图像降采样的计算原理：F.interpolate INTER_AREA

一、F.interpolate——数组采样操作

torch.nn.functional.interpolate(input, size=None, scale_factor=None, mode='nearest', align_corners=None, recompute_scale_factor=None)

功能：利用插值方法，对输入的张量数组进行上\下采样操作，换句话说就是科学合理地改变数组的尺寸大小，尽量保持数据完整。

输入：

input(Tensor)：需要进行采样处理的数组。
size(int或序列)：输出空间的大小
scale_factor(float或序列)：空间大小的乘数
mode(str)：用于采样的算法。'nearest'| 'linear'| 'bilinear'| 'bicubic'| 'trilinear'| 'area'。默认：'nearest'
align_corners(bool)：在几何上，我们将输入和输出的像素视为正方形而不是点。如果设置为True，则输入和输出张量按其角像素的中心点对齐，保留角像素处的值。如果设置为False，则输入和输出张量通过其角像素的角点对齐，并且插值使用边缘值填充用于边界外值，使此操作在保持不变时独立于输入大小scale_factor。
recompute_scale_facto(bool)：重新计算用于插值计算的 scale_factor。当scale_factor作为参数传递时，它用于计算output_size。如果recompute_scale_factor的False或没有指定，传入的scale_factor将在插值计算中使用。否则，将根据用于插值计算的输出和输入大小计算新的scale_factor（即，如果计算的output_size显式传入，则计算将相同 ）。注意当scale_factor 是浮点数，由于舍入和精度问题，重新计算的 scale_factor 可能与传入的不同。

注意：

输入的张量数组里面的数据类型必须是float。
输入的数组维数只能是3、4或5，分别对应于时间、空间、体积采样。
不对输入数组的前两个维度(批次和通道)采样，从第三个维度往后开始采样处理。
输入的维度形式为：批量(batch_size)×通道(channel)×[可选深度]×[可选高度]×宽度(前两个维度具有特殊的含义，不进行采样处理)
size与scale_factor两个参数只能定义一个，即两种采样模式只能用一个。要么让数组放大成特定大小、要么给定特定系数，来等比放大数组。
如果size或者scale_factor输入序列，则必须匹配输入的大小。如果输入四维，则它们的序列长度必须是2，如果输入是五维，则它们的序列长度必须是3。
如果size输入整数x，则相当于把3、4维度放大成(x,x)大小(输入以四维为例，下面同理)。
如果scale_factor输入整数x，则相当于把3、4维度都等比放大x倍。
mode是’linear’时输入必须是3维的；是’bicubic’时输入必须是4维的；是’trilinear’时输入必须是5维的
如果align_corners被赋值，则mode必须是'linear'，'bilinear'，'bicubic'或'trilinear'中的一个。
插值方法不同，结果就不一样，需要结合具体任务，选择合适的插值方法。

补充：

align_corners=True与False的区别，从4×4上采样成8×8。一个是按四角的像素点中心对齐，另一个是按四角的像素角点对齐。

二、INTER_AREA究竟是在做啥？【转载】

INTER_AREA显得神神秘秘，因为它在OpenCV的文档里是这么写的：

resampling using pixel area relation. It may be a preferred method for image decimation, as it gives moire’-free results. But when the image is zoomed, it is similar to the INTER_NEAREST method.

然后什么叫“resampling using pixel area relation”（用像素面积关系重采样）呢？像素面积关系是什么关系？这