如何确定缩放后的1D图像数组指定位置对应的原数组像素索引

默认你使用的是最近邻插值的2倍放大（即单像素直接扩展为2×2的同值像素块），且1D数组采用通用的行优先顺序存储（即逐行存储像素，每行存完再存下一行），具体映射规则如下：

通用参数定义 #

• 原图像宽度：W，高度：H → 原1D数组长度为 W * H
• 放大后图像宽度：2W，高度：2H → 新1D数组长度为 4 * W * H
• 原数组任意像素的索引：old_idx

正向映射：从原像素找对应新数组位置 #

1. 先把原1D索引转换为原图像的2D坐标

// 行优先转换规则
y = old_idx // W  // 原像素所在行号，// 表示整数除法
x = old_idx % W   // 原像素所在列号，% 表示取余

2. 原像素对应放大后2×2块的2D坐标为：(2y, 2x)、(2y, 2x+1)、(2y+1, 2x)、(2y+1, 2x+1)
3. 把上述2D坐标转成新数组1D索引的公式为：

new_idx = new_y * 2*W + new_x

代入四个2D坐标即可得到4个对应的新数组位置。

反向映射：遍历新数组赋值更高效的方案 #

如果要直接遍历新数组填充值，可直接通过新索引反查对应原像素：

1. 新索引转新2D坐标：new_y = new_idx // (2*W)，new_x = new_idx % (2*W)
2. 对应原2D坐标：old_y = new_y // 2，old_x = new_x // 2
3. 对应原数组索引：old_idx = old_y * W + old_x

示例验证 #

假设原图像宽W=3，高H=2，原索引为0的像素：

• 原2D坐标为(0,0)
• 对应新数组的4个索引为：0*6+0=0、0*6+1=1、1*6+0=6、1*6+1=7，符合2×2块的位置要求。

注：如果你的1D数组是列优先存储，只需要把上述公式里的行、列计算逻辑互换即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bob marsh