バイリニア法

20180622_Bitmap_Bilinear.cs

using System;
using UnityEngine;

public partial class Bitmap
{
	private struct BilinearInterpolator
	{
		public float ratioX;
		public float ratioY;

		public Color c00;
		public Color c01;
		public Color c10;
		public Color c11;

		public Color interpolate()
		{
			var invereseX = 1.0f - ratioX;
			var invereseY = 1.0f - ratioY;

			// 4点で線形補間
			return invereseX * (invereseY * c00 + ratioY * c01) + ratioX * (invereseY * c10 + ratioY * c11);
		}
	}

	private Bitmap resizeBilinear(uint width, uint height)
	{
		var bitmap = new Bitmap(width, height);

		// スケール
		var scaleX = (float)width / _width;
		var scaleY = (float)height / _height;

		// 単位を元画像の座標系に変換
		var unitX = 1.0f / scaleX;
		var unitY = 1.0f / scaleY;

		// 基準点から4点を決定するオフセット
		var offsetX = 1;
		var offsetY = 1;

		// 1ピクセル幅を考慮した座標の補正
		var correctionX = unitX * 0.5f;
		var correctionY = unitY * 0.5f;

		// 縮小のときは選択する4点の範囲を拡大
		if(unitX > 1.0f) {
			offsetX = (int)unitX;
		}
		if(unitY > 1.0f) {
			offsetY = (int)unitY;
		}

		parallelFor(0, (int)bitmap._height, y => {
			for(int x = 0; x < bitmap._width; ++x) {
				// 元画像の座標系に変換
				var srcX = unitX * x + correctionX;
				var srcY = unitY * y + correctionY;

				// 指定座標を囲む4点のうち左上の点の座標
				var baseX = (int)srcX;
				var baseY = (int)srcY;

				bitmap[x, y] = interpolateBilinear(baseX, baseY, offsetX, offsetY, srcX, srcY);
			}
		});

		return bitmap;
	}

	private Color interpolateBilinear(int baseX, int baseY, int offsetX, int offsetY, float x, float y)
	{
		var interpolator = new BilinearInterpolator() {
			// 4点内で正規化された座標
			ratioX = (x - baseX) / offsetX,
			ratioY = (y - baseY) / offsetY,

			// 4点の色取得
			c00 = get(baseX, baseY),
			c01 = get(baseX, baseY + offsetY),
			c10 = get(baseX + offsetX, baseY),
			c11 = get(baseX + offsetX, baseY + offsetY),
		};

		return interpolator.interpolate();
	}
}