Android OpenCV 高阶图像处理：探索图像插值的奥秘

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2024-01-10 11:34:40

何为插值？

在图像处理中，插值是指在给定一组离散数据的基础上，推测数据在这些离散点之间或之外的取值的过程。通俗来说，就是根据已知像素值来估算未知像素值。

何为图像插值？

图像插值是指在对图像进行缩放、旋转或透视变换等操作时，使用插值算法来确定新图像中每个像素的值。因为图像中的像素是离散的，在进行变换后，新的像素位置可能落在两个或多个旧像素之间。插值算法就是用来计算这些新像素的值的。

Android OpenCV 中的图像插值

Android OpenCV 提供了多种图像插值算法，允许您根据不同的需求选择合适的算法。这些算法包括：

最近邻插值（OpenCV.INTER_NEAREST）
双线性插值（OpenCV.INTER_LINEAR）
双立方插值（OpenCV.INTER_CUBIC）
Lanczos插值（OpenCV.INTER_LANCZOS4）

API

要使用 OpenCV 进行图像插值，可以使用 OpenCV.warpPerspective() 或 OpenCV.resize() 函数。

OpenCV.warpPerspective() 函数用于对图像进行透视变换。其参数包括：

src：输入源图像。
dst：输出目标图像。
dsize：输出目标大小。若此参数设置为零，则这个值会通过后面的 fx 和 fy 两个参数计算得到。
M：变换矩阵。
interpolation：插值方法。

OpenCV.resize() 函数用于对图像进行缩放。其参数包括：

src：输入源图像。
dst：输出目标图像。
dsize：输出目标大小。若此参数设置为零，则这个值会通过后面的 fx 和 fy 两个参数计算得到。
fx：缩放比例，水平方向。
fy：缩放比例，垂直方向。
interpolation：插值方法。

实际操作

缩放图像

// 导入 OpenCV 库
import org.opencv.android.OpenCVLoader;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

// 初始化 OpenCV
OpenCVLoader.initDebug();

// 加载源图像
Mat src = Imgcodecs.imread("image.jpg");

// 创建输出图像
Mat dst = new Mat();

// 使用双线性插值算法缩放图像
Imgproc.resize(src, dst, new Size(320, 240), 0, 0, Imgproc.INTER_LINEAR);

// 保存输出图像
Imgcodecs.imwrite("scaled_image.jpg", dst);

旋转图像

// 导入 OpenCV 库
import org.opencv.android.OpenCVLoader;
import org.opencv.core.Mat;
import org.opencv.imgproc.Imgproc;

// 初始化 OpenCV
OpenCVLoader.initDebug();

// 加载源图像
Mat src = Imgcodecs.imread("image.jpg");

// 创建输出图像
Mat dst = new Mat();

// 计算旋转矩阵
Mat M = Imgproc.getRotationMatrix2D(new Point(src.cols() / 2, src.rows() / 2), 30, 1);

// 使用双线性插值算法旋转图像
Imgproc.warpAffine(src, dst, M, new Size(src.cols(), src.rows()), Imgproc.INTER_LINEAR);

// 保存输出图像
Imgcodecs.imwrite("rotated_image.jpg", dst);