Matlab图像处理系列——插值算法和图像配准

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在Matlab的图像处理系列中，我们首先探讨插值算法，这是在处理几何变换时的关键技术。主要有两种主要方法：向前映射和向后映射。向前映射逐像素转移，而向后映射则需要对输出像素进行插值处理，当它们不落在输入图像的整数坐标位置时。

插值的基本类型包括最近邻插值，它取输出像素最邻近采样点的灰度值作为近似值。双线性插值（一阶插值）则计算2x2邻域内的像素加权平均，如计算单位正方形内任意点的灰度值。然而，高阶插值如三次插值则采用卷积，利用更复杂的函数如sin(x)/x来提高平滑性和精度，减少细节丢失和斜率不连续性的影响。

图像配准是另一关键技术，它通过将多幅图像对准同一场景。Matlab提供了cpselect函数，允许用户交互式地选择基准点，确定空间变换关系。fitgeotrans函数则用于拟合这些控制点，计算出所需的几何变换，以实现图像的精确对齐。

最后，Matlab提供了插值和图像配准的仿真源码，这些代码实例展示了如何在实际操作中应用这些算法，为理解并实现图像处理提供了实用的工具和实践指导。