4、 图像的几何变换（平移、旋转、缩放、仿射等）与插值

图像的几何变换是指对图像进行平移、旋转、缩放、仿射变换等操作，从而改变图像的形状和位置。以下是几种常见的图像几何变换：

1. 平移变换：将图像沿着水平方向和垂直方向移动一定的距离。
2. 旋转变换：将图像绕着某个点旋转一定的角度。
3. 缩放变换：将图像沿着水平方向和垂直方向缩放一定的比例。
4. 仿射变换：将图像进行平移、旋转、缩放和错切等组合的变换。

在进行图像几何变换时，需要进行插值操作，以保证变换后的图像质量。插值是指在已知有限个数据点的情况下，通过某种数学方法来推算出这些数据点之外的点的值。在图像处理中，插值常用于变换后的新位置的像素值的计算。

常见的插值方法有以下几种：

1. 最近邻插值：将新位置最近的像素的值作为插值结果。
2. 双线性插值：对于新位置周围的4个像素，根据距离分配不同的权重，计算插值结果。
3. 双三次插值：对于新位置周围的16个像素，根据距离分配不同的权重，计算插值结果。

总之，图像的几何变换和插值是图像处理中非常基础和重要的操作，对于各种图像处理任务都有着广泛的应用。