在做數字影象處理時，經常會碰到小數象素座標的取值問題，這時就需要依據鄰近象素的值來對該座標進行插值。比如做影象的幾何校正，也會碰到同樣的問題。
這是最簡單的一種插值方法，不需要計算，在待求象素的四鄰象素中，將距離待求象素最近鄰的畫素灰度賦給待求象素。設為待求象素座標(x+u,y+v) ，【注：x,y為整數， u，v為大於零小於1的小數】則待求象素灰度的值 f(x+u,y+v)為 ，選取距離插入的畫素點（x+u, y+v)最近的乙個畫素點，用它的畫素點的灰度值代替插入的畫素點。
特點：最近鄰插值法雖然計算量較小，但可能會造成插值生成的影象灰度上的不連續，在灰度變化的地方可能出現明顯的鋸齒狀。
雙線性插值，顧名思義，在畫素點矩陣上面，x和y兩個方向的線性插值所得的結果。那麼先看看一維線性插值：
對於二維影象：
先在x方向上面線性插值，得到r2、r1畫素值：
然後以r2,r1在y方向上面再次線性插值。
本質：根據4個近鄰畫素點的灰度值做2個方向共3次線性插值。
特點：雙線性內插法的計算比最鄰近點法複雜，計算量較大，但沒有灰度不連續的缺點，結果基本令人滿意。它具有低通濾波性質，使高頻分量受損，影象輪廓可能會有一點模糊。
在數值分析這個數學分支中，雙三次插值是二維空間中最常用的插值方法。在這種方法中，函式f 在點 (x, y) 的值可以通過矩形網格中最近的十六個取樣點的加權平均得到，在這裡需要使用兩個多項式插值三次函式，每個方向使用乙個。
雙三次插值計算公式：
即
求解加權係數的公式如下：
其中，a取-0.5，bicubic函式形狀如下：
特點：三次多項式插值法插值精度高，具有更ei平滑的邊緣，影象損失質量低，但是計算量較大。
對於二維醫學影象插值需要考慮16個鄰域點的灰度值的影響，如下圖所示：
1、在四條水平線上分別運用四次多項式插值計算a，b，c，d四點處的灰度值，例如：
2、對a，b，c，d四點在垂直方向上再進行三次多項式插值，
函式c（x）的定義如下：
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