MATLAB,Python,Scilab,Julia比較 第3章 その60【アフィン変換④】

MATLAB,Python,Scilab,Julia比較 第3章 その60【アフィン変換④】 数値計算
MATLAB,Python,Scilab,Julia比較 第3章 その60【アフィン変換④】

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はじめに

アフィン変換の話。
今回はアフィン変換を実施する上での問題等。

登場人物

博識フクロウのフクさん

指差しフクロウ

イラストACにて公開の「kino_k」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=iKciwKA9&area=1

エンジニア歴8年の太郎くん

技術者太郎

イラストACにて公開の「しのみ」さんのイラストを使用しています。
https://www.ac-illust.com/main/profile.php?id=uCKphAW2&area=1

アフィン変換を実施する上での問題

太郎くん
太郎くん

前回の最後に、「アフィン変換を実施する上での問題」みたいな話が出てたけど、
具体的にはどんなん?

フクさん
フクさん

こんなん。

  • 画像がはみ出る。
    • 移動、回転した際に、画像の範囲からはみ出ることがある。
  • まだら模様になる。
    • 変換先のピクセルが重複することが多く、結果として変換元が存在しないピクセルが出てくる。

画像がはみ出る対策

太郎くん
太郎くん

画像がはみ出るのは分かるが、どう対策すればいいんだ?

フクさん
フクさん

単純に画像の外側の領域を拡張すればOK。
イメージとしては以下になる。

キャンパス拡張、画像の縦横を取得して大き目の画像を生成、元画像を中央にコピー
太郎くん
太郎くん

なるほど。
一度、大き目な領域を確保して、そのあとに元画像を張り付ければ良いのか。

フクさん
フクさん

事前に画像編集ソフトで加工しておくでもOKだが、
今回はプログラム的に開設する予定だ。

太郎くん
太郎くん

画像編集ソフトで何とかなるんだったら、そっちで良いんじゃない?

フクさん
フクさん

それを言い出したら、アフィン変換も画像編集ソフトでなんとかなっちゃう。
まぁ、それほど複雑な処理ではないからやってしまおう。

まだら模様対策

太郎くん
太郎くん

次がまだら模様の話だけど、具体的にどうなるの?

フクさん
フクさん

こうなるの。

アフィン変換でまだら模様
太郎くん
太郎くん

あー、なるほど。これは問題だ。

太郎くん
太郎くん

でもなんでこんなことになるの?

フクさん
フクさん

これについては、原因と対策を別途説明しよう。

何からやっていく?

太郎くん
太郎くん

で、結局何をどうすればいいんだ?

フクさん
フクさん

まずは領域拡張ことキャンパス拡張だな。
これを先に終わらせておかないと、アフィン変換しても空間不足でイマイチになっちゃう。

太郎くん
太郎くん

画像がはみ出る対策だね。
まずはキャンパス拡張を各言語でやっていく感じか。

フクさん
フクさん

そうそう。

まとめ

フクさん
フクさん

まとめだよ。

  • アフィン変換を実施する上での問題を確認。
    • 空間不足問題とまだら模様問題。
  • 空間不足問題に対しては、キャンパス拡張にて対策。
  • まだら模様問題は、別途原因と対策を説明予定。

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