.INTER_LINEAR)
    new_map_y = cv2.remap(map_y_opencv, map_x, map_y, cv2.INTER_LINEAR)

    mt.cv_rgb_imwrite(new_map_x, 'merge_map_x.tiff')
    mt.cv_rgb_imwrite(new_map_y, 'merge_map_y.tiff')

	img = mt.cv_rgb_imread('test.png', 1)

	frame1 = cv2.remap(img, new_map_x, new_map_y, cv2.INTER_LINEAR)

	frame2 = cv2.remap(img.astype('float32'), map_x_opencv, map_y_opencv, cv2.INTER_LINEAR)
	frame2 = cv2.remap(frame2, map_x, map_y, cv2.INTER_LINEAR)
	frame2 = frame2.astype('uint8')

	pass

需要注意的是,我在用这个方法生成等效 map 时,得到的 frame1 和 frame2 并不完全相同,在很多地方存在微小差异,但是经过评估,直接叠加得到的等效 map 的性能更好。

文章链接:

https://cloud.tencent.com/developer/article/2266260

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