c++，无符号字符之间的线性插值

Question

出乎意料的是，我遇到了奇怪的问题：

这里是平凡线性拉格朗日插值的逻辑实现示例：

unsigned char mix(unsigned char x0, unsigned char x1, float position){
    // LOGICALLY must be something like (real implementation should be 
    // with casts)...
    return x0 + (x1 - x0) * position;
}

参数

x0

、

x1

始终在 0 - 255 范围内。
参数位置始终在

0.0f - 1.0f

范围内。

我真的尝试了大量的实现（使用不同的演员等），但它在我的情况下不起作用！它返回不正确的结果（看起来像变量溢出或类似的东西。在互联网上寻找解决方案整整一周后，我决定询问。可能有人遇到过类似的问题。

我使用的是MSVC 2017编译器（除了语言级别之外，大多数参数都是默认的）。
操作系统 - Windows 10x64，Little Endian。

我做错了什么以及问题的可能根源是什么？

更新： 看来这个问题比我想象的要深（感谢您的回复）。

这里是小型 github 项目的链接，它演示了我的问题： https://github.com/elRadiance/altitudeMapVisualiser

输出 bmp 文件应包含平滑的海拔图。相反，它包含垃圾。如果我只使用 x0 或 x1 作为插值函数的结果（没有插值），它就可以工作。没有它 - 不会（产生垃圾）。

期望的结果（如这里，但采用插值颜色，平滑）

实际结果（已更新，达到最佳结果）

运行它的主类：

#include "Visualiser.h"


int main() {

unsigned int width = 512;
unsigned int height = 512;


float* altitudes = new float[width * height];

float c;

for (int w = 0; w < width; w++) {
    c = (2.0f * w / width) - 1.0f;
    for (int h = 0; h < height; h++) {
        altitudes[w*height + h] = c;
    }
}

Visualiser::visualiseAltitudeMap("gggggggggg.bmp", width, height, altitudes);

delete(altitudes);
}

提前谢谢您！

Answer 1

已解决：谢天谢地@wololo。我的项目中的错误不在计算中。

我应该使用选项“二进制”打开文件：

file.open("test.bin", std::ios_base::out | std::ios_base::trunc | std::ios_base::binary);

如果没有它，数据中的某些点可以面对带有值的字节

10

Windows环境下可以像LineFeed一样处理，改为

13

。

Answer 2

这是我相信的答案：

u8 lerp_uint8(u8 x, u8 y, u8 t) { return (((y - x) * t * 0x10101) + 0x800000 >> 24) + x; }