VB图像处理之二次线性插值的应用
来源：Linuxdby.com
作者：Webmaster
时间：2007-06-05
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上次讲到了用DIB方法来获取图像的像素。从这次开始将如果运用已经得到的像素来处理图像。
图像插值放大的方法有很多，最主要的有二次线性插值和三次线性插值这两种。这次我把自己的程序中所用的二次线性插值的算法公布给大家，希望对各位要使用VB写类似程序的朋友有所帮助。
程序中用到的API、数据类型、全局变量的定义请参考上一篇：《VB实现图像在数据库的存储与显示》
->PublicSubZoomImage(ByValOutPutWidthAsLong,ByValOutputHeightAsLong)
DimIAsLong
DimLAsLong
DimXAsLong
DimYAsLong
DimXbAsLong
DimYbAsLong
DimXeAsLong
DimYeAsLong
DimMAsInteger
DimNAsInteger
DimCurRAsLong
DimCurGAsLong
DimCurBAsLong
DimNxtRAsInteger
DimNxtGAsInteger
DimNxtBAsInteger
DimDRAsSingle
DimDGAsSingle
DimDBAsSingle
DimDRtAsSingle
DimDGtAsSingle
DimDBtAsSingle
DimXratioAsSingle
DimYratioAsSingle
DimCurStepAsSingle
DimNxtStepAsSingle
DimNegNAsSingle
OnErrorGoToErrLine
IfNotCanZoomThenExitSub
Done=False
OutPutWid=OutPutWidth-1
OutPutHei=OutputHeight-1
I=(Bits\8)-1
ReDimColTmp(I,InPutWid,OutPutHei)'先从Y方向进行缩放处理，结果保存在此中间数组内
ReDimColOut(I,OutPutWid,OutPutHei)
Xratio=OutPutWid/InPutWid
Yratio=OutPutHei/InPutHei
TimeZoom=timeGetTime
NegN=1/Int(Yratio 1)
ForX=0ToInPutWid
CurR=ColVal(0,X,0)
CurG=ColVal(1,X,0)
CurB=ColVal(2,X,0)
CurStep=0
NxtStep=0
ForY=0ToInPutHei-1
NxtStep=CurStep Yratio
Yb=CurStep
Ye=NxtStep
N=Ye-Yb
ColTmp(0,X,Yb)=CurR
ColTmp(1,X,Yb)=CurG
ColTmp(2,X,Yb)=CurB
M=Y 1
NxtR=ColVal(0,X,M)
NxtG=ColVal(1,X,M)
NxtB=ColVal(2,X,M)
IfN>1Then
DRt=(NxtR-CurR)*NegN
DGt=(NxtG-CurG)*NegN
DBt=(NxtB-CurB)*NegN
DR=0
DG=0
DB=0
ForL=Yb 1ToYe-1
DR=DR DRt
DG=DG DGt
DB=DB DBt
ColTmp(0,X,L)=CurR DR
ColTmp(1,X,L)=CurG DG
ColTmp(2,X,L)=CurB DB
Next
EndIf
CurStep=NxtStep
CurR=NxtR
CurG=NxtG
CurB=NxtB
Next
ColTmp(0,X,OutPutHei)=NxtR
ColTmp(1,X,OutPutHei)=NxtG
ColTmp(2,X,OutPutHei)=NxtB
Next
NegN=1/Int(Xratio 1)
ForY=0ToOutPutHei
CurR=ColTmp(0,0,Y)
CurG=ColTmp(1,0,Y)
CurB=ColTmp(2,0,Y)
CurStep=0
NxtStep=0
ForX=0ToInPutWid-1
NxtStep=CurStep Xratio
Xb=CurStep
Xe=NxtStep
N=Xe-Xb
ColOut(0,Xb,Y)=CurR
ColOut(1,Xb,Y)=CurG
ColOut(2,Xb,Y)=CurB
M=X 1
NxtR=ColTmp(0,M,Y)
NxtG=ColTmp(1,M,Y)
NxtB=ColTmp(2,M,Y)
IfN>1Then
DRt=(NxtR-CurR)*NegN
DGt=(NxtG-CurG)*NegN
DBt=(NxtB-CurB)*NegN
DR=0
DG=0
DB=0
ForL=Xb 1ToXe-1
DR=DR DRt
DG=DG DGt
DB=DB DBt
ColOut(0,L,Y)=CurR DR
ColOut(1,L,Y)=CurG DG
ColOut(2,L,Y)=CurB DB
Next
EndIf
CurStep=NxtStep
CurR=NxtR
CurG=NxtG
CurB=NxtB
Next
ColOut(0,OutPutWid,Y)=NxtR
ColOut(1,OutPutWid,Y)=NxtG
ColOut(2,OutPutWid,Y)=NxtB
Next
Done=True
TimeZoom=timeGetTime-TimeZoom
CanPut=True
ExitSub
ErrLine:
MsgBoxErr.Description
EndSub->
全局变量定义：
->DimColTmp()AsByte'用于保存插值中间变量
DimOutPutHeiAsLong'要插值的目标高度
DimOutPutWidAsLong'要插值的目标宽度
PublicTimeZoomAsLong'插值运算使用的时间->
简单解释一下关于二次线性插值算法。
（为了说明算法本身，我们只计算这个图片的红色分量，因为红绿蓝三种颜色的计算方法完全相同）
假设我们有一个很简单的图片，图片只有4个像素（2*2）
现在我们要把这个图片插值到9个像素：3*3
其中大写的字母代表原来的像素，小写字母代表插值得到的新像素。
想必看到这个图，大家心里已经有了这个算法了。
->ab=(A B)/2
cd=(C D)/2
ac=(A C)/2
bd=(B D)/2
abcd=(ab cd)/2＝(A B C D)/4->
推导：
->ab=A (B-A)/2
cd=C (D-C)/2
...->
很简单，对吧，先从一个方向把只涉及两个原始像素的新像素算出来。我们这里假定先计算水平方向。而在算垂直方向的插值的时候，因为ab和cd已经在前面算好了，所以abcd的计算也和计算ac和bd没有任何区别了。
有可能为有朋友已经想到把原来的图像插值到4*4或5*5的方法了。
->Aab1ab2B
ac1ab1cd11ab2cd21bd1
ac2ab1cd12ab2cd22bd2
Ccd1cd2D->
推导：
->ab1=A (B-A)*1/3
ab2=A (B-A)*2/3=ab1 (B-A)/3
cd1=C (D-C)*1/3
cd1=C (D-C)*2/3=cd1 (D-C)/3
...->
以A和B为例，先求出原始像素的差(A-B)再算出每一步的递增量(A-B)/3；然后每一个新的点就是在前面那个点的值加上这个递增量就是了。
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