双线性插值 – DirectX与GDI +
我有一个C＃应用程序，我已经编写了GDI +代码，它使用Bitmap / TextureBrush渲染来呈现2D图像，这些图像可以应用各种图像处理function。 此代码是模拟现有DX9代码的应用程序中的新路径，它们共享一个公共库以执行所有向量和矩阵（例如ViewToWorld / WorldToView）操作。 我的测试床由DX9输出图像组成，我将其与新GDI +代码的输出进行比较。
渲染到与Bitmap尺寸匹配的视口（即没有缩放或平移）的简单测试用例确实匹配像素完美（没有二进制差异） – 但是一旦图像被放大（放大），我就会得到非常小的差异在5-10％的像素中。 差异的大小是1（偶尔2）/ 256。 我怀疑这是由于插值差异造成的。
问题 ：对于DX9正射投影（和身份世界空间），相机垂直并以纹理四边形为中心，期望DirectX.Direct3D.TextureFilter.Linear生成相同的输出到GDI + TextureBrush填充的矩形/多边形是合理的使用System.Drawing.Drawing2D.InterpolationMode.Bilinear设置？
对于这个（放大）情况，DX9代码正在使用它（MinFilter，MipFilter设置类似）：
Device.SetSamplerState(0, SamplerStageStates.MagFilter, (int)TextureFilter.Linear);
并且GDI +路径正在使用： g.InterpolationMode = InterpolationMode.Bilinear;
我认为“双线性插值”是一个相当具体的滤波器定义，但后来我注意到GDI +中还有另一种选择“HighQualityBilinear”（我尝试过，没有区别 – 考虑到“添加预滤波”的描述，这是有道理的缩小“）
后续问题：期望DirectX和GDI +之间的像素完美输出匹配是否合理（假设传入的所有外部坐标相等）？ 如果没有，为什么不呢？
澄清：我正在使用的图像是使用Format32bppPArgb的不透明灰度（R = G = B，A = 1）。
最后，我可以使用许多其他API（Direct2D，WPF，GDI等） – 这个问题通常适用于比较“等效”双线性插值输出图像的输出。 谢谢！
DirectX主要在GPU中运行，而DX9可能正在运行着色器。 GDI +运行完全不同的算法。 我不认为期望两者提出精确的像素匹配输出是合理的。
我认为DX9的质量要比GDI +好，这比旧的GDI有所改进，但并不多。 人们早就知道GDI +在抗锯齿线方面存在问题，并且在图像缩放方面也保持了质量（这似乎是你的问题）。 为了获得与最新一代GPU纹理处理相似的质量，您需要转移到WPF图形。 这提供了与DX类似的质量。
WPF还使用GPU（如果可用）并回退到软件渲染（如果没有GPU），因此GPU和软件渲染之间的输出相当接近。
编辑：虽然这已被选为答案，但这只是一个早期尝试解释，并没有真正解决真正的原因。 读者可以参考对问题的评论和答案中的讨论。
为什么你假设他们使用相同的公式？
即使他们使用相同的公式并且您接受实现不同，您是否期望输出相同？
在一天结束时，代码被设计为使用感知而不是在数学上精确。 虽然如果你愿意，你可以通过CUDA获得这个。
如果你得到像素完美的匹配，我会非常惊讶你不会惊讶你会得到不同的结果。
他们代表颜色的方式是不同的…我知道一个事实nvidia使用浮点（可能是双）来表示GDI使用int我相信的颜色。
http://en.wikipedia.org/wiki/GPGPU
在DX9中出现着色器2.0，当执行颜色从int切换到24和32位浮点数时。
尝试将ati / amd渲染与nvidia渲染进行比较，您可以清楚地看到颜色非常不同。 我在地震2中首次注意到这一点……两张牌之间的区别是惊人的 – 当然这是由于很多东西，其中最少的是他们更加笨拙的interp实现。
编辑：我回答之后关于规范是如何发生的信息。 无论如何，我认为用于存储它的数据类型无论你如何指定它都会有所不同。 此外，浮动的实现可能是不同的。 我可能错了，但我很确定c＃实现浮动不同于nvidia使用的C编译器。 （并假设GDI +只是将float转换为等效的int ….）
即使我错了，我也会认为期望2种不同的算法实现是相同的。 它们因速度而受到优化，因此光学化的差异将直接转化为图像质量的差异，因为这种速度将来自不同的切角/近似方法。
四舍五入的差异有两种可能性。 第一个是显而易见的，当RGB值计算为任一侧的值的一部分。 当计算在确定两点之间的分数时使用的比率时，第二种是更微妙的。
如果算法的两个不同实现是像素对像素相同，那么实际上会非常惊讶，有很多地方可以发生+/- 1的差异。 如果没有得到两种方法的确切实现细节，就不可能比这更精确。