Содержание
Растровые изображения, в отличие от векторной графики, не предоставляют достаточно данных для значительного изменения размера изображения. Если вы попытаетесь увеличить изображение, потребуется больше данных, чем было записано изначально. Чтобы обойти эту проблему, изменение размера изображения использует метод, известный как «интерполяция», пытаясь «угадать» недостающие пиксели на основе значений соседних компонентов. Два метода интерполяции, бикубическая и билинейная, особенно распространены при обработке изображений.
Бикубический и билинейный
Билинейная интерполяция - это относительно простой метод, не намного более сложный, чем интерполяция «ближайшего соседа», при которой промежутки между пикселями заполняются простым копированием соседних пикселей. Для каждого «недостающего» пикселя (пикселей, которые необходимо создать для расширения изображения) билинейный метод использует четыре точки, которые находятся ближе всего к диагональным углам, и усредняет их значения для получения центрального пикселя. С другой стороны, бикубическая интерполяция не использует только ближайшие четыре диагональных пикселя, но также и его ближайшие точки, всего 16 пикселей.
Преимущества бикубической интерполяции
Поскольку любой метод интерполяции зависит от создания новых данных, любое изображение с измененным размером одинаково достоверно среди методов интерполяции с точки зрения необработанного содержания информации. Разница в основном заключается в том, как изображение воспринимается зрителем, и, поскольку бикубическая интерполяция использует больше данных, ее результаты обычно более регулярны. Этот метод создает более правильные кривые, чем билинейная интерполяция, с меньшим количеством «артефактов» или пикселей, которые заметно ухудшают качество изображения.
Вычислительная скорость
Повышение регулярности бикубической интерполяции требует значительных затрат времени на обработку. Алгоритмы и формулы, используемые для бикубического метода, намного сложнее. Таким образом, хотя билинейная интерполяция довольно быстра и даже немного медленнее, чем «вычисление ближайших соседей», бикубическая интерполяция иногда медленнее по величине. Это делает этот метод менее желательным в ситуациях, когда важна скорость или регулярность конечного изображения не очень важна.
Приложения
Когда вам нужно увеличить размер изображения, а время, потраченное на эту задачу, неважно, бикубическая интерполяция предлагает более регулярные результаты, в которых вы можете увидеть более высокое качество. Однако тот факт, что в этом методе используются дополнительные пиксели, может быть недостатком, когда изображение уменьшается, а не увеличивается, поскольку в этом случае отбрасывается или изменяется большее количество пикселей. В этих случаях относительно меньшее количество пикселей, используемых билинейным методом, может дать более приятные результаты с меньшим количеством дефектов.