圖像放大算法主要有三種，其核心在於如何通過已知像素估算未知像素的值。這些算法包括：
最臨近點插值算法（Nearest Neighbor）。這種算法將放大後的未知像素點的顏色值設定為最接近的原始像素點的顏色值。這種方法簡單快速，但可能導致圖像出現塊狀效果和鋸齒狀邊緣，因為它的插值結果是突變的。
雙線性插值算法（Bilinear Interpolation）。雙線性插值算法考慮了放大後未知像素點P與原始像素點A、B、C、D之間的距離。它通過計算四個鄰近像素對P點影響的加權平均來得出P點的顏色值。這種方法產生的顏色變化比最臨近點插值更平滑，但仍然可能導致視覺上的失真。
雙立方插值算法（Bicubic Interpolation）。雙立方插值算法是一種更複雜的算法，它使用16個鄰近像素來進行插值計算。這種方法可以產生高質量的放大圖像，因為它能夠更好地模擬圖像中顏色的平滑過渡。然而，雙立方插值算法的計算成本較高，可能比雙線性插值慢。
這些算法各有優缺點，適用於不同的套用場景。最臨近點插值算法速度快，適合對速度要求高而圖像質量要求不特別高的場合；雙線性插值算法在速度和圖像質量之間提供了一個折中；雙立方插值算法則適用於需要高質量圖像輸出的套用，儘管其計算成本較高。