一、图像挤压特效
1、原理
图像压效果本质的图像坐标的非线性变换，将图像向内挤压，挤压的过程产生压缩变形，从而形成的效果。
挤压效果的实现是通过极坐标的形式，设图像中心为O(x,y），某点距离中心O的距离为半径R，非线性方式改变半径R但不改变点的方向，就构成了图像挤压。也可以自定义加压中心点，计算半径方式相同。
图像像素变换倍率使用 y=sqrt(x)。
图像上点P与图像中心O的距离为R，图像挤压就是P点坐标映射到OP直线上的点R2位置，其中| OR2 |=sqrt(OP)*ratio。
2、实现
void Pinch(Mat& img, Mat& dst, int degree)
{
if (degree < ) degree = ;
if (degree > ) degree = ; if (dst.empty())
dst.create(img.rows, img.cols, img.type());
dst = cv::Scalar::all(); int chns = img.channels();
int height = img.rows;
int width = img.cols; int midX = width / ;
int midY = height / ;
int i, j, k;
int X, Y, offsetX, offsetY;
double radian, radius; //弧和半径 for (i = ; i < height; i++)
{
for (j = ; j < width; j++)
{
offsetX = j - midX;
offsetY = i - midY; radian = atan2((double)offsetY, (double)offsetX); // 半径
radius = sqrtf((float)(offsetX*offsetX + offsetY * offsetY));
radius = sqrtf(radius)*degree; X = (int)(radius*cos(radian)) + midX;
Y = (int)(radius*sin(radian)) + midY; if (X < ) X = ;
if (X >= width) X = width - ;
if (Y < ) Y = ;
if (Y >= height) Y = height - ; for (k = ; k < chns; k++)
{
dst.at<Vec3b>(i, j)[k] = img.at<Vec3b>(Y, X)[k];
}
}
}
} Mat src_img;
Mat dst_img;
int rato = ; void call_back(int, void*)
{
Pinch(src_img, dst_img, rato);
imshow("Pinch图", dst_img);
} int main() { src_img = imread("D:\\WORK\\5.OpenCV\\LeanOpenCV\\pic_src\\pic18.bmp");
imshow("原图", src_img); Pinch(src_img, dst_img, rato);
imshow("Pinch图", dst_img); namedWindow("Pinch图");
createTrackbar("Pinch倍率", "Pinch图", &rato, , call_back);
call_back(rato, ); waitKey();
}
3、测试效果
测试1：
测试2：不同倍率下棋盘格的挤压效果。
二、哈哈镜特效
1、原理
图像坐标的非线性变换，实现k的根号与k的比值，sqrt(k)/k， 当k为1时总倍率为1，当k小于1时，总倍率为渐变倍率。
2、实现
void Pinch(Mat& img, Mat& dst, int x, int y, int degree)
{
if (dst.empty())
dst.create(img.rows, img.cols, img.type()); dst = cv::Scalar::all();
cout << "x,y " << x << " " << y << endl; int chns = img.channels();
int height = img.rows;
int width = img.cols; midX = x;
midY = y;
int R = ; int i, j, k;
int X, Y, offsetX, offsetY;
double radian, radius; //弧和半径 for (i = ; i < height; i++)
{
for (j = ; j < width; j++)
{
offsetX = j - midX;
offsetY = i - midY;
radian = atan2((double)offsetY, (double)offsetX); // 半径
radius = sqrtf((float)(offsetX*offsetX + offsetY * offsetY));
if (radius <= R && radius > ) {
float k = sqrtf(radius/R) * radius / R * degree;
X = (int)( cos(radian) * k) + midX;
Y = (int)( sin(radian) * k) + midY; if (X < ) X = ;
if (X >= width) X = width - ;
if (Y < ) Y = ;
if (Y >= height) Y = height - ; for (k = ; k < chns; k++)
{
dst.at<Vec3b>(i, j)[k] = img.at<Vec3b>(Y, X)[k];
}
}
else
{
for (k = ; k < chns; k++)
{
dst.at<Vec3b>(i, j)[k] = img.at<Vec3b>(i, j)[k];
}
}
}
} cout << " midX, midY " << midX << " " << midY << endl;
}
3、测试效果
测试1：哈哈镜效果
测试2：大倍率呈现潜望镜效果。
测试3：
三、图像扭曲
对图像的像素坐标进行正弦变换，映射到对应坐标就完成了图像扭曲。关键代码如下：
for (int j = ; j < width; j++)
{
double temp = degree * sin(1.0 * j / width * pi * T ); // [-degree,degree]
temp = degree + temp; // [0, 2*degree]
for (int i = int(temp + 0.5); i < height + temp - * degree; i++)
{
X = (int)((i - temp) * (height) / (height - degree));
if (X >= img.rows)
X = img.rows - ;
if (X < )
X = ; for (int c = ; c < chns; c++)
{
dst.at<Vec3b>(i, j)[c] = img.at<Vec3b>(X, j)[c];
}
}
}
测试1：
测试2：
4、参考文献
1、《学习OpenCV》，清华大学出版社，Gary Bradski， Adrian kaehler著
2、仿射变换
3、PhotoShop算法实现高级篇--挤压特效（三十六）
https://blog.csdn.net/kezunhai/article/details/41873775
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