利用Matlab制作环形相册效果详解

2024-04-02 19:04:59 508人浏览泡泡鱼

摘要

目录运行效果完整步骤1.图片准备及导入2.为每张图片制作遮罩层3.调整每张图大小4.绘图及绘图参数详解完整代码运行效果完整步骤 1.图片准备及导入要制作一款相册足够的图片量是

运行效果

完整步骤

1.图片准备及导入

要制作一款相册足够的图片量是必不可少的，不然整个相册只有一张图来回重复多没意思呀，因此我们需要一个文件夹专门放图片，为了方便导入，这里全部都是jpg格式：

图片导入代码：

path='.\album\';%文件夹路径
files=dir(fullfile(path,'*.jpg')); 
picNum=size(files,1);

%遍历路径下每一幅图像
for i=1:picNum
   fileName = strcat(path,files(i).name); 
   img = imread(fileName);
   imgSet.(['p',num2str(i)])=img;
end

2.为每张图片制作遮罩层

for i=1:length(BlockNum)%圆环层数
    blockNum=BlockNum(i);%每一层图片数量
    Rrange=R(i,:);%每次一层半径范围
    for j=1:blockNum
        tempBoard=ones(2401,2401)==1;
        tempBoard=tempBoard&(disMesh>Rrange(1))&(disMesh<Rrange(2));
        tempBoard=tempBoard&(thetaMesh>((j-1)*2*pi/blockNum))&(thetaMesh<(j*2*pi/blockNum));
    end
end

就是依靠两个判定条件来叠加来构造扇形结构：

离中心点半径处于[r,R]范围内
与x轴正半轴夹角处于[theta1,theta2]之间

这是一个取交集的过程，图片描述大概是下面这个样子：

假设我们已构建好Xmesh，Ymesh矩阵

[XMesh,YMesh]=meshgrid(-1200:1:1200,-1200:1:1200);

距离矩阵：

那么距离矩阵disMesh可以这样构造：

disMesh=sqrt(XMesh.^2+YMesh.^2);

theta角矩阵：

我们首先肯定能想到atan2,一个四象限反正弦函数，他的映射关系是这样的：

是从z值范围为-pi到pi，且是以x轴负半轴为0度角的，这里我们将其z值增加pi且将坐标轴翻转，就能得到theta角矩阵：

thetaMesh=atan2(YMesh,XMesh)+pi;
thetaMesh=thetaMesh(:,end:-1:1);

更改后便是从x轴正半轴开始，映射范围为[0,2*pi].

3.调整每张图大小

我们找到每个蒙版x,y的范围将其裁剪出来：

然后按照比例将原图大小变换至至少有一个边长与蒙版相等，另一边长长于蒙版，然后截取图片中心部分，代码如下：

for i=1:length(BlockNum)%圆环层数
    blockNum=BlockNum(i);%每一层图片数量
    Rrange=R(i,:);%每一层半径范围
    for j=1:blockNum
        tempBoard=ones(2401,2401)==1;
        tempBoard=tempBoard&(disMesh>Rrange(1))&(disMesh<Rrange(2));
        tempBoard=tempBoard&(thetaMesh>((j-1)*2*pi/blockNum))&(thetaMesh<(j*2*pi/blockNum));
        TrueX=find(sum(tempBoard,1)>0);
        TrueY=find(sum(tempBoard,2)>0);
        tempMask=tempBoard(min(TrueY):max(TrueY),min(TrueX):max(TrueX));
        x1=YMesh(min(TrueX),min(TrueY));
        y1=XMesh(min(TrueX),min(TrueY));
        x2=YMesh(max(TrueX),max(TrueY));
        y2=XMesh(max(TrueX),max(TrueY));
        xdiff=x2-x1;
        ydiff=y2-y1;
        
        pic=imgSet.(['p',num2str(tempPic)]);
        [rows,cols,~]=size(pic);
        ratio=[ydiff+1,xdiff+1]./[rows,cols];
        newsize=ceil([rows,cols].*max(ratio));
        offset=floor((newsize-[ydiff+1,xdiff+1])./2);
        pic=imresize(pic,newsize);
        pic=pic((1:ydiff+1)+offset(1),(1:xdiff+1)+offset(2),:);
    end
end

4.绘图及绘图参数详解

基本参数：

BlockNum=[7,11];%每层扇形数量
R=[300,670;%第一层半径范围
670,1090];%第二层半径范围
lineColor=[0.98,0.98,0.98];线颜色
lineWidth=2;%线粗细

