画像の拡大縮小

画像の拡大縮小とは、デジタル画像のサイズを変更する処理です。画像を縮小すると小さくなり、拡大すると大きくなります。ラスター画像とベクター画像のどちらも拡大縮小できますが、結果は異なります。

ラスター画像の拡大縮小

ラスター画像は、個々のピクセルで構成されたビットマップ画像です。例として、JPEGファイルやPNGファイルがあります。ラスター画像を拡大縮小する処理は「リサンプリング」とも呼ばれます。これは、元の行列より小さい、または大きい新しい格子にピクセルを割り当てる処理です。

ラスター画像を縮小すると、ピクセルがより小さい格子に詰め込まれるため、画質がわずかに低下することがあります。色は混ぜ合わせる必要があり、境界はアンチエイリアスと呼ばれる処理によって滑らかにされることがよくあります。優れた画像拡大縮小アルゴリズム、つまり「スケーラー」は、画像を縮小する際に画像の細部の大部分を維持します。画像を縮小するほど、維持できる細部は少なくなります。

ラスター画像を拡大しても、画質は低下します。一般に、デジタル画像のサイズを大きくすると、ぼやけて見えるようになります。画像を大きく拡大するほど、よりぼやけて見えます。アンチエイリアスを使って境界を滑らかにすることはできますが、拡大した画像は元の画像ほど鮮明には見えません。

ベクター画像の拡大縮小

.SVGファイルや.AIファイルなどのベクター画像は、点と線で構成されており、これらはパスとも呼ばれます。これらのパスは、画質を低下させずに拡大または縮小できます。ピクセルを別の格子に割り当てるのではなく、ベクター画像の拡大縮小では画像内の点を移動させます。

ベクター画像はピクセルで定義されていないため、小さいサイズでも大きいサイズでも鮮明に表示されます。このため、企業のロゴやアプリケーションのアイコンは、ベクター画像としてデザインされることがよくあります。ソフトウェアアプリケーションやWebサイトで公開する際、画像を特定のサイズに拡大縮小してからラスター画像として保存できます。

NOTE: 「動画のアップスケーリング」とは、高解像度ディスプレイ向けに動画を拡大する処理です。目的は、低解像度の動画を高い解像度でも鮮明に見せることです。たとえば、HD動画を4Kにアップスケールすることがあります。優れたアップスケーリングアルゴリズムは、高い解像度でもできるだけ多くの細部を維持しますが、動画を最初から4Kで録画した場合ほど鮮明に見せることはできません。