बाइबिक प्रक्षेप: Difference between revisions

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गणित में, बाइक्यूबिक इंटरपोलेशन क्यूबिक इंटरपोलेशन का एक विस्तार है # एक अंतराल पर इंटरपोलेशन (क्यूबिक इंटरपोलेशन के साथ भ्रमित नहीं होना # डेटा सेट को इंटरपोल करना, डेटा सेट में क्यूबिक इंटरपोलेशन लागू करने की एक विधि) इंटरपोलेशन डेटा पॉइंट्स के लिए दो- आयामी [[नियमित ग्रिड]]। [[प्रक्षेप]]ित सतह (मतलब कर्नेल आकार, छवि नहीं) [[ द्विरेखीय प्रक्षेप ]] या निकटतम-पड़ोसी इंटरपोलेशन द्वारा प्राप्त संबंधित सतहों की तुलना में [[चिकना कार्य]] है। बाइक्यूबिक इंटरपोलेशन [[लैग्रेंज बहुपद]], [[ घनीय पट्टी ]] या #बाइक्यूबिक कनवल्शन एल्गोरिथम का उपयोग करके पूरा किया जा सकता है।
गणित में, बाइक्यूबिक प्रक्षेप क्यूबिक प्रक्षेप का एक विस्तार है एक अंतराल पर प्रक्षेप (क्यूबिक प्रक्षेप के साथ भ्रमित नहीं होना # डेटा सेट को इंटरपोल करना, डेटा सेट में क्यूबिक प्रक्षेप लागू करने की एक विधि) प्रक्षेप डेटा बिंदुओं के लिए दो- आयामी [[नियमित ग्रिड]]। [[प्रक्षेप]]ित सतह (मतलब कर्नेल आकार, छवि नहीं) [[ द्विरेखीय प्रक्षेप ]] या निकटतम-पड़ोसी प्रक्षेप द्वारा प्राप्त संबंधित सतहों की तुलना में [[चिकना कार्य]] है। बाइक्यूबिक प्रक्षेप [[लैग्रेंज बहुपद]], [[ घनीय पट्टी ]] या #बाइक्यूबिक कनवल्शन एल्गोरिथम का उपयोग करके पूरा किया जा सकता है।


[[ मूर्ति प्रोद्योगिकी ]] में, बाइक्यूबिक इंटरपोलेशन को अक्सर रीसैंपलिंग (बिटमैप) में बिलिनियर या निकटतम-पड़ोसी इंटरपोलेशन पर चुना जाता है, जब गति कोई समस्या नहीं होती है। बिलिनियर इंटरपोलेशन के विपरीत, जो केवल 4 [[ पिक्सेल ]] (2×2) को ध्यान में रखता है, बाइक्यूबिक इंटरपोलेशन 16 पिक्सल (4×4) पर विचार करता है। बाइबिक इंटरपोलेशन के साथ रीसैंपल किए गए इमेज में अलग-अलग इंटरपोलेशन [[स्थानिक विरोधी अलियासिंग]] हो सकते हैं, जो चुने गए बी और सी वैल्यू पर निर्भर करता है।
[[ मूर्ति प्रोद्योगिकी ]] में, बाइक्यूबिक प्रक्षेप को अक्सर रीसैंपलिंग (बिटमैप) में बिलिनियर या निकटतम-पड़ोसी प्रक्षेप पर चुना जाता है, जब गति कोई समस्या नहीं होती है। बिलिनियर प्रक्षेप के विपरीत जो केवल 4 [[ पिक्सेल ]] (2×2) को ध्यान में रखता है, बाइक्यूबिक प्रक्षेप 16 पिक्सल (4×4) पर विचार करता है। बाइबिक प्रक्षेप के साथ रीसैंपल किए गए इमेज में अलग-अलग प्रक्षेप [[स्थानिक विरोधी अलियासिंग]] हो सकते हैं, जो चुने गए बी और सी वैल्यू पर निर्भर करता है।


