simtform2d

Transformación geométrica de similitud 2D

Desde R2022b

Descripción

Un objeto simtform2d almacena información sobre una transformación geométrica de similitud 2D y permite transformaciones directas e inversas.

Creación

Puede crear un objeto simtform2d de los modos siguientes:

• fitgeotform2d: estima una transformación geométrica que asigna pares de puntos de control entre dos imágenes.

• La función simtform2d aquí descrita.

Sintaxis

tform = simtform2d

tform = simtform2d(s,rotAngle,t)

tform = simtform2d(s,rotMat,t)

tform = simtform2d(simMat)

tform = simtform2d(tformIn)

Descripción

tform = simtform2d crea un objeto simtform2d que realiza la transformación de identidad.

tform = simtform2d(s,rotAngle,t) crea un objeto simtform2d que realiza una transformación de similitud basada en el factor escala s, el ángulo de rotación rotAngle y la cantidad de traslación t especificados.

tform = simtform2d(s,rotMat,t) crea un objeto simtform2d que realiza una transformación de similitud basada en el factor escala s, la matriz de rotación rotMat y la cantidad de traslación t especificados.

tform = simtform2d(simMat) crea un objeto simtform2d a partir de la matriz de transformación 2D de similitud especificada, simMat.

tform = simtform2d(tformIn) crea un objeto simtform2d a partir de otro objeto de transformación geométrica, tformIn, que representa una transformación geométrica 2D de similitud válida.

Argumentos de entrada

s — Factor escalar

1 (predeterminado) | número positivo

Factor de escala, especificado como un número positivo. El factor de escala corresponde al valor s de la matriz de transformación de similitud definida por la propiedad A.

Este argumento establece la propiedad Scale.

Tipos de datos: double | single

rotAngle — Ángulo de rotación

0 (predeterminado) | Escalar numérico

Ángulo de rotación sobre el origen, en grados, especificado como un escalar numérico en el intervalo [-180, 180). Si especifica un ángulo de rotación fuera de este rango, el objeto simtform2d lleva automáticamente el valor al intervalo [-180, 180) sumando múltiplos positivos o negativos de 360.

El ángulo de rotación corresponde al valor r de la matriz de transformación definida por la propiedad A y de la matriz de rotación definida por la propiedad R.

Este argumento establece la propiedad RotationAngle.

Tipos de datos: double | single

rotMat — Matriz de rotación

Matriz identidad de 2 por 2 (predeterminado) | Matriz numérica de 2 por 2

Matriz de rotación, especificada como matriz numérica de 2 por 2. La matriz debe tener la siguiente forma:

 R = [cosd(r) -sind(r); sind(r)  cosd(r)]

donde r es el valor del ángulo de rotación sobre el origen.

Este argumento establece la propiedad R.

t — Cantidad de traslación

[0 0] (predeterminado) | Vector numérico de 2 elementos

Cantidad de traslación, especificada como vector numérico de 2 elementos de la forma [t_x t_y]. Estas cantidades de traslación corresponden a los valores t_x y t_y de la matriz de transformación de similitud definida por A.

Este argumento establece la propiedad Translation.

Tipos de datos: double | single

simMat — Transformación de similitud 2D directa

Matriz identidad de 3 por 3 (predeterminado) | Matriz numérica de 3 por 3 | Matriz numérica de 2 por 3

Transformación de similitud 2D directa, especificada como matriz numérica de 3 por 3. También puede especificar simMat como una matriz numérica de 2 por 3. En este caso, el objeto concatena el vector fila [0 0 1] al final de la matriz, formando una matriz de 3 por 3.

En una transformación 2D de similitud válida, A tiene la forma:

$${\rm A}=\left[\begin{array}{ccc}s\times \mathrm{cosd}(r)& -s\times \mathrm{sind}(r)& t_x\\ s\times \mathrm{sind}(r)& s\times \mathrm{cosd}(r)& t_y\\ 0& 0& 1\end{array}\right]$$

s es el factor de escala y establece la propiedad Scale. r es el ángulo de rotación y establece la propiedad RotationAngle. t_x y t_y son la cantidad de traslación en las direcciones x e y, respectivamente, y establecen la propiedad Translation.

Este argumento establece la propiedad A.

Tipos de datos: double | single

tformIn — Transformación geométrica 2D de similitud

objeto affinetform2d | objeto rigidtform2d | objeto simtform2d | objeto transltform2d | objeto projtform2d

Transformación geométrica 2D de similitud, especificada como objeto affinetform2d, objeto rigidtform2d, objeto simtform2d, objeto transltform2d u objeto projtform2d.

Argumentos de salida

tform — Transformación geométrica 2D de similitud

objeto simtform2d

Transformación geométrica 2D de similitud, devuelta como un objeto simtform2d.

Propiedades

A — Transformación de similitud 2D directa

Matriz identidad de 3 por 3 (predeterminado) | Matriz numérica de 3 por 3

Transformación de similitud 2D directa, especificada como matriz numérica de 3 por 3. El valor predeterminado de A es la matriz identidad.

