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理解corners_align，两种看待像素的视角

2022-07-24 18:28:00 【blanklog】

像素的 aligning corners 概念一般在图像Resize插值过程中会遇到。其实这对应着两种不同看待像素的视角，影响最终坐标映射过程。

1. 如何看待像素

假设有一个5x5的图像w \times h

  1. Centers-aligned：将像素看作一个有面积的方格，方格中心点位置代表这个像素。这样图像的宽度就等于像素的数量 W_I=w 。

  2. Corners-aligned：将像素看作一个理想的点，这个点的位置就代表这个像素。这样图像的宽度就等于像素的数量减一 W_I=w-1

不同看待像素的视角

2. Resize

当进行Resize时，两者缩放比例关系是不同的

  1. Centers-aligned： S=\frac{w_{new}}{w_{old}} , p'=S\cdot (p+0.5)-0.5

  2. Corners-aligned： S=\frac{w_{new}}{w_{old}} , p'=S\cdot (p+0.5)-0.5

​3X3 resize到 5X5

3. 插值

  1. Centers-aligned：在降/升采样过程中，会出现映射的坐标超过图像边界的情况，这些点的插值规则会有所不同。如上图上采样过程中，目标图像第一个像素(绿点)超出原图第一个像素(红点)边界之外。 p_{org}=(3/5)*(0+1.5)-0.5=-0.2

  2. Corners-aligned： 由于四个角的像素位置是对应的，不会存在超出边界的情况。

总结：

centers-gligned

corners-aligned

像素

带面积方格

理想点

图像宽度

等同像素数量

等于像素数量减一

指定比例缩放

像素数量保持比例

像素数量不保持比例

边界插值问题

边界可能超图像范围，插值可能存在问题

四个点完美对齐，不存在插值问题

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