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我(u,v)在图像的坐标中有一个三角形。我想(X,Y,Z)在与图像中的三角形进行纹理映射的 3D 坐标处绘制这个三角形。

在这里，u,v,X,Y,Z所有向量都包含三个元素，代表三角形的三个角。

我有一个非常丑陋、缓慢且不令人满意的解决方案，其中我：

  1. 提取图像的矩形部分
  2. 使用三个点定义的变换将其变换为 3D 空间
  3. 用表面画出来
  4. 最后用 AlphaData 屏蔽掉不属于三角形的所有内容

当然必须有一种更简单的方法来做到这一点？

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我有一个我认为对你来说更好的解决方案，涉及两个步骤。首先，它提取图像的一个矩形部分，其中一半是要用作纹理贴图的三角形部分，其中一半将被忽略。然后将此纹理贴图应用于 3-D 表面对象，其点被调整以将其渲染为三角形而不是四边形。

对于我将在这里展示的示例，我将为您的各种参数使用以下值，假设您有一个三角形，其点被标记为“原点”（三角形顶点），点“A”和点“B”在图像空间（如下图第一张）：

x = [0.1 0.9 0.8];   % [xorigin xA xB] coordinates in 3-D space
y = [0.9 0.1 0.8];   % [yorigin yA yB] coordinates in 3-D space
z = [0.1 0.1 0.9];   % [zorigin zA zB] coordinates in 3-D space
origin = [150 350];  % Vertex of triangle in image space
U = [300 -50];       % Vector from origin to point A in image space
V = [50 -250];       % Vector from origin to point B in image space
img = imread('peppers.png');  % Sample image for texture map


通过投影变换提取纹理贴图：

此步骤使用图像处理工具箱函数maketform并对imtransform包含要用作纹理贴图的三角形的图像部分执行投影变换。请注意，由于图像必须是矩形的，(O,B,C)因此必须包括由点定义的附加三角形部分。

在此处输入图像描述

您想要的图像的三角形部分将位于图像的右下半部分，而附加的三角形“填充”部分将位于左上角。请注意，这个额外的三角形可以延伸到图像之外，这将导致它的一部分默认填充为黑色。这是执行上述投影变换的代码：

A = origin+U;  % Point A
B = origin+V;  % Point B
C = B-U;       % Point C
[nRows, nCols, nPages] = size(img);  % Image dimensions
inputCorners = [origin; ...          % Corner coordinates of input space
                A; ...
                B; ...
                C];
outputCorners = [1 nRows; ...        % Corner coordinates of output space
                 nCols nRows; ...
                 nCols 1; ...
                 1 1];
tform = maketform('projective', ...  % Make the transformation structure
                  inputCorners, ...
                  outputCorners);
triTexture = imtransform(img,tform, 'bicubic', ...  % Transform the image
                         'xdata', [1 nCols], ...
                         'ydata', [1 nRows], ...
                         'size', [nRows nCols]);

请注意，此代码将创建triTexture与输入图像大小相同的最终图像img。


绘制三角形纹理映射表面：

绘制曲面现在非常简单，假设您已经对x,y,z变量中的值进行了排序，使得原点的坐标在第一个索引中，A 点的坐标在第二个索引中，B 点的坐标在在第三个指数中。您现在可以创建新的 2×2 表面坐标集X,Y,Z，其中包含点 B 的两个副本，这会导致仅渲染一半表面（即包含所需三角形图像作为纹理贴图的一半）。这是执行此操作的代码：

index = [3 3; 1 2];  % Index used to create 2-by-2 surface coordinates
X = x(index);        % x coordinates of surface
Y = y(index);        % y coordinates of surface
Z = z(index);        % z coordinates of surface
hSurface = surf(X, Y, Z, triTexture, ...  % Plot texture-mapped surface
                'FaceColor', 'texturemap', ...
                'EdgeColor', 'none');
axis equal            % Use equal scaling on axes
axis([0 1 0 1 0 1]);  % Set axes limits
xlabel('x-axis');     % x-axis label
ylabel('y-axis');     % y-axis label
zlabel('z-axis');     % z-axis label

这是它创建的结果纹理映射三角形表面，添加了一个插图以显示纹理映射包含原始图像的正确三角形部分：

在此处输入图像描述

于 2010-03-26T18:05:24.887 回答
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WARP有帮助吗？

http://www.mathworks.com/access/helpdesk/help/toolbox/images/warp.html

于 2010-02-16T19:12:35.990 回答