La matriz A transforma el punto (u, v) del espacio de coordenadas de entrada en el punto (x, y) del espacio de coordenadas de salida utilizando la convención:

$$\left[\begin{array}{c}x\\ y\\ 1\end{array}\right]={\rm A}\times \left[\begin{array}{c}u\\ v\\ 1\end{array}\right]$$

En una transformación de similitud, A tiene la forma:

$${\rm A}=\left[\begin{array}{ccc}s\times \mathrm{cosd}(r)& -s\times \mathrm{sind}(r)& t_x\\ s\times \mathrm{sind}(r)& s\times \mathrm{cosd}(r)& t_y\\ 0& 0& 1\end{array}\right]$$

donde s es el factor de escala y corresponde a la propiedad Scale. r es el ángulo de rotación y corresponde a la propiedad RotationAngle. t_x y t_y son la cantidad de traslación en las direcciones x e y, respectivamente, y corresponden a la propiedad Translation.

Tipos de datos: double | single

Scale — Factor de escala

1 (predeterminado) | número positivo

Factor de escala, especificado como un número positivo. El factor de escala corresponde al valor s de la matriz de transformación de similitud definida por la propiedad A.

Tipos de datos: double | single

R — Matriz de rotación

Matriz identidad de 2 por 2 (predeterminado) | Matriz numérica de 2 por 2

Matriz de rotación, especificada como matriz numérica de 2 por 2. La matriz debe tener la siguiente forma:

 R = [cosd(r) -sind(r); sind(r)  cosd(r)]

donde r es el valor de la propiedad RotationAngle.

RotationAngle — Ángulo de rotación

0 (predeterminado) | Escalar numérico

Ángulo de rotación sobre el origen, en grados, especificado como un escalar numérico en el intervalo [-180, 180). Si especifica un ángulo de rotación fuera de este rango, el objeto simtform2d lleva automáticamente el valor al intervalo [-180, 180) sumando múltiplos positivos o negativos de 360.

El ángulo de rotación corresponde al valor r de la matriz de transformación definida por A y de la matriz de rotación definida por R.

Tipos de datos: double | single

Translation — Cantidad de traslación

[0 0] (predeterminado) | Vector numérico de 2 elementos

Cantidad de traslación, especificada como vector numérico de 2 elementos de la forma [t_x t_y]. Estas cantidades de traslación corresponden a los valores t_x y t_y de la matriz de transformación de similitud definida por A.

Tipos de datos: double | single

Dimensionality — Dimensionalidad de la transformación geométrica

Solo lectura: 2 (predeterminado)

Esta propiedad o parámetro es de solo lectura.

Dimensionalidad de la transformación geométrica tanto para puntos de entrada como de salida, devuelta como el valor 2.

Tipos de datos: double

Funciones del objeto

invert	Invertir la transformación geométrica
outputLimits	Encontrar los límites espaciales de salida dados los límites espaciales de entrada
transformPointsForward	Aplicar transformación geométrica directa
transformPointsInverse	Aplicar la transformación geométrica inversa

Ejemplos

Crear una transformación 2D de similitud

Especifique el factor de escala, el ángulo de rotación y la cantidad de traslación.

scaleFactor = 3;
theta = 30;
translation = [10 20.5];

Cree un objeto simtform2d que realice el escalado, la rotación y la traslación especificados.

tform = simtform2d(scaleFactor,theta,translation)

tform = 
  simtform2d with properties:

    Dimensionality: 2
             Scale: 3
     RotationAngle: 30
       Translation: [10 20.5000]
                 R: [2×2 double]

                 A: [2.5981   -1.5000   10.0000
                     1.5000    2.5981   20.5000
                          0         0    1.0000]

Examine el valor de la propiedad A.

tform.A

ans = 3×3

    2.5981   -1.5000   10.0000
    1.5000    2.5981   20.5000
         0         0    1.0000

Capacidades ampliadas

Generación de código C/C++

Genere código C y C++ mediante MATLAB® Coder™.

Notas y limitaciones de uso:

• simtform2d es compatible con la generación de código C y C++ (requiere MATLAB^® Coder™). Para obtener más información, consulte Code Generation for Image Processing.

• Cuando genera código, solo puede especificar objetos singulares. Los arreglos de objetos no son compatibles.

• Solo se admiten valores positivos de Scale.

Entorno basado en subprocesos

Ejecute código en segundo plano con MATLAB® backgroundPool o acelere código con Parallel Computing Toolbox™ ThreadPool.

Esta función es totalmente compatible con los entornos basados en hilos. Para obtener más información, consulte Ejecutar funciones de MATLAB en entornos basados en subprocesos.

Historial de versiones

Introducido en R2022b

R2024a: La escala debe ser positiva

A partir de la versión R2024a, el objeto simtform2d almacena la propiedad Scale como un número positivo. Si especifica el factor de escala como un número negativo, el objeto simtform2d convierte la transformación en una transformación de similitud matemáticamente equivalente. La transformación de similitud equivalente utiliza un factor de escala positivo y suma (o resta) 180 grados al ángulo de rotación.

Del mismo modo, si carga un objeto simtform2d desde un archivo MAT guardado en una versión anterior y la transformación tiene un factor de escala negativo, entonces la transformación se carga como una transformación de similitud equivalente.

No se puede especificar el factor de escala como un número negativo durante la generación de código.

Consulte también

affinetform2d | rigidtform2d | transltform2d | projtform2d | fitgeotform2d | imwarp

Temas

• Visión general del proceso de transformación geométrica 2D y 3D
• Representación matricial de transformaciones geométricas