== संगणना ==
== संगणना ==


[[Image:Interpolation-bicubic.svg|thumb|right|वर्ग पर बाइबिक इंटरपोलेशन <math>[0,4] \times [0,4]</math> जिसमें 25 इकाई वर्ग एक साथ पैच किए गए हैं। [[माटप्लोटलिब]] के कार्यान्वयन के अनुसार बाइक्यूबिक इंटरपोलेशन। रंग फ़ंक्शन मान को इंगित करता है। ब्लैक डॉट्स प्रक्षेपित किए जा रहे निर्धारित डेटा के स्थान हैं। ध्यान दें कि कैसे रंग के नमूने रेडियल सममित नहीं हैं।]]
[[Image:Interpolation-bicubic.svg|thumb|right|वर्ग पर बाइबिक प्रक्षेप <math>[0,4] \times [0,4]</math> जिसमें 25 इकाई वर्ग एक साथ पैच किए गए हैं। [[माटप्लोटलिब]] के कार्यान्वयन के अनुसार बाइक्यूबिक प्रक्षेप। रंग फ़ंक्शन मान को इंगित करता है। ब्लैक डॉट्स प्रक्षेपित किए जा रहे निर्धारित डेटा के स्थान हैं। ध्यान दें कि कैसे रंग के नमूने रेडियल सममित नहीं हैं।]]
[[Image:Interpolation-bilinear.svg|thumb|right|उपरोक्त के समान डेटासेट पर बिलिनियर इंटरपोलेशन। सतह के डेरिवेटिव वर्ग सीमाओं पर निरंतर नहीं होते हैं।]]
[[Image:Interpolation-bilinear.svg|thumb|right|उपरोक्त के समान डेटासेट पर बिलिनियर प्रक्षेप। सतह के डेरिवेटिव वर्ग सीमाओं पर निरंतर नहीं होते हैं।]]
[[Image:Interpolation-nearest.svg|thumb|right|उपरोक्त के समान डेटासेट पर निकटतम-पड़ोसी इंटरपोलेशन।]]मान लीजिए फ़ंक्शन मान <math>f</math> और डेरिवेटिव <math>f_x</math>, <math>f_y</math> और <math>f_{xy}</math> चार कोनों पर जाना जाता है <math>(0,0)</math>, <math>(1,0)</math>, <math>(0,1)</math>, और <math>(1,1)</math> इकाई वर्ग का। प्रक्षेपित सतह को तब लिखा जा सकता है
[[Image:Interpolation-nearest.svg|thumb|right|उपरोक्त के समान डेटासेट पर निकटतम-पड़ोसी प्रक्षेप।]]मान लीजिए फ़ंक्शन मान <math>f</math> और डेरिवेटिव <math>f_x</math>, <math>f_y</math> और <math>f_{xy}</math> चार कोनों पर जाना जाता है <math>(0,0)</math>, <math>(1,0)</math>, <math>(0,1)</math>, और <math>(1,1)</math> इकाई वर्ग का। प्रक्षेपित सतह को तब लिखा जा सकता है
:<math>p(x,y) = \sum\limits_{i=0}^3 \sum_{j=0}^3 a_{ij} x^i y^j.</math>
:<math>p(x,y) = \sum\limits_{i=0}^3 \sum_{j=0}^3 a_{ij} x^i y^j.</math>
प्रक्षेप समस्या में 16 गुणांक निर्धारित करना शामिल है <math>a_{ij}</math>.
प्रक्षेप समस्या में 16 गुणांक निर्धारित करना शामिल है <math>a_{ij}</math>.
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== रेक्टिलाइनियर ग्रिड का विस्तार ==
== रेक्टिलाइनियर ग्रिड का विस्तार ==