关于线的属性之后再说

绘图就直接是用image函数，这个没啥好说的，如果文件夹图片不多我们会采用取余的方式循环画之前的图：

tempPic=1;
for i=1:length(BlockNum)
    blockNum=BlockNum(i);
    for j=1:blockNum
        tempPic=tempPic+1;
        tempPic=mod(tempPic-1,picNum)+1;
    end
end

我们发现直接绘图的话边缘锯齿化比较严重：

我们很容易想到画线来遮丑：

t=0:0.001:(2*pi+0.001);
for i=1:length(BlockNum)
    blockNum=BlockNum(i);
    Rrange=R(i,:);
    for j=1:blockNum
        plot(cos(j*2*pi/blockNum).*Rrange,sin(j*2*pi/blockNum).*Rrange,'Color',lineColor,'LineWidth',lineWidth)
    end
    plot(cos(t).*Rrange(1),sin(t).*Rrange(1),'Color',lineColor,'LineWidth',lineWidth)
    plot(cos(t).*Rrange(2),sin(t).*Rrange(2),'Color',lineColor,'LineWidth',lineWidth)
end

当然也可以画黑线：

只需要lineColor=[0,0,0]或者lineColor='k’即可

完整代码

function ringAlbum
BlockNum=[7,11];
R=[300,670;
   670,1090];
lineColor=[0.98,0.98,0.98];
lineWidth=2;

path='.\album\';%文件夹名称
files=dir(fullfile(path,'*.jpg')); 
picNum=size(files,1);

%遍历路径下每一幅图像
for i=1:picNum
   fileName = strcat(path,files(i).name); 
   img = imread(fileName);
   imgSet.(['p',num2str(i)])=img;
end

fig=figure('units','pixels',...
        'position',[20 60 560 560],...
        'Color',[1 1 1]);
ax=axes('Units','pixels',...
        'parent',fig,...  
        'Color',[1 1 1],...
        'Position',[0 0 560,560],...
        'XLim',[-1200,1200],...
        'YLim',[-1200,1200],...
        'XColor','none',...
        'YColor','none');
hold(ax,'on')
ax.YDir='reverse';
ax.XDir='nORMal';



[XMesh,YMesh]=meshgrid(-1200:1:1200,-1200:1:1200);
disMesh=sqrt(XMesh.^2+YMesh.^2);
thetaMesh=atan2(YMesh,XMesh)+pi;
thetaMesh=thetaMesh(:,end:-1:1);

tempPic=1;
t=0:0.001:(2*pi+0.001);
for i=1:length(BlockNum)
    blockNum=BlockNum(i);
    Rrange=R(i,:);
    for j=1:blockNum
        tempBoard=ones(2401,2401)==1;
        tempBoard=tempBoard&(disMesh>Rrange(1))&(disMesh<Rrange(2));
        tempBoard=tempBoard&(thetaMesh>((j-1)*2*pi/blockNum))&(thetaMesh<(j*2*pi/blockNum));
        TrueX=find(sum(tempBoard,1)>0);
        TrueY=find(sum(tempBoard,2)>0);
        tempMask=tempBoard(min(TrueY):max(TrueY),min(TrueX):max(TrueX));
        x1=YMesh(min(TrueX),min(TrueY));
        y1=XMesh(min(TrueX),min(TrueY));
        x2=YMesh(max(TrueX),max(TrueY));
        y2=XMesh(max(TrueX),max(TrueY));
        xdiff=x2-x1;
        ydiff=y2-y1;
        
        pic=imgSet.(['p',num2str(tempPic)]);
        [rows,cols,~]=size(pic);
        ratio=[ydiff+1,xdiff+1]./[rows,cols];
        newsize=ceil([rows,cols].*max(ratio));
        offset=floor((newsize-[ydiff+1,xdiff+1])./2);
        pic=imresize(pic,newsize);
        pic=pic((1:ydiff+1)+offset(1),(1:xdiff+1)+offset(2),:);
        
        image(ax,[x1,x2],[y1,y2],pic,'alphaData',tempMask);
        tempPic=tempPic+1;
        tempPic=mod(tempPic-1,picNum)+1;
    end
    for j=1:blockNum
        plot(cos(j*2*pi/blockNum).*Rrange,sin(j*2*pi/blockNum).*Rrange,'Color',lineColor,'LineWidth',lineWidth)
    end
    plot(cos(t).*Rrange(1),sin(t).*Rrange(1),'Color',lineColor,'LineWidth',lineWidth)
    plot(cos(t).*Rrange(2),sin(t).*Rrange(2),'Color',lineColor,'LineWidth',lineWidth)
end

end

到此这篇关于利用Matlab制作环形相册效果详解的文章就介绍到这了,更多相关Matlab环形相册内容请搜索编程网以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持编程网！

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本文标题: 利用Matlab制作环形相册效果详解

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