Высококачественное масштабирование двумерных текстур

#cpp #windows #directx #2d #texture

Имеется экземпляр ID3D11Texture2D, который представляет текстуру содержащую некоторый
текст небольшого размера. Задача состоит в уменьшении размера этой текстуры в 2 раза
таким образом, чтобы текст сохранил читабельность.

P.S. Возможно использование сторонних библиотек.
    

Ответы

Ответ 1

Хоть Вы и говорите, что распознавать текст не нужно, но кроме как найти этот текст
на текстуре, сохранить его (в виде картинки), далее уменьшить текстуру и на неё наложить
текст в оригинальном разрешении сложно придумать что - то более простое. Конечно даже
такой вариант требует достаточно сложно алгоритма и будет работать только с простыми
текстурами, вроде этой.




Не забудьте закрасить фон



проверить, что текст влезает в полученную текстуру, иначе уменьшить его


Ответ 2

Наилучший результат как при уменьшении, так и при увеличении дают свёрточные фильтры.

При их использовании уменьшение изображения очень похоже на наивное уменьшение, когда
мы просто выбираем пиксели с определённым интервалом. Но чтобы не появилась некрасивая
рябь, фильтр берёт не просто пиксели, а взвешенную сумму всех соседей на некотором
расстоянии от этого пикселя:



Матрица — это представление ядра свёртки в виде таблицы дискретных значений. В данном
случае показан расчёт нового цвета для левого верхнего пикселя на основании цвета его
непосредственных соседей.

Источник изображения: https://habrahabr.ru/post/142818/

Для того, чтобы найти коэффициенты взвешенной суммы, воспользуемся фильтром Ланцоша.
Он не даёт муара, а также повышает контраст изображения, делая границы чётче (что особо
важно для относительно мелкого текста, читаемость которого необходимо сохранить).

Мы бы могли вычислить эту таблицу самостоятельно (ради чего весь текст выше и затевался),
но так как я немного запутался и в формулах, и в GIMP-овом генераторе таблицы коэффициентов,
предлагаю-таки воспользоваться готовой библиотекой.



Соответственно, вам подойдёт любая библиотека, работающая с этим фильтром. Вот несколько
примеров:


avir,
fpresize.


Примечание: все эти библиотеки работают с изображением в оперативной, не видеопамяти.
Соответственно применять их надо после загрузки из файла и перед отправкой в объект
текстуры.


Ответ 3

Переношу в ответ информацию из комментариев, для истории.


  Да в общем-то, в текущем виде, ответ на вопрос - "никак". Текстура
  DirectX - обычное растровое изображение, уменьшение растрового
  изображения в 2 раза означает потерю 50% информации. Для шрифта 10
  размера при стандартном DPI это значит, что он будет нечитаем - тут
  ничего не поделать. Но, более общая задача - представить информацию с
  рабочего стола пользователя в таком виде, что ее можно отобразить в
  любом масштабе, скорее всего решаема. Ведь текст в приложениях не
  зарождается изначально в растровом виде, а выводится вызовом вполне
  определенного набора функций из GDI, GDI+ и DirectWrite.





  Про механику DWM мало знаю. Но для текущей задачи он бесполезен, так
  как оперирует теми же текстурами. Я намекаю на другое - замена на
  целевой системе библиотек gdi и DirectWrite на свои взломанные версии,
  которые бы логировали аргументы, передаваемые функциям вывода текста,
  чтобы потом вызвать их с другим масштабом.