MATLAB透视变换与图像矫正工具箱

资 源 简 介

本工具箱提供高效的透视变换与图像矫正功能，支持自定义变换矩阵或特征点自动计算参数。集成逆映射插值优化与边界处理机制，适用于图像几何校正、文档扫描矫正及视角模拟等场景，并支持批量处理操作。

详 情 说 明

MATLAB透视变换与图像矫正工具箱

项目介绍

本项目实现高效灵活的透视变换算法，支持自定义变换矩阵或通过特征点自动计算变换参数。可用于图像几何校正、摄像机标定辅助、文档扫描矫正、视角模拟等场景。算法包含逆映射插值优化、边界处理机制，并支持批量处理与实时预览功能。

功能特性

• 双模式参数输入：支持直接输入4×3透视变换矩阵或4组对应点坐标自动计算变换参数
• 智能特征点匹配：采用DLT/SVD算法进行透视变换矩阵求解，包含坐标归一化处理
• 高质量图像重采样：基于逆映射技术实现双线性插值和最近邻插值两种插值方法
• 完善的边界处理：自动处理变换后图像的边界裁剪与填充问题
• 批量处理支持：可同时对多幅图像进行相同的透视变换操作
• 实时预览功能：提供变换前后图像对比可视化及特征点匹配示意图

使用方法

基本调用格式

% 模式A：直接输入变换矩阵 [output_img, report] = main(input_img, transform_matrix);

% 模式B：通过对应点计算变换矩阵 [output_img, report] = main(input_img, points_array);

参数说明

输入参数：

• input_img：原始图像（支持RGB/灰度图像，格式：jpg/png/mat数组）
• transform_matrix：4×3透视变换矩阵（double类型）
• points_array：4组对应点坐标（格式：[x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4]）

输出参数：

• output_img：变换后图像（与输入同尺寸/自定义尺寸的图像矩阵）
• report：变换参数报告（包含变换矩阵、插值方法、耗时等元数据）

示例代码

% 示例1：文档扫描矫正 img = imread('document.jpg'); points = [10,15, 200,15, 200,300, 10,300]; % 矫正目标坐标 [corrected_img, info] = main(img, points);

% 示例2：视角模拟变换 H = [1.2,0.1,0; 0.1,0.9,0; 0.0005,0.0002,1]; % 自定义变换矩阵 [transformed_img, info] = main(img, H);

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• Image Processing Toolbox
• 支持Windows/Linux/macOS操作系统

文件说明

主程序文件整合了透视变换的全部核心功能，包括图像输入解析、变换参数计算与验证、逆映射插值执行、输出图像生成与质量优化，同时提供变换过程的可视化展示与元数据报告生成能力。该文件实现了从参数处理到结果输出的完整工作流程，确保变换精度和运算效率的平衡。