双线性插值

Question

我得到了这个通过双线性插值来缩放图像的代码.我知道这有效但我无法弄清楚如果近似像素值是边缘(通过边缘,我的意思是它在最后一行或最后一列)像素输入图像然后我可以我gt坐标(x + 1,y + 1)的像素,这应该导致数组索引超出范围错误但没有出现这样的错误为什么？代码是:

public int[] resizeBilinearGray(int[] pixels, int w, int h, int w2, int h2) {
    int[] temp = new int[w2*h2] ;
    int A, B, C, D, x, y, index, gray ;
    float x_ratio = ((float)(w-1))/w2 ;
    float y_ratio = ((float)(h-1))/h2 ;
    float x_diff, y_diff, ya, yb ;
    int offset = 0 ;
    for (int i=0;i<h2;i++) {
        for (int j=0;j<w2;j++) {
            x = (int)(x_ratio * j) ;
            y = (int)(y_ratio * i) ;
            x_diff = (x_ratio * j) - x ;
            y_diff = (y_ratio * i) - y ;
            index = y*w+x ;

            // range is 0 to 255 thus bitwise AND with 0xff
            A = pixels[index] & 0xff ;
            B = pixels[index+1] & 0xff ;
            C = pixels[index+w] & 0xff ;
            D = pixels[index+w+1] & 0xff ;

            // Y = A(1-w)(1-h) + B(w)(1-h) + C(h)(1-w) + Dwh
            gray = (int)(
                    A*(1-x_diff)*(1-y_diff) +  B*(x_diff)*(1-y_diff) +
                    C*(y_diff)*(1-x_diff)   +  D*(x_diff*y_diff)
                    ) ;

            temp[offset++] = gray ;                                   
        }
    }
    return temp ;
}

Answer 1

原因是x_ratio并且y_ratio计算错误.

考虑最后一行的最后一个像素:

i=h2, j=w2 

然后:

x = x_ratio * j = (w-1)/w2 * (w2-1) = (w-1) * (w2-1)/w2 <= w-1
y = y_ratio * i = (h-1)/h2 * (h2-1) = (h-1) * (h2-1)/h2 <= h-1

index = y*w+x <= (h-1)*w + (w-1) < w*h

所以索引总是小于pixels数组的大小.

但请注意,这是一个非常脏的黑客,这将导致不准确的结果,尤其是对于小图像.

您应该如下计算宽度/高度比:

float x_ratio = ((float)w)/w2;
float y_ratio = ((float)h)/h2;

并创建一个将坐标转换为数组索引的函数 - 让我们为它命名coord2index.此函数将超出范围坐标考虑在内并实现所谓的边界选项,该选项模拟图像边界外部的像素.

边界的常见选项是:

• 对称 - 图像边界外的像素通过镜像反射边界处的图像来计算.在这种情况下,这可能是最好的可能性.

• 复制 - 假设图像边界外的像素等于边界处的最近像素.这是最简单的方法.

• 圆形 - 图像几乎在所有方向上周期性地重复.用于一些先进的图像处理算法; 不适合图像大小调整.