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插值算法与图像分辨率
作者: 来源: 时间:2005-1-26
    对于不同的图片,使用合理的插值算法可以达到理想的效果。

无标题文档

作者:周萦

  尽管软件计算不能真正提高照片的分辨率,但使用好的插值算法提高照片的像素数,可以使输出效果大为改善。Photoshop通过某些插值的计算方法,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,可以增加一些不存在的像素,使图像看上去平滑、干净。在Photoshop里插值算法有三种:最近像素插值算法(Nearest Neighbor interpolation)、双线性插值算法(Bilinear interpolation)、双立方插值算法(Bicubic interpolation)。

  最近像素插值算法是最简单的一种插值算法,当图片放大时,缺少的像素通过直接使用与之最接近的原有的像素的颜色生成,也就是说照搬旁边的像素。它是三种内插值方式中质量最差的一种,用该方法修改后的图像边缘有锯齿,但速度较快。

  双线性插值算法是沿水平和垂直方向对周围像素取样,然后建立像素颜色总数的平均颜色值。这种算法极大地消除了锯齿现象,在计算速度与质量两个方面都居于三种方法中间地位。

  双立方插值算法是在水平、垂直和对角线方向对像素取样,然后使用总颜色的加权平均值建立新像素,它是三者中运算速度最慢,但效果最佳的一种。

  对于不同的对象,使用合理的插值算法可以达到理想的效果。分为以下两种情况:

1. 对于以单线条为主的图形,如屏幕上的对话框、菜单栏、图标、文字、线条稿等:

  下图为使用Print Screen键直接拷贝屏幕的原始图像,及通过插值算法放大3倍。

100%的原图

原图,图像大小不变,显示放大300%屏幕拷贝。



最近像素插值算法(Nearest Neighbor interpolation)



双线性插值算法(Bilinear interpolation)



双立方插值算法(Bicubic interpolation)

  比较上述四种情况可以看出,最近像素插值算法只是照搬最近的像素,它的效果和直接在屏幕上放大一样,线条边缘清晰明显。而双线性插值算法与双立方插值算法像素之间有灰度过渡,边缘模糊。所以,对于线条稿,尤其是屏幕拷贝的带直线条的图像,使用最近像素插值算法可以获得更好的效果。

【本文不止一页,下一页内容:对连续调图像,如拍摄的照片,手绘图案等的插值效果>>
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相关阅读:线性插值算法实现图像缩放详解
相关软件下载:TurboPhoto(使用更为先进的算法,对于想要尽量多保存细节地缩小图片,推荐使用。)
S-Spline(经过测试,该软件的放大效果是所有类似软件中最好的。)


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