अक्सर, एप्लिकेशन यूनिट स्क्वायर के बजाय एक रेक्टिलाइनियर ग्रिड पर डेटा का उपयोग करके बाइबिक इंटरपोलेशन के लिए कॉल करते हैं। इस मामले में, के लिए पहचान <math>p_x, p_y,</math> और <math>p_{xy}</math> बनना
अक्सर, एप्लिकेशन यूनिट स्क्वायर के बजाय एक रेक्टिलाइनियर ग्रिड पर डेटा का उपयोग करके बाइबिक प्रक्षेप के लिए कॉल करते हैं। इस मामले में, के लिए पहचान <math>p_x, p_y,</math> और <math>p_{xy}</math> बनना
:<math>p_x(x,y) = \textstyle \sum\limits_{i=1}^3 \sum\limits_{j=0}^3 \frac{a_{ij} i x^{i-1} y^j}{\Delta x},</math>
:<math>p_x(x,y) = \textstyle \sum\limits_{i=1}^3 \sum\limits_{j=0}^3 \frac{a_{ij} i x^{i-1} y^j}{\Delta x},</math>
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== बाइक्यूबिक [[कनवल्शन]] एल्गोरिथम ==
== बाइक्यूबिक [[कनवल्शन]] एल्गोरिथम ==


बाइबिक स्पलाइन इंटरपोलेशन के लिए प्रत्येक ग्रिड सेल के लिए ऊपर वर्णित रैखिक प्रणाली के समाधान की आवश्यकता होती है। दोनों आयामों में निम्नलिखित कर्नेल के साथ कनवल्शन लागू करके समान गुणों वाला एक इंटरपोलेटर प्राप्त किया जा सकता है:
बाइबिक स्पलाइन प्रक्षेप के लिए प्रत्येक ग्रिड सेल के लिए ऊपर वर्णित रैखिक प्रणाली के समाधान की आवश्यकता होती है। दोनों आयामों में निम्नलिखित कर्नेल के साथ कनवल्शन लागू करके समान गुणों वाला एक इंटरपोलेटर प्राप्त किया जा सकता है:
:<math>W(x) =  
:<math>W(x) =  
\begin{cases}
\begin{cases}
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\end{bmatrix}
\end{bmatrix}
</math>
</math>
के लिए <math>t</math> एक आयाम के लिए 0 और 1 के बीच। ध्यान दें कि 1-आयामी क्यूबिक कनवल्शन इंटरपोलेशन के लिए 4 नमूना बिंदुओं की आवश्यकता होती है। प्रत्येक पूछताछ के लिए दो नमूने उसके बाईं ओर और दो नमूने दाईं ओर स्थित हैं। इस पाठ में इन बिंदुओं को -1 से 2 तक अनुक्रमित किया गया है। 0 से अनुक्रमित बिंदु से पूछताछ बिंदु तक की दूरी को द्वारा निरूपित किया जाता है <math>t</math> यहाँ।
के लिए <math>t</math> एक आयाम के लिए 0 और 1 के बीच। ध्यान दें कि 1-आयामी क्यूबिक कनवल्शन प्रक्षेप के लिए 4 नमूना बिंदुओं की आवश्यकता होती है। प्रत्येक पूछताछ के लिए दो नमूने उसके बाईं ओर और दो नमूने दाईं ओर स्थित हैं। इस पाठ में इन बिंदुओं को -1 से 2 तक अनुक्रमित किया गया है। 0 से अनुक्रमित बिंदु से पूछताछ बिंदु तक की दूरी को द्वारा निरूपित किया जाता है <math>t</math> यहाँ।


दो आयामों के लिए पहली बार एक बार लागू किया गया <math>x</math> और फिर से <math>y</math>:
दो आयामों के लिए पहली बार एक बार लागू किया गया <math>x</math> और फिर से <math>y</math>:
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* [[सिंक फिल्टर]]
* [[सिंक फिल्टर]]
* [[तख़्ता प्रक्षेप]]
* [[तख़्ता प्रक्षेप]]
* [[ट्राइक्यूबिक इंटरपोलेशन]]
* [[ट्राइक्यूबिक इंटरपोलेशन|ट्राइक्यूबिक प्रक्षेप]]
* [[दिशात्मक घन कनवल्शन इंटरपोलेशन]]
* [[दिशात्मक घन कनवल्शन इंटरपोलेशन|दिशात्मक घन कनवल्शन प्रक्षेप]]


==संदर्भ==
==संदर्भ==

Revision as of 22:34, 15 March 2023

Comparison of बाइबिक प्रक्षेप with some 1- and 2-dimensional interpolations.
Black and red/yellow/green/blue dots correspond to the interpolated point and neighbouring samples, respectively.
Their heights above the ground correspond to their values.

