affinetform3d

三维仿射几何变换

自 R2022b 起. 建议替换 affine3d.

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说明

affinetform3d 对象存储有关三维仿射几何变换的信息，并支持正向变换和逆变换。

创建对象

您可以通过以下方式创建 affinetform3d 对象：

imregtform - 使用相似性优化来估计将运动图像映射到固定图像的几何变换。
randomAffine3d - 创建随机三维仿射变换。
其他工具箱中返回几何变换的函数，包括（但不限于）：
- fitgeotform3d (Medical Imaging Toolbox)
此处介绍的 affinetform3d 函数。

语法

tform = affinetform3d

tform = affinetform3d(affineMat)

tform = affinetform3d(tformIn)

描述

tform = affinetform3d 创建一个用于执行恒等变换的 affinetform3d 对象。

tform = affinetform3d(affineMat) 从有效的三维仿射变换矩阵 affineMat 创建 affinetform3d 对象。

示例

tform = affinetform3d(tformIn) 基于另一个几何变换对象 tformIn 创建一个 affinetform3d 对象，该对象表示有效的三维仿射几何变换。

输入参量

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`affineMat` — 正向三维仿射变换
4×4 单位矩阵 (默认) | 4×4 数值矩阵 | 3×4 数值矩阵

正向三维仿射变换，指定为 4×4 数值矩阵。创建对象时，还可以将 affineMat 指定为 3×4 数值矩阵。在这种情况下，该对象会将行向量 [0 0 0 1] 串联到矩阵的末尾，形成一个 4×4 矩阵。

有效的三维仿射变换 A 具有以下形式：

$Α = [\begin{matrix} a & b & c & d \\ e & f & g & h \\ i & j & k & l \\ 0 & 0 & 0 & 1 \end{matrix}]$

此参量设置 A 属性。

数据类型: double | single

`tformIn` — 仿射三维几何变换
`affinetform3d` 对象 | `rigidtform3d` 对象 | `simtform3d` 对象 | `transltform3d` 对象

仿射三维几何变换，指定为 affinetform3d 对象、rigidtform3d 对象、simtform3d 对象或 transltform3d 对象。

输出参量

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`tform` — 仿射三维几何变换
`affinetform3d` 对象

仿射三维几何变换，以 affinetform3d 对象形式返回。

属性

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`A` — 正向三维仿射变换
4×4 单位矩阵 (默认) | 4×4 数值矩阵

正向三维仿射变换，指定为 4×4 数值矩阵。A 的默认值为单位矩阵。

矩阵 A 使用以下约定将输入坐标空间中的点 (u, v, w) 转换为输出坐标空间中的点 (x, y, z)：

$[\begin{matrix} x \\ y \\ z \\ 1 \end{matrix}] = Α \times [\begin{matrix} u \\ v \\ w \\ 1 \end{matrix}]$

对于仿射变换，A 具有以下形式：

$Α = [\begin{matrix} a & b & c & d \\ e & f & g & h \\ i & j & k & l \\ 0 & 0 & 0 & 1 \end{matrix}]$

数据类型: double | single

`Dimensionality` — 几何变换的维度
只读: `3` (默认)

此属性为只读。

输入点和输出点的几何变换维度，以值 3 的形式返回。

数据类型: double

对象函数

`invert`	Invert geometric transformation
`outputLimits`	Find output spatial limits given input spatial limits
`transformPointsForward`	Apply forward geometric transformation
`transformPointsInverse`	Apply inverse geometric transformation

示例

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创建三维仿射变换

打开实时脚本

定义一个 4×4 几何变换矩阵。此矩阵指定由平移和各向异性缩放组成的仿射变换。

[sx,sy,sz] = deal(2,2,2.5);
[tx,ty,tz] = deal(10,20.5,15);
A = [sx 0 0 tx; 0 sy 0 ty; 0 0 sz tz; 0 0 0 1];

创建一个执行缩放和平移的 affinetform3d 对象。

tform = affinetform3d(A)

tform = 
  affinetform3d with properties:

    Dimensionality: 3

                 A: [2.0000         0         0   10.0000
                          0    2.0000         0   20.5000
                          0         0    2.5000   15.0000
                          0         0         0    1.0000]

检查 A 属性的值。

tform.A

ans = 4×4

    2.0000         0         0   10.0000
         0    2.0000         0   20.5000
         0         0    2.5000   15.0000
         0         0         0    1.0000

扩展功能

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C/C++ 代码生成
使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

用法说明和限制：

affinetform3d 支持 C 和 C++ 代码生成（需要 MATLAB^® Coder™）。有关详细信息，请参阅图像处理的代码生成。
生成代码时，您只能指定单个对象。不支持对象数组。
生成代码不能返回 affinetform3d 对象。但您可以返回数值数组，例如 A 属性的值。

基于线程的环境
使用 MATLAB® `backgroundPool` 在后台运行代码或使用 Parallel Computing Toolbox™ `ThreadPool` 加快代码运行速度。

此函数完全支持基于线程的环境。有关详细信息，请参阅在基于线程的环境中运行 MATLAB 函数。

版本历史记录

在 R2022b 中推出

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R2022b: 建议替换 affine3d

从 R2022b 开始，大多数 Image Processing Toolbox™ 函数都使用前乘约定来创建和执行几何变换。affinetform3d 对象以与前乘约定一致的格式存储关于三维仿射几何变换的信息。

因此，不推荐使用 affine3d 对象，因为它使用后乘约定。虽然当前没有删除 affine3d 对象的计划，但您可以通过切换到 affinetform3d 对象来简化几何变换工作流。有关详细信息，请参阅Migrate Geometric Transformations to Premultiply Convention。

另请参阅

函数

rigidtform3d | simtform3d | transltform3d | imwarp

affinetform3d

说明

创建对象

语法

描述

输入参量

affineMat — 正向三维仿射变换 4×4 单位矩阵 (默认) | 4×4 数值矩阵 | 3×4 数值矩阵

tformIn — 仿射三维几何变换 affinetform3d 对象 | rigidtform3d 对象 | simtform3d 对象 | transltform3d 对象

输出参量

tform — 仿射三维几何变换 affinetform3d 对象

属性

A — 正向三维仿射变换 4×4 单位矩阵 (默认) | 4×4 数值矩阵

Dimensionality — 几何变换的维度 只读: 3 (默认)

对象函数

示例

创建三维仿射变换

扩展功能

C/C++ 代码生成 使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

基于线程的环境 使用 MATLAB® backgroundPool 在后台运行代码或使用 Parallel Computing Toolbox™ ThreadPool 加快代码运行速度。

版本历史记录

R2022b: 建议替换 affine3d

另请参阅

函数

主题

`affineMat` — 正向三维仿射变换
4×4 单位矩阵 (默认) | 4×4 数值矩阵 | 3×4 数值矩阵

`tformIn` — 仿射三维几何变换
`affinetform3d` 对象 | `rigidtform3d` 对象 | `simtform3d` 对象 | `transltform3d` 对象

`tform` — 仿射三维几何变换
`affinetform3d` 对象

`A` — 正向三维仿射变换
4×4 单位矩阵 (默认) | 4×4 数值矩阵

`Dimensionality` — 几何变换的维度
只读: `3` (默认)

C/C++ 代码生成
使用 MATLAB® Coder™ 生成 C 代码和 C++ 代码。

基于线程的环境
使用 MATLAB® `backgroundPool` 在后台运行代码或使用 Parallel Computing Toolbox™ `ThreadPool` 加快代码运行速度。