2Dtasohyppelyn

2Dtasohyppelyn on prosessi, jossa kahdenulotteisen ruudukon tunnettuja arvoja käyttämällä arvoa estimation pisteessä, jota ei ole mitattu. Sitä käytetään yleisesti kuvan- ja karttadatan muokkauksessa sekä muissa sovelluksissa, joissa tilaa tai kokoa täytyy muuttaa. Tavoitteena on antaa arviosta mahdollisimman luotettava ja johdonmukainen, jotta rakenteet säilyvät.

Perusperiaate on hyödyntää ympäröivien näytteiden painotettua yhdistelmää. Erilaisia interpolointimenetelmiä on, kuten lähin naapuri, bilineaarinen (bilinear), bicubinen (bicubic) sekä korkeamukuiset kuten Lanczos- ja spline-interpolointi. Valinta riippuu halutusta tarkkuudesta, suorituskyvystä sekä siitä, miten reunat ja yksityiskohdat halutaan säilyttää.

Lähin naapuri -menetelmä määrittää arvon suoraan lähimmän näytteen mukaan. Se on nopein, mutta usein havaitaan blokkimaisen ulkonäön suurennettaessa.

Bilineaarinen interpolointi käyttää neljää lähintä naapuria ja suorittaa lineaariset interpoloinnit sekä vaakasuunnassa että pystysuunnassa. Tuloksena on pehmeämpi kuva kuin lähin naapuri, mutta yksityiskohdat voivat olla hieman epäselviä.

Bicubic-interpolointi käyttää 16 naapuripistettä ja antaa usein sujuvamman ja tarkemman lopputuloksen kuin bilineaarinen. Reunat säilyvät paremmin ja kuvan yksityiskohdat ovat teräviä, mutta laskenta on suurempi.

Muita yleisesti käytettyjä menetelmiä ovat Lanczos-kerneleihin pohjautuvat menetelmät sekä spline-pohjaiset ratkaisut, jotka voivat tarjota vielä paremman tarkkuuden mutta suuremman laskentatulon.

Sovellukset ja rajoitteet: 2Dtasohyppelyä käytetään muun muassa digitaalisen kuvan suurentamiseen, karttojen skaalaamiseen ja sensoridatan uudelleeninterpolointiin. Reunakäsittely, aliasing sekä valinta prosessin nopeuden ja laadun välillä ovat keskeisiä huomioita. Ennen suurentamista voidaan harkita esikäsittelyä tai prefilterointia laadun parantamiseksi.