c++ - 使 OpenCV 调整大小与 Matlab/Octave imresize 相同

Question

我目前正致力于将一些代码从 Matlab 移植到 C++，但在调整图像大小方面遇到了一些困难。我正在使用 OpenCV 在 C++ 中调整大小，但结果不匹配。我知道 Matlab 中的抗锯齿选项，但在这种情况下，我正在按比例放大，因此 Matlab 不使用该选项。

Matlab代码:

imresize(a,1.3, 'bilinear')

C++代码:

double scale = 1.3;
cv::Mat a = (cv::Mat_<double>(5, 5) << 0.7430835, 0.2263354, 0.8372651, 0.4305077, 0.0060997,
                                       0.1850839, 0.4359681, 0.6224524, 0.3951009, 0.3335419,
                                       0.5295836, 0.0202813, 0.8555994, 0.3494351, 0.6370482,
                                       0.3154180, 0.4335316, 0.6281235, 0.3844186, 0.9898034,
                                       0.9576555, 0.0212430, 0.3106115, 0.2677145, 0.1495867);
cv::Mat b;
cv::Mat c;

cv::resize(a, b, cv::Size(), scale, scale, CV_INTER_LINEAR);

cv::resize(a, c, cv::Size(ceil(scale * 5), ceil(scale * 5)), 0, 0, CV_INTER_LINEAR);

我注意到矩阵 b 给了我错误的维度，所以在 c 中我指定了维度而不是比例因子。即使尺寸正确，也不会提供相同的结果:

Matlab:

a=
0.7430835   0.2263354   0.8372651   0.4305077   0.0060997
0.1850839   0.4359681   0.6224524   0.3951009   0.3335419
0.5295836   0.0202813   0.8555994   0.3494351   0.6370482
0.3154180   0.4335316   0.6281235   0.3844186   0.9898034
0.9576555   0.0212430   0.3106115   0.2677145   0.1495867

ans =
0.7430835   0.3985848   0.4299787   0.8372651   0.5660935   0.2890383   0.0060997
0.3710838   0.3677549   0.4754126   0.6940566   0.5026210   0.3460670   0.2243945
0.2999171   0.2982429   0.4316599   0.7001681   0.4866420   0.3981562   0.4347107
0.5295836   0.1900488   0.2987207   0.8555994   0.5181565   0.4453061   0.6370482
0.3868066   0.3261232   0.4318373   0.7039488   0.4831546   0.5392444   0.8722183
0.5294972   0.3739004   0.3714968   0.5222862   0.4044402   0.4669219   0.7097312
0.9576555   0.3333805   0.1176992   0.3106115   0.2820135   0.2283386   0.1495867

C++:

a:
0.743084 0.226335 0.837265 0.430508 0.0060997
0.185084 0.435968 0.622452 0.395101 0.333542
0.529584 0.0202813 0.855599 0.349435 0.637048
0.315418 0.433532 0.628123 0.384419 0.989803
0.957655 0.021243 0.310611 0.267715 0.149587

b:
0.743084 0.40521 0.484806 0.759043 0.446152 0.120363
0.378238 0.368538 0.50446 0.641146 0.41849 0.270586
0.330834 0.284585 0.455135 0.654686 0.389062 0.438749
0.488398 0.234284 0.401026 0.724221 0.373689 0.610999
0.323655 0.385105 0.510391 0.588065 0.392835 0.816538
0.784745 0.35811 0.243873 0.377449 0.302864 0.355159

c:
0.743084 0.447799 0.400887 0.837265 0.546724 0.248619 0.0060997
0.424227 0.379597 0.45138 0.714515 0.497201 0.317247 0.19321
0.283512 0.302763 0.423448 0.689066 0.469771 0.398427 0.420258
0.529584 0.238554 0.258944 0.855599 0.494054 0.472698 0.637048
0.376608 0.341666 0.423362 0.693117 0.465479 0.594963 0.889016
0.590663 0.399905 0.324039 0.492047 0.379444 0.460963 0.62971
0.957655 0.422563 0.10392 0.310612 0.279971 0.217088 0.149587

不幸的是，我无法编辑 Matlab 代码，因此所有更改都需要在 C++ 中完成。有谁知道如何使 OpenCV 提供与 Matlab 相同的结果，还是我需要创建自己的函数？

最好的问候桑德尔

相关问题:

MATLAB vs C++ vs OpenCV - imresize

why OpenCV cv2.resize gives different answer than MATLAB imresize?

imresize bilinear MATLAB

Answer 1

cv::resize 和 imresize 之间有一个重要的区别。重要的是要注意

>> imresize(a, 1.3, 'bilinear')

ans =

    0.7431    0.4052    0.4848    0.7590    0.4462    0.1204    0.0061
    0.3782    0.3685    0.5045    0.6411    0.4185    0.2706    0.2202
    0.3308    0.2846    0.4551    0.6547    0.3891    0.4387    0.4619
    0.4884    0.2343    0.4010    0.7242    0.3737    0.6110    0.7049
    0.3237    0.3851    0.5104    0.5881    0.3928    0.8165    0.9762
    0.7847    0.3581    0.2439    0.3774    0.3029    0.3552    0.3758
    0.9577    0.3454    0.1437    0.3024    0.2694    0.1814    0.1496

和

>> imresize(a, ceil(size(a)*1.3), 'bilinear')

ans =

    0.7431    0.4478    0.4009    0.8373    0.5467    0.2486    0.0061
    0.4242    0.3796    0.4514    0.7145    0.4972    0.3172    0.1932
    0.2835    0.3028    0.4234    0.6891    0.4698    0.3984    0.4203
    0.5296    0.2386    0.2589    0.8556    0.4941    0.4727    0.6370
    0.3766    0.3417    0.4234    0.6931    0.4655    0.5950    0.8890
    0.5907    0.3999    0.3240    0.4920    0.3794    0.4610    0.6297
    0.9577    0.4226    0.1039    0.3106    0.2800    0.2171    0.1496

不会产生相同的结果。在第一种情况下，图像真正缩放了 1.3 倍数，而在第二种情况下，缩放比例由 MATLAB 推导出来，在本例中为 5/3=1.6666。这可以像下面这样理解:如果我们为 MATLAB 函数 imresize 提供一个比例因子，则图像将使用该因子精确缩放，并推导出调整后图像的大小(使用 ceil)。如果我们向 imresize 提供维度，MATLAB 会使用这些维度来推断比例，因此我们最终会得到不同的结果。

另一方面，如果仅提供比例因子(fx 和 fy)，OpenCV 使用 round 来推断调整后的图像大小.根据documentation在 OpenCV 中，应该可以同时提供 dsize、fx 和 fy，并实现与 MATLAB 中类似的行为。不幸的是，文档似乎有误，如 resize: cannot specify both size and fx/fy 中所述

因此，在不更改 OpenCV 源代码的情况下，我们无法将 MATLAB 的行为与 OpenCV 完全匹配。