图像重采样之ps篇
(2010-04-09 09:26:50) 转载
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标签： 分类： 技术讨论 杂谈
在处理图像时，最重要的问题之一就是分辨率如何随着（或独立于）图像大小而改变。 有两种方法可以更改分辨率：缩放和重新采样。缩放不会改变像素的数量，而只会改变分辨率。重新采样会改变像素尺寸。如果使用2*2英寸的300ppi图像，并在Indesign中将其改为1英寸见方，这就是缩放。像素会变小，且分辨率会提高到600ppi。 在Photoshop中，可以选择缩放或者重新采样。如果缩小图像而不改变分辨率，Photoshop就必须丢弃一些像素，这就叫做缩减采样。如果通过增加采样讲图像大小改为4*4英寸，则程序就必须在图像中的其他像素之间执行插值操作，以添加更多的像素。
通过后期重采样处理，不仅可以使原本不太理想的图片质量得到大幅改善，还可以使像素小的图片通过“插值”的方式变大或缩小。重新采样方法：Photoshop提供了5种重新采样的方法：邻近、两次线性、两次立方、两次立方较平滑、两次立方较锐利。
关于“插值” 网上关于“插值”的定义是“在不生成像素的情况下增加图像像素大小的一种方法”。以前，数码相机最高可能只有300万像素，为了打印出A4以上幅面照片，就需增加像素值，“插值”就常常被运用到。尽管现在的数码相机动辄就是上千万像素，但如果想要打印高质量、大尺寸，如A3以上照片时，“插值”仍然非常有用。
插值是以相邻的像素为依据，计算出新的像素，而根据计算方法的不同，就形成了不同的插值方法。在我们最常用的到Photoshop图像处理软件中共有5种方法，分别为：邻近、两次线形、两次立方、两次立方（较平滑）、两次立方（较锐利），这5种方法都在“图像大小”选项中。
5种插值方法的不同成像
原图（白色框部分为影像截取部分）
1）邻近法
邻近法的原理是将相邻的像素复制到新的位置，以提高像素总值。这种方法的优点是速度快，缺点是不够精确，影像边缘粗糙不平滑，容易出现马赛克。因此，这种插值方法不太适用于细节较多的照片。但由于该方法的处理速度快，所以在处理简单、纯色的图像时会很方便。
邻近法不适合处理层次过多的照片，但用在色调比较单一的图片上则即保证质量，又保
证速度。
2） 两次线性法
这种方法是以2x2=4个像素为基础进行计算的，得出的新像素质量要较邻近法好，而计算速度却接近邻近法。不过，尽管新像素质量已有提高，但从实际样片来看，还不是最适合用于照片插值。另外需要提醒的是，新造出来的像素颜色实际上是不存在于原相中的。
较邻近法有所改善，但还不足以用于处理人像、风景照等。 3）两次立方法
两次立方法的计算方式又要比两次线形法更为先进些。它是利用4x4个像素即16个像素的面积来计算一个新的像素，得出的结果要更为精确，但也因此其计算速度相对较慢。与两次线形法一样，两次立方法得出的新像素颜色也不存在于原相中，但由于它是基于16个像素计算而来的，插值出来的效果会更让人满意，即使在人像照片中使用该方法，人像也会显得比较自然、平滑。
插值后，影像边缘较前两种方法平滑。
4）两次立方（较平滑）
从名称上就可以看出，该方法是在两次立方法基础上发展而来的。与两次立方法不同的是，该方法在取样时会更注意影像色彩的渐变部分，在广告摄影，如拍摄餐具，或风光摄影作品，如碧海蓝天、夕阳等渐变丰富、讲究层次的影像中很适合使用这种插值方式。当然，慢工出细活，使用该方法会比较耗时。
影像边缘更加模糊、平滑。
5）两次立方（较锐利）
这个方法也是基于两次立方法而来的，与上述两种方法最大的不同点是，该方法着力追求图像的锐利度，更适合在缩小影像时使用。比如，需要将照片上传到网络上时，我们通常会先把近千万像素的照片进行适当缩小，如缩小到300万像素，此时使用该方法影像能保证一定的锐利度，不会缩小后变糊而影响效果。
实际操作，查看各插值方法效果
上面我们对几种插值方法进行了大概了解，下面我们将实际操作一下，以一张尼康D3拍摄的样片为案例，查看各插值方法的成像效果。为了方便最后进行画质对比，我们会先把1,200万像素的原片缩小到210万像素左右，再分别使用邻近法、两次线性法、两次立方法、两次立方（较平滑）四种方法将缩小的图像插值回1,200万像素。[两次立方（较锐利）适合缩小影像使用，不参加放大影像的效果对比。]
原图，红色框部分为对比部分。
ps图像重采样
