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如何使用C实现基于像素的图片放大功能？

admin
行业动态
2025-01-28
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### ，，C#实现图片放大功能，通过按像素插值方法进行图像放大，可有效提升图像细节和清晰度。

在C#中实现图片放大功能，按照像素放大图像的方法有多种，以下是几种常见的方法：

如何使用C实现基于像素的图片放大功能？第1张

1、最邻近值插值算法（Nearest Neighbor）

原理：将放大图像的坐标点换算回原始影像上，与原始图像哪个坐标点最近，就取其像素值作为新像素值，这种方法简单、速度快，但放大后的图片可能会出现明显的锯齿状边缘。

代码示例

     public Bitmap zoomInImageNear(Bitmap image, double times)
     {
         int width = image.Width;
         int height = image.Height;
         int IOwidth = (int)Math.Round(width * times);
         int IOheight = (int)Math.Round(height * times);
         Bitmap IOimage = new Bitmap(IOwidth, IOheight, PixelFormat.Format24bppRgb);
         for (int y1 = 0; y1 < IOheight; y1++)
         {
             for (int x1 = 0; x1 < IOwidth; x1++)
             {
                 int x = (int)Math.Round(x1 * (1 / times));
                 int y = (int)Math.Round(y1 * (1 / times));
                 //反向映射坐标，不在原图内，直接取边界作为Pixel。
                 if (x > (width 1))
                 {
                     x = width 1;
                 }
                 if (y > (height 1))
                 {
                     y = height 1;
                 }
                 IOimage.SetPixel(x1, y1, image.GetPixel(x, y));
             }
         }
         return IOimage;
     }

2、双线性插值算法（Bilinear Interpolation）

原理：将放大图像的坐标点换算回原始影像上，通常不会是整数位置，若是小数位置即与周围的4个点按距离按比例计算像素值，作为新像素值，该方法视觉上比最邻近点插值算法要好一些，但运算量也更大。

代码示例

     public Bitmap zoomInImageLine(Bitmap image, double times)
     {
         int width = image.Width;
         int height = image.Height;
         int IOwidth = (int)Math.Round(width * times);
         int IOheight = (int)Math.Round(height * times);
         Bitmap IOimage = new Bitmap(IOwidth, IOheight, PixelFormat.Format24bppRgb);
         for (int y1 = 0; y1 < IOheight; y1++)
         {
             for (int x1 = 0; x1 < IOwidth; x1++)
             {
                 double x = x1 * (1 / times);
                 double y = y1 * (1 / times);
                 //反向映射坐标在原图内
                 if (x <= (width 1) & y <= (height 1))
                 {
                     Color RGB = new Color();
                     int a1 = (int)x;
                     int b1 = (int)y;
                     int a2 = (int)Math.Ceiling(x);
                     int b2 = (int)y;
                     int a3 = (int)x;
                     int b3 = (int)Math.Ceiling(y);
                     int a4 = (int)Math.Ceiling(x);
                     int b4 = (int)Math.Ceiling(y);
                     //根据双线性插值公式计算像素值
                     RGB = interpolateColors(image.GetPixel(a1, b1), image.GetPixel(a2, b2), image.GetPixel(a3, b3), image.GetPixel(a4, b4), x a1, y b1);
                     IOimage.SetPixel(x1, y1, RGB);
                 }
             }
         }
         return IOimage;
     }
     //双线性插值计算颜色值的方法
     private Color interpolateColors(Color c1, Color c2, Color c3, Color c4, double x, double y)
     {
         double a = c1.A * (1 x) * (1 y) + c2.A * x * (1 y) + c3.A * (1 x) * y + c4.A * x * y;
         double r = c1.R * (1 x) * (1 y) + c2.R * x * (1 y) + c3.R * (1 x) * y + c4.R * x * y;
         double g = c1.G * (1 x) * (1 y) + c2.G * x * (1 y) + c3.G * (1 x) * y + c4.G * x * y;
         double b = c1.B * (1 x) * (1 y) + c2.B * x * (1 y) + c3.B * (1 x) * y + c4.B * x * y;
         return Color.FromArgb((int)a, (int)r, (int)g, (int)b);
     }

3、使用Graphics对象的DrawImage方法

原理：通过创建Graphics对象，并设置InterpolationMode属性为HighQualityBicubic等插值模式，然后使用DrawImage方法将原图像绘制到新的位图中，从而实现图像的放大，这种方法相对简单，且能获得较好的放大效果。

代码示例

     public Bitmap ResizeImage(Bitmap originalImage, int newWidth, int newHeight)
     {
         Bitmap newImage = new Bitmap(newWidth, newHeight);
         using (Graphics g = Graphics.FromImage(newImage))
         {
             g.InterpolationMode = InterpolationMode.HighQualityBicubic;
             g.DrawImage(originalImage, 0, 0, newWidth, newHeight);
         }
         return newImage;
     }