% исходные данные
clear all;
M=400; N=500; H=120; L=100; Alfa=0;
Tetaz=-30; Tetay=0; Tetax=0;
Tz=10; Ty=30; Tx=35;
Sz=1; Sy=1.2; Sx=1.5;

% формированаие исходного изображения
Im2D=zeros(M,N);
Im2D(round(M/2-L/2):round(M/2+L/2),round(N/2-H/2):round(N/2+H/2))=1;
Im2D=imrotate(Im2D,Alfa,'crop'); % в градусах против час стр
figure; imshow(Im2D); title('ISX IZOB');

% матрицы прямого геометрического преобразования
R2D=[cos(Tetaz*pi/180) sin(Tetaz*pi/180) 0
    -sin(Tetaz*pi/180) cos(Tetaz*pi/180) 0
     0                0                1]; % в рад по час стр
S2D=[Sx  0   0
     0   Sy  0
     0   0   1]; % растяжение раз
T2D=[1   0   0
     0   1   0
     Tx  Ty  1]; % перенос вправо и вниз
TFormR2D=maketform('affine',R2D);
TFormS2D=maketform('affine',S2D);
TFormT2D=maketform('affine',T2D);

% прямое геометрическое преобразование исх изображения
Im2DTransform1=imtransform(Im2D,TFormR2D,...
    'UData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'VData',[-round(M/2)+1 round(M/2)],...
    'XData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'YData',[-round(M/2)+1 round(M/2)]);
Im2DTransform2=imtransform(Im2DTransform1,TFormS2D,...
    'UData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'VData',[-round(M/2)+1 round(M/2)],...
    'XData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'YData',[-round(M/2)+1 round(M/2)]);
Im2DTransform3=imtransform(Im2DTransform2,TFormT2D,...
    'UData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'VData',[-round(M/2)+1 round(M/2)],...
    'XData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'YData',[-round(M/2)+1 round(M/2)]);

% вывод преобразованного изображения
figure; subplot(2,2,1); imshow(Im2D); title('Isx Izob');
subplot(2,2,2); imshow(Im2DTransform1); title('Povorot');
subplot(2,2,3); imshow(Im2DTransform2); title('Maschtab');
subplot(2,2,4); imshow(Im2DTransform3); title('Peremesch');

% матрицы обратного геометрического преобразования
R2DInv=[cos(Tetaz*pi/180) -sin(Tetaz*pi/180) 0
        sin(Tetaz*pi/180)  cos(Tetaz*pi/180) 0
        0                  0                 1]; % в рад по час стр
S2DInv=[1/Sx 0    0
        0    1/Sy 0
        0    0    1]; % растяжение раз
T2DInv=[1    0    0
        0    1    0
        -Tx  -Ty  1]; % перенос вправо и вниз
TFormT2DInv=maketform('affine',T2DInv);
TFormS2DInv=maketform('affine',S2DInv);
TFormR2DInv=maketform('affine',R2DInv);

% обратное геометрическое преобразование преоб изображения
Im2DRestore1=imtransform(Im2DTransform3,TFormT2DInv,...
    'UData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'VData',[-round(M/2)+1 round(M/2)],...
    'XData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'YData',[-round(M/2)+1 round(M/2)]);
Im2DRestore2=imtransform(Im2DRestore1,TFormS2DInv,...
    'UData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'VData',[-round(M/2)+1 round(M/2)],...
    'XData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'YData',[-round(M/2)+1 round(M/2)]);
Im2DRestore3=imtransform(Im2DRestore2,TFormR2DInv,...
    'UData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'VData',[-round(M/2)+1 round(M/2)],...
    'XData',[-round(N/2)+1 round(N/2)],'YData',[-round(M/2)+1 round(M/2)]);

% вывод восстановленного изображения
figure; subplot(2,2,1); imshow(Im2DTransform3); title('Preob Izob');
subplot(2,2,2); imshow(Im2DRestore1); title('Obr Peremesch');
subplot(2,2,3); imshow(Im2DRestore2); title('Obr Maschtab');
subplot(2,2,4); imshow(Im2DRestore3); title('Obr Povorot');

% получение координат точек
figure; [XIsx, YIsx, PIsx]=impixel(Im2D) 
[XTransform3, YTransform3, PTransform3]=impixel(Im2DTransform3) 
[XRestore3, YRestore3, PRestore3]=impixel(Im2DRestore3)