[發明專利]一種水下圖像的快速旋轉方法

有效

• 申請號: 202110283862.X
• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113034372B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發明（設計）人: 張浩;程巖;李向春;王起維;周忠海;王艷龍;李忠君;賈欣鑫;段利亞
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G06T3/60
• 分類號: G06T3/60;G06T7/73
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本發明公開了一種水下圖像的快速旋轉方法，包括如下步驟：將原圖像其中一個頂點的坐標設定為坐標原點，建立坐標系，根據要旋轉的方向及角度，計算旋轉后原圖像的四個頂點的坐標；根據計算得到的四個頂點的坐標計算新圖像的行數和列數，所述新圖像為正好覆蓋原圖像所有像素點的方形框；遍歷原圖像的所有行和列對應的點，計算每個點在新圖像中的行和列索引；將原圖像中所有遍歷的點的像素值賦值到每個點在新圖像中對應的行索引和列索引，得到包含原圖像所有像素點的像素值的新圖像，并將新圖像中剩余的像素點設定為白色。本發明公開的方法能夠提高圖像分析的效率和準確度。

技術領域

本發明屬于圖像分析技術領域，特別涉及一種水下圖像的快速旋轉方法。

背景技術

在海洋水下圖像的分析過程中，由于海水波動，導致拍攝到水下圖像發生偏移和旋轉，造成圖像采集到的圖像為傾斜的圖像，影響海水水下圖像的分析結果。海水水下圖像旋轉的方法，是海洋水下圖像分析所必須的，是目前國內海洋水下圖像分析的核心。

在實際作業過程中發現，海洋環境的變化對海洋水下圖像的測量存在干擾，其現象是圖像發生無規律的旋轉，即使在采集到海水水下圖像的基礎上，也不是水下圖像的真正的位置。通常在水下圖像檢測過程中，先對圖像進行旋轉計算?；谝陨显?，現有的用于檢測海水水下圖像的旋轉方法，不具有實時性。因此，為得到真正海水水下圖像的檢測結果，現場測量必須找到一種水下圖像的快速旋轉方法，并確定每個像素點在圖像中的位置。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種水下圖像的快速旋轉方法，以達到提高圖像分析的效率和準確度的目的。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種水下圖像的快速旋轉方法，包括如下步驟：

(1)將原圖像其中一個頂點的坐標設定為坐標原點，建立坐標系，根據要旋轉的方向及角度，計算旋轉后原圖像的四個頂點的坐標；

(2)根據計算得到的四個頂點的坐標計算新圖像的行數和列數，所述新圖像為正好覆蓋原圖像所有像素點的方形框；

(3)遍歷原圖像的所有行和列對應的點，計算每個點在新圖像中的行和列索引；

(4)將原圖像中所有遍歷的點的像素值賦值到每個點在新圖像中對應的行索引和列索引，得到包含原圖像所有像素點的像素值的新圖像，并將新圖像中剩余的像素點設定為白色。

上述方案中，步驟(1)的具體方法如下：

所述原圖像為方形圖像，將原圖像的左上頂點設定為坐標原點，繞該點旋轉，Y為原圖像的行數，X為原圖像的列數，Angle為旋轉的角度，則旋轉后原圖像的四個頂點的x，y坐標計算如下：

左下頂點：

LeftBottom(x)＝(Y-1)*sin(Angle)；

LeftBottom(y)＝(Y-1)*cos(Angle)；

左上頂點：

LeftTop(x)＝0；

LeftTop(y)＝0；

右下頂點：

RightBottom(x)＝(X-1)*cos(Angle)+(Y-1)*sin(Angle)；

RightBottom(y)＝-(X-1)*sin(Angle)+(Y-1)*cos(Angle)；

右上頂點：

RightTop(x)＝(X-1)*cos(Angle)；

RightTop(y)＝-(X-1)*sin(Angle)。