什么是透视变换

透视变换（把斜的图变正，也就是一种坐标系到另外一种坐标系）是一种图像处理技术，它利用透视中心、像点、目标点三点共线的条件，按透视旋转定律使承影面（透视面）绕迹线（透视轴）旋转某一角度，破坏原有的投影光线束，但仍能保持承影面上投影几何图形不变的变换。透视变换是中心投影的射影变换，在用非齐次射影坐标表达时是平面的分式线性变换。

透视旋转定律：当一个物面（或称为原平面）绕透视轴旋转时，如果与之对应的合面（或称为像平面）也绕其合线（即透视轴在合面上的投影）按同一方向旋转相同的任意角度，且保持这两个面的平行性，那么像面和物面的透视对应关系将仍然保持不变。这意味着，投射线总是通过物面和像面上同一对应点。

透视变换有什么用

1. 图像校正：透视变换常用于纠正由于摄像机或拍摄角度导致的图像透视畸变。例如，在移动机器人视觉导航研究中，由于摄像机与地面之间有一倾斜角，而不是直接垂直朝下（正投影），这时可以利用透视变换将图像校正成正投影的形式。

2. 图像配准：在医学图像处理、卫星图像处理等领域，透视变换可以用于将两张或多张图像进行配准，使其具有相同的几何形状，便于后续的分析和处理。

3. 视觉增强：通过透视变换，可以实现图像的景深效果、投影映射等，从而增强图像的视觉效果。例如，在创建虚拟场景或3D动画时，透视变换可以帮助模拟真实世界中的透视效果。

4. 文档扫描：对于倾斜的文档图像，透视变换可以校正其倾斜和投影，使其呈现平面效果，便于后续的OCR识别或编辑。

5. 图像合成：透视变换还可以用于将不同的图像合成在一起，创建新的图像。通过调整图像的透视关系，可以使合成的图像更加自然和逼真。