通过任意因素进行调整大小的最快调整方法（重新缩放）

Question

我有以下代码，可以用类似方式调整1D矢量，并以类似的方式调整图像大小。另一个术语将是重新采样，但是这些术语似乎有很多混乱（重新采样也是统计技术中的一种技术），因此我更喜欢描述性。

目前，代码看起来像这样，我需要优化它：

inline void resizeNearestNeighbor(const int16_t* current, uint32_t currentSize, int16_t* out, uint32_t newSize, uint32_t offset = 0u)
{
    if(currentSize == newSize)
    {
        return;
    }

    const float scaleFactor = static_cast<float>(currentSize) / static_cast<float>(newSize);
    for(uint32_t outIdx = 0; outIdx<newSize; ++outIdx)
    {
        const int currentIdx = static_cast<uint32_t>(outIdx * scaleFactor);
        out[outIdx] = current[(currentIdx + offset)%currentSize];
    }
}

当然，这不是很有效的，因为通过降落来采用浮子整数的操作很昂贵，而且我认为它在此中没有任何好处案件。该平台是Cortex M7，因此，如果您熟悉此平台上的任何矢量化技术，它也将非常有帮助。

此代码的用例是声音效果，可以平稳更改延迟线的长度（因此，由于它是环形缓冲区，因此额外的偏移参数）。能够平稳地更改延迟线的长度听起来像是放慢速度或加速录音机中的播放，只是它在循环中。没有这种缩放，就会有很多点击的声音和文物。目前，硬件与所有DSP和此代码都在努力，并且它不能实时重新分组长延迟线。

Answer 1

由于Cortex-M系列非常有限（即使是M7中的浮点也是可选的），因此我将估计使用Bresenham的Mid Point Line Drawing算法，我将估计合理的加速。

该算法始终基于错误项的符号来推进N或N+1个元素。模量不需要全长划分：足以计算currentIdx + = n +（delta＆lt; 0）;如果（currentIdx＆gt; = currentize）currentIdx- = currentsize;

也可以以的形式进行“试用部”，if（currentIdx + 64 *（n + 1）＆lt; currentsize）确保接下来的64个元素不需要模块化减少。 M7具有一个乘法单元，但是通过换档乘以乘以更快的微观化。

bresenham的算法对于线图，

plotLine(x0, y0, x1, y1)
   dx = x1 - x0
   dy = y1 - y0
   D = 2*dy - dx
   y = y0

   for x from x0 to x1
       plot(x,y)
       if D > 0
           y = y + 1
           D = D - 2*dx
       end if
       D = D + 2*dy

您的应用程序是您的应用程序的，您Y0，Y1，但取而代之的是直接具有dy = input_size，dx = output_size。

resample(dx, dy)
   N = dy/dx
   dy = dy % dx
   D = 2*dy - dx;
   y = offset;
   for x from 0 to dx-1
       out[x] = in[y]
       y += N
       if D > 0
          y = y + 1
          D = D - 2*dx
       end if
       D = D + 2*dy
       if (y >= currentSize)
           y -= currentSize

通过n＆gt; 0步骤推进y的关键修改是dy = dy = dy％dx以正确计算错误。

与

int scale = 65536 * newSize / currentSize;
int y = offset << 16;
for (int x = 0; x < newSize; x++) {
    out[x] = in[y >> 16];
    y += scale;
    if (y >= (currentSize << 16))
        y -= (currentSize << 16);
} 

Answer 2

如果您查看currentIdx，您会注意到它每次都会被scalefactor每次OUTIDX添加。因此，您可以用OUTIDX * scalfactor currentIdx += scale -factor。

您将currentIdx offset初始化，因此也从循环中悬挂。

％currentsize也是一个昂贵的操作，并且似乎仅适用于非零偏移案例。您可能需要以不同的方式对处理，然后将循环分为两个循环（包裹点之前/之后）。