imresize 双线性 MATLAB

imresize bilinear MATLAB

我尝试使用 MATLAB 调整图像大小,但直接了解有关双线性模式的 imresize 函数有些奇怪。

我会给你举个例子来确定问题出在哪里。 比如说,以下是一维矩阵。

A: [0 1 2]
B: [1 2 0 5]

据我所知,在一维数组中将 A 缩放到 [1,5] 的线性插值

A: [0, 0.5, 1, 1.5, 2]

但是,从 MATLAB,

imresize(A,[1,5],'bilinear')

显示

[0, 0.4, 1, 1.6, 2.0]

此外,

imresize(B,[1,5],'bilinear')
imresize(B,[1,10],'bilinear')

每个,显示

[1.0 1.7 1.0 1.5 2.0]
[1.0 1.1667 1.16111 1.8889 1.0000 0.1111 1.9444 4.1667 5.0000]

我从不同的论坛找到了很多问题和答案,none 就一般性而言,我感到满意。

然而,我从'imresize.m',

中的一行代码中找到了答案
u = x/scale + 0.5 * (1-1/scale)

其中u确定输出矩阵的索引。从上面,我意识到 imresize with bilinear

是如何产生奇怪的输出的

但问题是, 我不明白 0.5 * (1-1/scale).

的意思

没有0.5 * (1-1/scale)u = x/scale显示原算法可以输出

A: [0, 0.5, 1, 1.5, 2],这是真正的线性。

那么,为什么我们需要0.5 * (1-1/scale)这个词呢?目的和意义是什么?

假设你的图片是A = [ 0 1 2];所以我们可以将图像像素的结构可视化为

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    |         |         |         |
    |    0    |    1    |    2    |
    |_________|_________|_________|

    0   0.5   1   1.5   2   2.5   3

它的x坐标范围是0到3,像素值的位置假定在它的中心。

当我们想要将图像的大小调整为 5 像素时,我们应该找到应该从原始图像中提取值的位置。 为此,我们将 [0:5] 乘以 3/5

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    |     |     |     |     |     |
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    0    3/5   6/5   9/5   12/5   3

为了找到像素中心的位置,我们将 ([0:4] + .5) 乘以 3/5

((0:4) + .5) * 3/5

ans = 
    0.3   0.9   1.5   2.1   2.7

因此,例如要找到缩放图像中第二个像素的值,我们应该参考原始图像中的位置 0.9 并提取(插值)该像素的值为 0.4。

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    |     |     |     |     |     |
    |     | 0.4 |  1  | 1.6 |     |
    |_____|_____|_____|_____|_____|

      0.3   0.9   1.5   2.1   2.7  

第一个像素点和最后一个像素点(通常是那些位置超过[0.5-2.5]的像素点)的值分别设置为与原始图像的第一个和最后一个像素点相同。

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    |     |     |     |     |     |       
    |  0  | 0.4 |  1  | 1.6 |  2  |
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