图像的上采样

2019 March 08 upsampling

图像的上采样

一、上采样原理

图像放大几乎都是采用内插值方法，即在原有图像像素的基础上在像素点之间采用合适的插值算法插入新的元素。

二、上采样的方法

2.1 插值法 - Interpolation

最简单的方式是重采样和插值：将输入图片 input image 进行 rescale 到一个想要的尺寸，而且计算每个点的像素点，使用如双线性插值 (Bilinear-Interpolation) 等插值方法对其余点进行插值。

在AlexNet中就使用了较合适的插值方法。各种插值方法都有各自的优缺点。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，在周围像素色彩的基础上用数学公式计算丢失像素的色彩（也有的有些相机使用插值，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。

2.1.1 最邻近元法 - Nearest Neighbour Interpolation

这是最简单的一种插值方法，不需要计算，在待求象素的四邻象素中，将距离待求象素最近的邻象素灰度赋给待求象素。设 i+u, j+v (i, j为正整数， u, v为大于零小于1的小数，下同)为待求象素坐标，则待求象素灰度的值 f(i+u, j+v)　如下图所示：