गणित में, बाइक्यूबिक प्रक्षेप क्यूबिक प्रक्षेप का एक विस्तार है एक अंतराल पर प्रक्षेप (क्यूबिक प्रक्षेप के साथ भ्रमित नहीं होना # डेटा सेट को इंटरपोल करना, डेटा सेट में क्यूबिक प्रक्षेप लागू करने की एक विधि) प्रक्षेप डेटा बिंदुओं के लिए दो- आयामी नियमित ग्रिडप्रक्षेपित सतह (मतलब कर्नेल आकार, छवि नहीं) द्विरेखीय प्रक्षेप या निकटतम-पड़ोसी प्रक्षेप द्वारा प्राप्त संबंधित सतहों की तुलना में चिकना कार्य है। बाइक्यूबिक प्रक्षेप लैग्रेंज बहुपद, घनीय पट्टी या #बाइक्यूबिक कनवल्शन एल्गोरिथम का उपयोग करके पूरा किया जा सकता है।

मूर्ति प्रोद्योगिकी में, बाइक्यूबिक प्रक्षेप को अक्सर रीसैंपलिंग (बिटमैप) में बिलिनियर या निकटतम-पड़ोसी प्रक्षेप पर चुना जाता है, जब गति कोई समस्या नहीं होती है। बिलिनियर प्रक्षेप के विपरीत जो केवल 4 पिक्सेल (2×2) को ध्यान में रखता है, बाइक्यूबिक प्रक्षेप 16 पिक्सल (4×4) पर विचार करता है। बाइबिक प्रक्षेप के साथ रीसैंपल किए गए इमेज में अलग-अलग प्रक्षेप स्थानिक विरोधी अलियासिंग हो सकते हैं, जो चुने गए बी और सी वैल्यू पर निर्भर करता है।

संगणना

वर्ग पर बाइबिक प्रक्षेप जिसमें 25 इकाई वर्ग एक साथ पैच किए गए हैं। माटप्लोटलिब के कार्यान्वयन के अनुसार बाइक्यूबिक प्रक्षेप। रंग फ़ंक्शन मान को इंगित करता है। ब्लैक डॉट्स प्रक्षेपित किए जा रहे निर्धारित डेटा के स्थान हैं। ध्यान दें कि कैसे रंग के नमूने रेडियल सममित नहीं हैं।
उपरोक्त के समान डेटासेट पर बिलिनियर प्रक्षेप। सतह के डेरिवेटिव वर्ग सीमाओं पर निरंतर नहीं होते हैं।
उपरोक्त के समान डेटासेट पर निकटतम-पड़ोसी प्रक्षेप।

मान लीजिए फ़ंक्शन मान और डेरिवेटिव , और चार कोनों पर जाना जाता है , , , और इकाई वर्ग का। प्रक्षेपित सतह को तब लिखा जा सकता है

प्रक्षेप समस्या में 16 गुणांक निर्धारित करना शामिल है . मेल मिलाना फ़ंक्शन मानों के साथ चार समीकरण प्राप्त होते हैं:

इसी तरह, डेरिवेटिव के लिए आठ समीकरण और यह निर्देश:

और के लिए चार समीकरण मिश्रित आंशिक व्युत्पन्न:

ऊपर दिए गए भावों में निम्नलिखित सर्वसमिकाओं का उपयोग किया गया है:

यह प्रक्रिया एक सतह पैदा करती है इकाई वर्ग पर जो निरंतर है और निरंतर डेरिवेटिव है। एक मनमाने आकार के नियमित ग्रिड पर बाइबिक प्रक्षेप तब ऐसी बाइबिक सतहों को एक साथ पैच करके पूरा किया जा सकता है, यह सुनिश्चित करते हुए कि डेरिवेटिव सीमाओं पर मेल खाते हैं।

अज्ञात मापदंडों को समूहीकृत करना एक वेक्टर में

और दे रहा है

समीकरणों की उपरोक्त प्रणाली को रैखिक समीकरण के लिए एक मैट्रिक्स में सुधारा जा सकता है .

आव्यूह का उलटा करने से अधिक उपयोगी रेखीय समीकरण प्राप्त होता है , कहाँ