Python实现图片任意角度旋转及无黑边裁剪|极客教程

Python实现图片任意角度旋转及无黑边裁剪

在图像处理过程中，有时候我们需要对图像进行旋转操作，但是通常情况下我们只能进行90度的旋转，因此如果需要进行任意角度的旋转，就需要通过一定的技巧来实现。同时，由于旋转可能会导致图片出现黑边，因此我们也需要对旋转后的图片进行裁剪，保留最大的图像内容。

本文将介绍如何使用Python的OpenCV库对图片进行任意角度旋转，并裁剪出最大无黑边的图像。

准备工作

在开始之前，我们需要确保已经安装了OpenCV库。如果没有安装的话，可以使用以下命令进行安装：

pip install opencv-python

图像旋转

首先，我们需要编写一个函数来实现图像的任意角度旋转：

import cv2
import numpy as np

def rotate_image(image, angle):
    # 获取图像的高度和宽度
    height, width = image.shape[:2]

    # 计算旋转中心点
    center = (width // 2, height // 2)

    # 获取旋转矩阵
    rotation_matrix = cv2.getRotationMatrix2D(center, angle, 1.0)

    # 对图像进行旋转
    rotated_image = cv2.warpAffine(image, rotation_matrix, (width, height))

    return rotated_image

这个函数接受两个参数，分别是需要旋转的图像和旋转的角度。然后函数会返回旋转后的图像。

下面我们来测试一下这个函数，先加载一张图片：

image = cv2.imread('test.jpg')

然后进行45度的旋转：

rotated_image = rotate_image(image, 45)
cv2.imshow('Rotated Image', rotated_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行以上代码，可以看到原始图片被旋转了45度后显示出来。

裁剪无黑边图像

接下来，我们需要编写一个函数来裁剪旋转后的图像，使得最终图像无黑边：

def crop_image(image):
    # 将图像转换为灰度图
    gray = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

    # 寻找图像的边界
    _, thresh = cv2.threshold(gray, 1, 255, cv2.THRESH_BINARY)
    contours, hierarchy = cv2.findContours(thresh, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

    # 计算图像的边界框
    x, y, w, h = cv2.boundingRect(contours[0])

    # 裁剪图像
    cropped_image = image[y: y + h, x: x + w]

    return cropped_image

这个函数接受一个旋转后的图像作为参数，并返回裁剪后的图像。

下面我们来测试一下这个函数，使用之前旋转后的图片作为输入：

cropped_image = crop_image(rotated_image)
cv2.imshow('Cropped Image', cropped_image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

运行以上代码，可以看到裁剪后的图像已经没有黑边，并且是图像中的最大内容。

结语

通过本文介绍的方法，我们可以方便地对图像进行任意角度的旋转，并且在旋转后进行无黑边的裁剪。这对于图像处理中的一些特定需求会非常有帮助。

Python实现图片任意角度旋转及无黑边裁剪