Farbinterpolation von Zwischenpixel

[shmia]

Ich habe einen Canvas mit 24 Bit Farbtiefe.

Wir könnte man die Farbe an der Koordinate (x=50.25, y=22.75) ausrechnen,
wenn die Farben der 4 umgebenden Pixel (50,22)|(51,22)|(50,23)|(51,23) bekannt sind.

[Neutral General]

Du bildest den Durchschnitt der RGB-Werte der umliegenden Pixel?

[himitsu]

Natürlich Prozentual

x=50.25
y=22.75

FarbwertVon[50,22] * 0.25 * (1 - 0.75)
+ FarbwertVon[51,22] * (1 - 0.25) * 0.75
+ FarbwertVon[50,23] * 0.25 * (1 - 0.75)
+ FarbwertVon[51,23] * (1 - 0.25) * 0.75

FarbwertVon[Trunc(x), Trunc(y)] * Frac(x) * (1 - Frac(y))
+ FarbwertVon[Trunc(x) + 1, Trunc(y)] * (1 - Frac(x)) * Frac(y)
+ FarbwertVon[Trunc(x), Trunc(y) + 1] * Frac(x) * (1 - Frac(y))
+ FarbwertVon[Trunc(x) + Trunc(y) + 1] * (1 - Frac(x)) * Frac(y)

also jeweils für Rot, Grün und Blau

[shmia]

Zitat von Neutral General:

Durchschnitt der RGB-Werte der umliegenden Pixel

Ja, schon, nur muss die Entfernung zu jedem der umliegenden Pixel berücksichtigt werden.
Wäre der Punkt genau in der Mitte zwischen 4 Pixeln, dann wäre die Farbe:

Delphi-Quellcode:

// x,y :Integer
color := 0.25 * Pixel[x,y] + 0.25 * Pixel[x+1,y] + 0.25 * Pixel[x,y+1] + 0.25 * Pixel[x+1,y+1];

Liegt mein Punkt nicht genau in der Mitte wie im Anfangsbeispiel, tja dann...

@himitsu: deine Formel scheint noch nicht ganz korrekt zu sein, aber sie bringt mich auf diese:

Delphi-Quellcode:

Pixel[Trunc(x), Trunc(y)] * (1 - Frac(x)) * (1 - Frac(y))
+ Pixel[Trunc(x) + 1, Trunc(y)] * (1 - Frac(x)) * Frac(y)
+ Pixel[Trunc(x), Trunc(y) + 1] * Frac(x) * (1 - Frac(y))
+ Pixel[Trunc(x) + 1, Trunc(y) + 1] * Frac(x) * Frac(y)

So sieht es schön symmetrisch aus.

PS: nochmal überlegt, so müsste es sein:

Delphi-Quellcode:

color := Round(
  Pixel[Trunc(x), Trunc(y)] * (1 - Frac(x)) * (1 - Frac(y))
+ Pixel[Trunc(x) + 1, Trunc(y)] * Frac(x) * (1 - Frac(y))
+ Pixel[Trunc(x), Trunc(y) + 1] * (1 - Frac(x)) * Frac(y)
+ Pixel[Trunc(x) + 1, Trunc(y) + 1] * Frac(x) * Frac(y));

[rollstuhlfahrer]

Du willst nicht zufällig ein Bild skalieren? - Dafür gibt es schon genug andere Methoden. Die erste bringt Jedi mit (Graphics.pas) und die zweite Windows selbst (SetStretchBltMode und HALFTONE).

Bernhard

[Hawkeye219]

Hallo Andreas,

du könntest es mit einer dreimaligen Interpolation versuchen:

1. Interpolation: Farbe(50,22) und Farbe(51,22) mit blend=0.25 ergibt Farbe C1
2. Interpolation: Farbe(50,23) und Farbe(51,23) mit blend=0.25 ergibt Farbe C2
3. Interpolation: C1 und C2 mit blend=0.75 ergibt die gesuchte Farbe

Die dazu notwendige Interpolationsroutine ist dir ja bekannt.

Gruß Hawkeye

[Sir Rufo]

Ein Pixel (1x1) soll in (4x4) 16 Pixel aufgeteilt werden
Am besten ist es sich das mal aufzumalen, dann wird es leichter
(siehe Anhang)

Wenn wir jetzt den Farbwert für das kleine Kästchen berechnen wollen, dann müssen wir uns in der Nachbarschaft umsehen. Als Raster nehmen wir aber schon die neue Auflösung.

Als Farbwert ergibt sich somit

Code:

4*A+2*B+2*C+1*D
--------------- = 44.4%*A + 22.2%*B + 22.2%*C + 11.2%*D
       9

Möglich wäre auch eine Betrachtung als genäherter Kreis, wo die Nachbarfelder auf den Diagonalen nur zur Hälfte eingerechnet werden

Code:

3.5*A+1.5*B+1.5*C+0.5*D
----------------------- => 50.0% * A + 21.4%*B + 21.4%*C + 7.2%*D
           7

Man könnte jetzt auch noch den Mittelpunkt doppelt reinzählen

Code:

4.5*A+1.5*B+1.5*C+0.5*D
--------------------- => 56.25%*A + 18.75%*B + 18.75%*C + 6.25%*D
           8

Die Formel ist jetzt nur noch ein wenig Gehirnschmalz und Fleißarbeit

[jfheins]

Oder gleich Bikubische Interpolation

=> http://de.wikipedia.org/wiki/Interpolation_(Fotografie)

[shmia]

@jfheins:
Danke, jetzt weiss ich wie das heisst, was ich da tue:
Bilineare Interpolation

Damit kann ich jetzt Pixel mit Fliesskommakoordinaten auslesen.
Es ist z.B. möglich, die Koordinaten mit einer Sinus-Schwingung zu überlagern
und so ein Bild zu verzerren.