将矩形图像变形为不规则形状

Posted 2023-02-25

【中文标题】将矩形图像变形为不规则形状

【英文标题】：Deforming a rectangular image into an irregular shape

【发布时间】：2014-04-28 15:28:16

【问题描述】：

我一直在网上寻找如何将规则形状变形为不规则形状。到目前为止，我只找到了有关使事物遵循弯曲路径或类似路径的资源。

我正在寻找一个完整的形状转换。有效地将规则的矩形变成不规则的形状。我的理想目标是将其用于简单的 2D 布料模拟动画。

网络上是否有我无法找到的现有资源？或者你们有谁知道我将如何创建一种算法来处理这种变形。

我最初的猜测是按轴顺序变形我的形状，但我担心这可能会导致很多变形。有什么想法吗？

【问题讨论】：

我想我可能已经发现了如何做一些类似于我希望使用 AfflineTransform 和剪切（）实现的事情。然而它仍然不能完全达到完全的效果。 docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/awt/geom/…

您可能应该指出您是否真的想将其应用于 图像 - 特别是，您是在谈论 BufferedImage 吗？这与布料模拟有多大关系？对于这样的模拟，您通常需要 3D 坐标，否则距离（边长）几乎没有意义（在 2D 中，您只能明智地模拟 绳索 - 即 1D 对象）。不管怎样：AffineTransforms（即使在 3D 中）的问题在于它们......嗯，仿射。他们不提供任意转换。有关背景和意图的更多信息在这里可能会有所帮助

当然，基本上，这个。 puu.sh/8r7bz.PNG 除了所有的线都是直的，而不是小曲线。这将用于我的游戏角色的布衣服。是的，这将是一系列 BufferedImages。编辑：理论上仿射变换在这个应用程序中是最现实的，因为材料不会被拉伸。

实际上，您展示的不是仿射变换，而是透视变换。仿射变换使平行线保持平行。如果有帮助，OpenCV 有一些用于执行透视扭曲的内置功能。

@LexWebb 关于链接的图像：当布料连接在两个角上时，边缘可能根本没有拉伸，那么......它将保持完美的矩形如左图！除此之外，这种模拟通常不适用于四边形的变形。通常，它们在边缘上运行，（在最简单的情况下）被建模为质量弹簧模型（en.wikipedia.org/wiki/Soft_body_dynamics#Cloth_simulation）的力。这些方法很少对三角形进行操作，以实现各向异性拉伸行为。在任何情况下，模拟都与图像无关

【参考方案1】：

是的，您可以通过将图像分成矩形（然后将每个矩形分成两个三角形）然后在为图形设置AffineTransform 后使用graphics.drawImage(..) 来实现（每个三角形的变换不同） .

我已经在这个小程序中完成了：http://nik-sergeev.com/trees.html

（如果你点开现在出现的关于Java小程序的各种警告），那么当你点击小程序中的页面或书签时，你会看到一个“翻页”的效果，就是如上所述完成的。 （这是一个应该看起来像一本书的小程序。）

任何局部仿射的映射都可以通过这种方式实现。 （这是您最关心的。）

要找到为每个三角形定义AffineTransform 的六个参数，您必须对每个三角形的三个角进行光线追踪。 （如果您不熟悉“光线追踪”，它比听起来容易得多。您只需指定点映射的位置和映射到的位置。）然后使用一些基本数学求解仿射变换参数。