درونیابی دومکعبی

درونیابی دومکعبی در ریاضیات توسعه‌ای بر درونیابی مکعبی است که بر روی نقاط جدول معمولی دو بعدی عمل می‌کند. سطح بدست آمده با استفاده از این درونیابی نرم‌تر از سطح بدست آمده توسط درونیابی‌های دیگر مانند درونیابی نزدیکترین همسایه یا درونیابی دو خطی است.

در کاربردهای پردازش تصویر در صورتی که نیاز به سرعت نباشد به‌طور معمول از این درونیابی استفاده خواهد. این درونیابی به جای ۴ نقطه درونیابی دوخطی از ۱۶ نقطه همجوار برای انجام درونیابی استفاده می‌کند.

درونیابی دومکعبی

فرض کنید مقادیر تابع $f$ و مشتقات $f_{x}$ ، $f_{y}$ و $f_{x y}$ در چهار گوشه $(0, 0)$ ، $(1, 0)$ ، $(0, 1)$ و $(1, 1)$ مربع واحد مشخص باشد. در این صورت سطح درونیابی شده را می‌توان نوشت

p (x, y) = \sum_{i = 0}^{3} \sum_{j = 0}^{3} a_{i j} x^{i} y^{j} .

درونیابی متشکل از مشخص کردن مقادیر ضرایب ناشناخته $a_{i j}$ است. تطبیق $p (x, y)$ با مقادیر تابع معادلات زیر را به وجود خواهد آورد: الگو:چپ‌چین

$f (0, 0) = p (0, 0) = a_{00}$
$f (1, 0) = p (1, 0) = a_{00} + a_{10} + a_{20} + a_{30}$
$f (0, 1) = p (0, 1) = a_{00} + a_{01} + a_{02} + a_{03}$
$f (1, 1) = p (1, 1) = \sum_{i = 0}^{3} \sum_{j = 0}^{3} a_{i j}$

الگو:پایان به همین شکل مشتق‌ها در سمت $x$ و سمت $y$ بدست می‌آیند: الگو:چپ‌چین

$f_{x} (0, 0) = p_{x} (0, 0) = a_{10}$
$f_{x} (1, 0) = p_{x} (1, 0) = a_{10} + 2 a_{20} + 3 a_{30}$
$f_{x} (0, 1) = p_{x} (0, 1) = a_{10} + a_{11} + a_{12} + a_{13}$
$f_{x} (1, 1) = p_{x} (1, 1) = \sum_{i = 1}^{3} \sum_{j = 0}^{3} a_{i j} i$
$f_{y} (0, 0) = p_{y} (0, 0) = a_{01}$
$f_{y} (1, 0) = p_{y} (1, 0) = a_{01} + a_{11} + a_{21} + a_{31}$
$f_{y} (0, 1) = p_{y} (0, 1) = a_{01} + 2 a_{02} + 3 a_{03}$
$f_{y} (1, 1) = p_{y} (1, 1) = \sum_{i = 0}^{3} \sum_{j = 1}^{3} a_{i j} j$

الگو:پایان و چهار معادله مشتق ترکیبی $x y$ : الگو:چپ‌چین

$f_{x y} (0, 0) = p_{x y} (0, 0) = a_{11}$
$f_{x y} (1, 0) = p_{x y} (1, 0) = a_{11} + 2 a_{21} + 3 a_{31}$
$f_{x y} (0, 1) = p_{x y} (0, 1) = a_{11} + 2 a_{12} + 3 a_{13}$
$f_{x y} (1, 1) = p_{x y} (1, 1) = \sum_{i = 1}^{3} \sum_{j = 1}^{3} a_{i j} i j$

الگو:پایان که در آن چهار مقدار یکسان زیر استفاده می‌شود: الگو:چپ‌چین

p_{x} (x, y) = \sum_{i = 1}^{3} \sum_{j = 0}^{3} a_{i j} i x^{i - 1} y^{j}

p_{y} (x, y) = \sum_{i = 0}^{3} \sum_{j = 1}^{3} a_{i j} x^{i} j y^{j - 1}

p_{x y} (x, y) = \sum_{i = 1}^{3} \sum_{j = 1}^{3} a_{i j} i x^{i - 1} j y^{j - 1}

.

الگو:پایان این روند سطحی برای $p (x, y)$ در مربع واحد پیوسته $[0, 1] \times [0, 1]$ ایجاد می‌کند. ^[۱]

منابع

الگو:پانویس

↑ الگو:یادکرد-ویکی

[1] الگو:یادکرد-ویکی

[۱]

درونیابی دومکعبی

درونیابی دومکعبی

منابع

منوی ناوبری

جستجو