OpenCV CUDA模块图像变形------ 构建仿射变换的映射表函数buildWarpAffineMaps()

• 操作系统：ubuntu22.04
• OpenCV版本：OpenCV4.9
• IDE:Visual Studio Code
• 编程语言：C++11

算法描述

该函数根据给定的仿射变换矩阵 M，生成两个映射表 xmap 和 ymap。这两个映射表描述了目标图像中每个像素在源图像中的对应坐标，可用于后续的图像变形操作（例如图像旋转、平移、缩放等）。

这个函数是 GPU 加速版本，适用于在 CUDA 环境下进行高性能图像变换处理。

函数原型

void cv::cuda::buildWarpAffineMaps 	
(
 	InputArray  	M,
	bool  	inverse,
	Size  	dsize,
	OutputArray  	xmap,
	OutputArray  	ymap,
	Stream &  	stream = Stream::Null() 
) 		

参数

参数名	类型/说明
M	2x3 的 Mat 或 UMat 变换矩阵。
inverse	标志位，指定 M 是逆变换（即从目标图像到源图像的映射）。
dsize	目标图像的尺寸。
xmap	X 坐标的映射值，类型为 CV_32FC1。
ymap	Y 坐标的映射值，类型为 CV_32FC1。
stream	用于异步操作的 CUDA 流对象，默认为 Stream::Null()。

代码示例

#include 
#include   // 包含 buildWarpAffineMaps
#include   // 包含 remap

int main()
{
    // 读取图像
    cv::Mat h_src = cv::imread("/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/lenna.png", cv::IMREAD_COLOR);
    if (h_src.empty()) {
        std::cerr << "无法加载图像！" << std::endl;
        return -1;
    }

    // 上传图像到 GPU
    cv::cuda::GpuMat d_src, d_dst;
    d_src.upload(h_src);

    // 定义仿射变换矩阵：绕中心旋转 45 度 + 缩放 0.5
    cv::Point2f src_center(h_src.cols / 2.0F, h_src.rows / 2.0F);
    cv::Mat M = cv::getRotationMatrix2D(src_center, 45, 0.5);  // 2x3 矩阵

    // 设置输出图像尺寸
    cv::Size dsize(h_src.cols, h_src.rows);

    // 创建映射表
    cv::cuda::GpuMat d_xmap, d_ymap;
    cv::cuda::buildWarpAffineMaps(M, false, dsize, d_xmap, d_ymap);

    // 使用 remap 执行图像变换
    cv::cuda::remap(d_src, d_dst, d_xmap, d_ymap, cv::INTER_LINEAR);

    // 下载结果
    cv::Mat h_dst;
    d_dst.download(h_dst);

    // 显示结果
    cv::imshow("Original Image", h_src);
    cv::imshow("Transformed Image", h_dst);
    cv::waitKey(0);

    return 0;
}

运行结果