图像插值-最近邻插值（nearest）

最近邻插值（nearest）
本文将未做插值的原始图像称作源图像，源图像插值缩放K倍后的图像称作目标图像。
以下标识符的意义：

1. 算法
   该算法不凭空设定元素点的值，而是选择源图像中最近邻像素点来填充目标图像。
   那么，目标元素点所选择的源图像元素点位置应为：
   srcX=round(dstX/K)
   srcY=round(dstY/K)
   其中，round表示将值四舍五入为整数
2. 实现
   本程序是matlab写的一个my_nearest函数，与matlab自有的imresize的nearest型函数相对应。可以实现任意倍数的放大（其中涉及边界索引的问题需要注意，这在双线性和双三次插值中也会遇到）。

matlab代码：

function [dst]=my_nearest(src,K)
%最近邻法插值
%输入：源图像src，放大倍数K
%输出：目标图像矩阵dst

[srcM,srcN,srcC]=size(src);%读取源图像元素点的行列数及色板数
dstM=round(K*srcM);%该处仍要确保当放大倍数K非整数时目标图像大小为整数
dstN=round(K*srcN);
 
%使用class将数据类型统一，目标图像初始化
dst=ones(dstM,dstN,srcC,class(src));
 
%逐像素点赋值
for dstX=1:dstM
    for dstY=1:dstN
        for dstC=1:srcC
            srcX=round(dstX/K);
            srcY=round(dstY/K);
            srcX(srcX>srcN)=srcN; %防止索引源图像界外位置,该函数很耗时但简洁
            srcX(srcX<1)=1;
            srcY(srcY>srcM)=srcM ;
            srcY(srcY<1)=1;
            dst(dstX,dstY,dstC)=src(srcX,srcY,dstC);
        end
    end
end
end

3. 评估
   分别使用本文函数my_nearest函数和matlab的imresize函数中的neaerest型对lena图进行2倍放大，并计时。

   test代码：

close all
figure
A=imread('D:\Files\Downloads\DIP\picture\Lena.jpg');
imshow(A);
figure
tic
imshow(my_nearest(A,2));
toc
figure
tic
imshow(imresize(A,2,'nearest'));
toc

结果：

细节：

耗时对比：
综上，两者效果无差别，但my_nearest函数更慢，这是因为matlab自身使用矩阵运算，速度更快。
该算法速度快，但效果不如双线性插值和双三次插值好。
附：
双线性插值
双三次插值