Interpolación

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¿Qué es?

Construir una función que pase por unos puntos dados. La interpolación lineal (lerp) está en todas partes en gráficos y animación; los polinomios de grado alto oscilan mucho (fenómeno de Runge), así que en la práctica se usan polinomios a trozos: splines.

Fórmulas

lerp⁡(a,b,t)=(1−t) a+t b,t∈[0,1]\operatorname{lerp}(a, b, t) = (1 - t)\,a + t\,b, \quad t \in [0, 1]
p(x)=∑i=0nyi∏j≠ix−xjxi−xjp(x) = \sum_{i=0}^{n} y_i \prod_{j \ne i}\frac{x - x_j}{x_i - x_j}
forma de Lagrange

Aplicaciones en informática

  • Procesamiento de imagen y visión artificial★★★★★fundamentalSeñales, multimedia y visión

    Redimensionar y rotar imágenes muestrea entre píxeles con interpolación bilineal o bicúbica.

  • Iluminación y sombreado★★★★★frecuenteGráficos por computador

    Las GPU interpolan colores, normales y coordenadas de textura dentro de cada triángulo (interpolación baricéntrica).

  • Curvas de Bézier y splines★★★★★frecuenteGráficos por computador

    El algoritmo de De Casteljau evalúa una curva de Bézier por interpolación lineal repetida.

  • Procesamiento de señales★★★★★frecuenteSeñales, multimedia y visión

    Remuestrear audio entre frecuencias interpola entre muestras (idealmente con un núcleo sinc).

¿Dónde se utiliza?

Temas de informática a los que se llega desde aquí, con la cadena de ideas que lleva a ellos:

Esta página tiene lo esencial. Un desarrollo más completo (intuición, definición formal, ejemplo resuelto) está en camino.

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