常见的插值方法及其原理

常见的插值方法及其原理
这一节无可避免要接触一些数学知识,为了让本文通俗易懂,我们尽量绕开讨厌的公式等。为了进一步的简化难度,我们把讨论从二维图像降到一维上。
首先来看看最简单的‘最临近像素插值’。压花模具
A,B是原图上已经有的点,现在我们要知道其中间X位置处的像素值。我们出X位置和A,B位置之间的距离d1,d2,如图,d2要小于d1,所以我们就认为X处像素值的大小就等于B处像素值的大小。
显然,这种方法是非常苯的,同时会带来明显的失真。在A,B中点处的像素值会突然出现一个跳跃,这就是为什么会出现马赛克和锯齿等明显走样的原因。最临近插值法唯一的优点就是速度快。
永磁同步电机转子图10,最临近法插值原理
跟刀架接下来是稍微复杂点的‘线性插值’(Linear)
线性插值也很好理解,AB两点的像素值之间,我们认为是直线变化的,要求X点处的值,只需要到对应位置直线上的一点即可。换句话说,A,B间任意一点的值只跟A,B有关。由于插值的结果是连续的,所以视觉上会比最小临近法要好一些。线性插值速度稍微要慢一点,但是效果要好不少。如果讲究速度,这是个不错的折衷。
图11,线性插值原理
碳浆
其他插值方法
立方插值,样条插值等等,他们的目的是试图让插值的曲线显得更平滑,为了达到这个目的,他们不得不利用到周围若干范围内的点,这里的数学原理就不再详述了。
图12,高级的插值原理
如图,要求B,C之间X的值,需要利用B,C周围A,B,C,D四个点的像素值,通过某种计算,得到光滑的曲线,从而算出X的值来。计算量显然要比前两种大许多。水平除雾器
金属接线盒好了,以上就是基本知识。所谓两次线性和两次立方实际上就是把刚才的分析拓展到二维空间上,在宽和高方向上作两次插值的意思。在以上的基础上,有的软件还发展了更复杂的改进的插值方式譬如S-SPline, Turbo Photo等。他们的目的是使边缘的表现更完美。
插值(Interpolation),有时也称为“重置样本”,是在不生成像素的情况下增加图像像素大小的一种方法,在周围像素彩的基础上用数学公式计算丢失像素的彩。简单地说,插值是根据中心像素点的颜参数模拟出周边像素值的方法,是数码相机特有的放大数码照片的软件手段。
一、认识插值的算法
  “插值”最初是电脑术语,后来引用到数码图像上来。图像放大时,像素也相应地增加,但这些增加的像素从何而来?这时插值就派上用场了。插值就是在不生成像素的情况下增加图像像素大小的一种方法,在周围像素彩的基础上用数学公式计算丢失像素的彩(也有
些相机使用插值,人为地增加图像的分辨率)。所以在放大图像时,图像看上去会比较平滑、干净。但必须注意的是插值并不能增加图像信息。以图1为原图(见图1),以下是经过不同插值算法处理的图片。

本文发布于:2024-09-24 19:13:22,感谢您对本站的认可!

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