이미지 보간(Image Interpolation)은 디지털 이미지 처리에서 중요한 개념 중 하나로, 이미지의 해상도를 변경하거나 이미지의 크기를 조절하는 과정에서 사용된다. 이미지 보간은 원본 이미지의 픽셀 값을 기반으로 새로운 픽셀 값을 생성하는 기술이다. 이 때, 새로 생성된 이미지는 원본 이미지와 크기 및 해상도 측면에서 다를 수 있다.
일반적으로 이미지 보간은 이미지를 확대 또는 축소할 때 필요하다. 예를 들어, 이미지를 확대할 때, 이미지의 크기를 키우면서 원본 이미지의 픽셀 값을 새로운 위치에 채워넣어야 한다. 이미지 보간은 이러한 작업을 수행하기 위해 사용된다.
주요 이미지 보간 기술에는 다음과 같은 것들이 있다:
최근접 이웃 보간(Nearest-neighbor Interpolation):
각 새로운 픽셀 값을 가장 가까운 원본 픽셀 값으로 대체한다. 이 방법은 계산이 간단하고 블록 형태의 이미지에서 잘 작동하지만, 이미지가 확대될 때 품질이 낮을 수 있다.
양선형 보간(Bilinear Interpolation):
주변 4개의 원본 픽셀 값을 사용하여 새로운 픽셀 값을 계산한다. 이를 통해 이미지의 부드러운 확대 및 축소가 가능하며, 이미지 품질이 향상된다.
삼선형 보간(Trilinear Interpolation):
3D 이미지 볼륨에서 사용되며, 3차원 공간에서 주변 8개 픽셀을 사용하여 새로운 값을 계산한다.
양삼선형 보간(Tricubic Interpolation):
삼선형 보간을 확장한 것으로, 3차원 공간에서 주변 8개의 원본 픽셀을 사용하여 높은 해상도 이미지를 생성한다.
이미지 보간 기술의 선택은 이미지 크기 조절 작업의 목적과 품질에 따라 다를 수 있다. 더 정교한 보간 기술은 더 높은 이미지 품질을 제공하지만 계산 비용이 더 많이 들 수 있다.