数字图像相关方法技术理论之全场插值 | |
数字图像相关法在使用N-R 方法分析时,需要亚像素点上的灰度值,而数字图像离散灰度,即只在整数像素上存在灰度值,因此需要对灰度图像进行插值。在数字图像相关分析中,一般来说灰度插值方法有简单的双线性插值(bilinear interpolation),为了提高计算精度,还可以采用双三次样条插值(bi-cubic splineinterpolation)甚至更高次的样条插值。双线性插值虽然能够保证灰度值连续,但是灰度的一阶导数不连续;双三次样条插值不仅灰度值连续,而且灰度的一阶、二阶导数都连续。本文采用双三次插值法,双三次插值中有16 个未知系数,亚像素位置处的灰度值可以表示为 image.png 为了获得这16 个系数,需要4×4 个整数像素点的灰度值。图5 解释了双三次插值的过程,图中16 个黑点表示整数位置的像素,分别对应不同的灰度值,按照图中的局部坐标,可以建立16 个方程组,方程组中系数作为未知数来求解。在获得系数的结果后,图中虚线范围内任一位置上的灰度值都可以通过式(8)计算得到。 在迭代计算过程中,每一个分析点对应不同的位置,对这些位置都需要插值计算其亚像素位置的灰度值,对一些位置很接近的插值区域,如果每次都重新插值分析,必然会导致计算效率低下。为了克服这一点,往往需要在迭代计算之初,首先对整个分析区域进行插值分析,获得插值系数,需要计算某个亚像素点的灰度值时,直接读取对应的系数值,而不是重新插值分析。 | |
相关链接: (无) 面向省市区: 全国 面向市区县: 全部 最后更新: 2023-02-10 15:14:34 | 发 布 者: 海塞姆 联系电话: (无) 电子邮箱: (无) 浏览次数: 53 |