OpenCV 實戰：PS 濾鏡水波紋效果實現原理與代碼詳解

效果原理：極坐標正弦變換

水波紋效果通過像素座標重映射實現：以圖像中心為極坐標原點，根據像素到中心的距離 r0 計算位移量，模擬水波從中心向外擴散的視覺效果。

核心數學模型

int x1 = (int)new_x, y1 = (int)new_y;
float p = new_x - x1, q = new_y - y1;
// 邊界裁剪
x1 = clamp(x1, 0, width-2);
y1 = clamp(y1, 0, height-2);

// 雙線性插值公式
for (int k = 0; k < 3; ++k) {  // 三通道
    dst.at(y, x)[k] =
        (1-p)*(1-q)*src.at(y1,   x1)[k] +
        p*(1-q)*src.at(y1,   x1+1)[k] +
        (1-p)*q*src.at(y1+1, x1)[k] +
        p*q*src.at(y1+1, x1+1)[k];
}

完整處理流程

1. 讀取圖像，創建同尺寸輸出矩陣。
2. 遍歷每個像素，計算變換後的源坐標。
3. 邊界保護 + 雙線性插值採樣。
4. 輸出結果並保存。

效果展示

參數調節指南

• A（振幅）：控制波紋高度，值越大扭曲越明顯。
• B（頻率）：控制波紋密度，值越大波紋越密集。
• 可引入時間參數 t 實現動態水波動畫：sin(B*0.1*r0 + t)。