最近邻插值(Nearest neighbour interpllation)与 双线性插值(bilinear interpolation)

本文深入探讨了图像放大的两种主要技术——最近邻插值和双线性插值。最近邻插值通过查找最近的像素值来填充空白,适用于保持图像的原始形状;双线性插值则在两个方向上应用线性插值,能更平滑地增加图像细节。通过具体实例,本文详细解释了这两种插值方法的计算过程。

参考文章 最近邻插值
参考文章 双线性插值

任务:将2x2的扩大为原来的两倍

在这里插入图片描述

最近邻插值(将未知像素分配给位置最近的元素)
  • (1)位置的计算
    像素的位置用中心值表示,输入矩阵中的每个像素都有单位的长度和宽度,也就是输入图像的长度和宽度都是1。

OpenCV的索引从0开始,而matlab的索引从1开始。但是为了简单起见,我们将从0.5开始索引,这意味着我们的第一个像素位于0.5,下一个位于1.5,依此类推,如下所示
在这里插入图片描述
所以输入图像中每个像素的位置为
{‘10’:( 0.5,0.5),‘20’:( 1.5,0.5),‘30’:( 0.5,1.5),
‘40’:(1.5,1.5)}

  • 对4x4的矩阵进行填充
    将上面计算出的每个未知像素的坐标与输入图像像素进行比较(将4×4图像投影到输入的2×2图像上),以找出最近的像素,比如 P1的位置(0.25, 0.25)最接近2x2矩阵中的10(0.5,0.5),所以P1的值为10,
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