#include<cv.h>  
#include<highgui.h>  
#include <cmath> 
#include <stdlib.h> 
#include <iostream>
using namespace std;
const double PI = 3.141592653;   

const char *strimg = "woman.jpg";

int main()
{
    IplImage * image;
    image = cvLoadImage(strimg,0);
    cvNamedWindow("image",CV_WINDOW_AUTOSIZE);  
    cvShowImage("image",image);  

    /**************************************************************************************/  
    //旋转图像 这里以逆时针为正  插值选用双线性插值 围绕左上角点进行旋转  双线性插值  
    IplImage* rotateimg;  
    double  angle = 15;  
    double Hangle = angle*PI/180;  
    int Width,Height;  
    //double r,s;  
    double  r,s;  

    unsigned char * ptr,*dst;  

    int temp[4];  
    double z1,z2;  
    //原点会发生移动  
    double  fx,fy;  

    double Hcos = cos(Hangle);  
    double Hsin = sin(Hangle);  

    //x y 存放原图中四个点的位置，以中心为原点 左上角开始 顺时针数  
    int x[4];  
    int y[4];  
    int x1[4];  
    int y1[4];  
    x[0] = -(image->width-1)/2;  
    x[1] = -x[0];  
    x[2] = -x[0];  
    x[3] = x[0];  
    y[0] = -(image->height -1)/2;  
    y[1] = y[0];  
    y[2] = -y[0];  
    y[3] = -y[0];  
    int i =0 , j =0;
    //x1 y1 分别存放新图中图像的四个角点的位置 以中心为原点 左上角点开始 顺时针数  
    for (i = 0; i < 4 ; i++)  
    {  
        x1[i] = (int)(x[i]*Hcos - y[i]*Hsin + 0.5);  
        y1[i] = (int)(x[i]*Hsin + y[i]*Hcos + 0.5);  
        printf("x:   %d ",x[i] );  
        printf("y:   %d ",y[i]);  
        printf("x1:   %d ",x1[i] );  
        printf("y1:   %d \n",y1[i]);  

    }  
    //确定新图像的长宽  
    if (abs(y1[2] - y1[0]) > abs(y1[3] - y1[1]))  
    {  
        Height = abs(y1[2] - y1[0]);  
        Width  = abs(x1[3] - x1[1]);  
    }  
    else{  
        Height = abs(y1[3] - y1[1]);  
        Width =  abs( x1[2] - x1[0]);  
    }  
    rotateimg = cvCreateImage(cvSize(Width,Height),image->depth,1);  
    //两个偏移常量  
    fx = -1*(Width -1)* Hcos*0.5 -(Height -1)*Hsin*0.5 + (image->width-1)/2;  
    fy =  (Width -1)*Hsin*0.5 -(Height -1)*Hcos*0.5 + (image->height -1)/2;


    for (i = 0 ; i< Height ; i++)  
    {  
        for (j =0 ; j< Width; j++)  
        {  
            dst = (unsigned char *)(rotateimg->imageData + i*rotateimg->widthStep + j);  
            s =   i*Hsin  + j*Hcos + fx;  
            r =   i*Hcos  - j * Hsin + fy;  

            if (r < 1.0 || s < 1.0 || r >= image->height || s >= image->width)  
            {  
                *dst = 0;  
            }  
            else{  
                r = r - 1;
                s = s - 1;
                ptr = (unsigned char *)(image->imageData + image->widthStep*(int)r + (int)s );  
                temp[0] = *ptr;  
                temp[1] = *(ptr+1);  
                ptr = (unsigned char*)(image->imageData + image->widthStep *(int)(r+1) + int (s));  
                temp[2] = *ptr;  
                temp[3] = *(ptr+1);  

                z1 = (temp[1] - temp[0])*(s - int(s)) + temp[0];  
                z2 = (temp[3] -temp[2])*(s- int(s)) + temp[2];  
                *dst = (int)(z1 + (z2 -z1)*(r- (int)r));  
            }  

        }  
    }  
    cvNamedWindow("rotate_image",1);  
    cvShowImage("rotate_image",rotateimg);  
    cvSaveImage("rotate.jpg",rotateimg);  
    cvWaitKey(0); 
    /**************************************************************************************/  
    return 0;
}