Python中围绕指定原点旋转2D图像

Question

Python中围绕指定原点旋转2D图像

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我有一张512x512像素的2D图像，我想围绕某个特定原点（旋转中心）以特定角度旋转它。一直以来，我都是使用Scipy的rotate方法旋转图像。但是，我遇到了一个问题，旋转总是在图像的中心完成。对于512x512像素的图像，旋转中心应该位于点（x，y）128,128。我如何使用自定义旋转中心（比如（x，y）20,128）旋转图像呢？

- Habib Rosyad

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如果OpenCV可用，您可以在此处找到解决方案：https://dev59.com/a2ox5IYBdhLWcg3wr2Po。 - Falko

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Falko · Accepted Answer

如果无法使用OpenCV，您可以使用NumPy（import numpy as np）和SciPy（from scipy import ndimage）以以下方式围绕所谓的中心点进行图像旋转：

填充图像img，使得中心点在图像中心，并且图像大小增加一倍：
```
padX = [img.shape[1] - pivot[0], pivot[0]]
padY = [img.shape[0] - pivot[1], pivot[1]]
imgP = np.pad(img, [padY, padX], 'constant')
```
(虽然图像的形状是按行列顺序排列的，但这里 pivot 是按 X-Y 或者列-行顺序排列的。你可能想要根据需要重新定义它。)
将图像围绕其中心旋转（这里的旋转角度为45度）：

imgR = ndimage.rotate(imgP, 45, reshape=False)

请注意，我们禁止对图像进行重塑，因为我们会自行裁剪图像。

将图像裁剪到枢轴点处的原始位置。因此，我们只需从步骤1中反向填充：

imgC = imgR[padY[0] : -padY[1], padX[0] : -padX[1]]

enter image description here

将其包装成一个方便的函数：

def rotateImage(img, angle, pivot):
    padX = [img.shape[1] - pivot[0], pivot[0]]
    padY = [img.shape[0] - pivot[1], pivot[1]]
    imgP = np.pad(img, [padY, padX], 'constant')
    imgR = ndimage.rotate(imgP, angle, reshape=False)
    return imgR[padY[0] : -padY[1], padX[0] : -padX[1]]

更新

对于彩色图像，在进行填充时需要避免增加更多的通道（在第三个维度上进行零填充）：

imgP = np.pad(img, [padY, padX, [0, 0]], 'constant')

不要忘记在“before”和“after”填充时都使用0。否则，你会得到一个ValueError。