Inhoud
Bitmaps bieden, in tegenstelling tot vectorafbeeldingen, niet genoeg gegevens om het formaat van een afbeelding aanzienlijk te wijzigen. Als u het beeld probeert te vergroten, zijn er meer gegevens nodig dan de oorspronkelijk opgenomen pixels. Om dit probleem te omzeilen, gebruikt het formaat van afbeeldingen een techniek die bekend staat als "interpolatie", waarbij wordt geprobeerd de ontbrekende pixels te "raden" op basis van de waarden van aangrenzende componenten. Twee interpolatietechnieken, bicubisch en bilineair, komen vooral veel voor bij beeldverwerking.
Bicubisch en bilineair
Bilineaire interpolatie is een relatief eenvoudige techniek, niet veel gecompliceerder dan interpolatie met de "dichtstbijzijnde buur", waarbij hiaten in pixels worden opgevuld door eenvoudig aangrenzende pixels te kopiëren. Voor elke "ontbrekende" pixel (de pixels die moeten worden gemaakt om de afbeelding uit te breiden), gebruikt de bilineaire methode de vier punten die het dichtst bij de diagonale hoeken liggen en worden hun waarden gemiddeld om de centrale pixel te produceren. Bicubische interpolatie daarentegen gebruikt niet alleen de dichtstbijzijnde vier diagonale pixels, maar ook de dichtstbijzijnde punten, in totaal 16 pixels.
Voordelen van bicubische interpolatie
Aangezien elke interpolatiemethode afhangt van het creëren van nieuwe gegevens, is elke afbeelding waarvan het formaat is gewijzigd even getrouw als de interpolatietechnieken wat betreft de ruwe inhoud van de informatie. Het verschil zit hem vooral in de manier waarop het beeld door de kijker wordt waargenomen en aangezien bicubische interpolatie meer gegevens gebruikt, zijn de resultaten over het algemeen regelmatiger. Deze methode creëert meer regelmatige curven dan bilineaire interpolatie, met minder optreden van "artefacten" of pixels die zichtbaar de beeldkwaliteit verslechteren.
Computationele snelheid
Het verhogen van de regelmaat van bicubische interpolatie heeft aanzienlijke kosten in termen van verwerkingstijd. De algoritmen en formules die voor de bicubische methode worden gebruikt, zijn veel complexer. Dus hoewel de bilineaire interpolatie tamelijk snel is, en zelfs net iets langzamer is dan de "berekening van de naaste buren", is de bicubische interpolatie soms langzamer. Dit maakt deze methode minder wenselijk in situaties waar snelheid essentieel is of de regelmaat van het uiteindelijke beeld niet erg belangrijk is.
toepassingen
Wanneer u de grootte van een afbeelding moet vergroten en de tijd die aan deze taak wordt besteed, niet van belang is, biedt bicubische interpolatie meer regelmatige resultaten, waarin u een hogere kwaliteit kunt zien. Het feit dat deze methode extra pixels gebruikt, kan echter een nadeel zijn wanneer de afbeelding wordt verkleind in plaats van vergroot, omdat in dat geval meer pixels worden weggegooid of gewijzigd. In deze gevallen kan het relatief kleinere aantal pixels dat door de bilineaire methode wordt gebruikt, aangenamere resultaten opleveren, met minder defecten.