Dithering

Dithering to proces wykorzystujący szum cyfrowy do wygładzania kolorów w grafice cyfrowej oraz dźwięków w cyfrowym dźwięku.

Grafika cyfrowa

Wszystkie zdjęcia cyfrowe są przybliżeniem oryginalnego obrazu, ponieważ komputery nie potrafią wyświetlać nieskończonej liczby kolorów. Zamiast tego kolory są szacowane lub zaokrąglane do najbliższego dostępnego koloru. Na przykład 8-bitowy obraz GIF może zawierać tylko 256 (2^8) kolorów. Może to wystarczyć w przypadku logo lub grafiki komputerowej, ale jest zbyt małą liczbą kolorów, aby dokładnie przedstawić zdjęcie cyfrowe. Dlatego większość zdjęć cyfrowych jest zapisywana jako 16- lub 24-bitowe obrazy (JPEG, ponieważ obsługują one tysiące lub miliony kolorów).

Gdy zdjęcia cyfrowe zawierają tylko kilkaset kolorów, zwykle wyglądają plamisto, ponieważ duże obszary są przedstawiane za pomocą pojedynczych kolorów. Dithering może zmniejszyć ten plamisty wygląd przez dodanie szumu cyfrowego, który wygładza przejścia między kolorami. Ten „szum” sprawia, że zdjęcie wygląda na bardziej ziarniste, ale zapewnia jego dokładniejsze odwzorowanie, ponieważ kolory płynniej się łączą. W rzeczywistości, jeśli obejrzysz z dużej odległości obraz z ditheringiem zawierający 256 kolorów, może on wyglądać identycznie jak ten sam obraz przedstawiony za pomocą tysięcy lub milionów kolorów.

Cyfrowy dźwięk

Podobnie jak obrazy cyfrowe, cyfrowe nagrania dźwiękowe są przybliżeniami oryginalnego źródła analogowego. Dlatego jeśli częstotliwość próbkowania lub głębia bitowa pliku dźwiękowego jest zbyt mała, dźwięk może być urywany lub szorstki. Dithering można zastosować do pliku dźwiękowego, aby wygładzić tę szorstkość. Podobnie jak w przypadku ditheringu obrazu cyfrowego, dithering dźwięku dodaje do niego szum cyfrowy, aby wygładzić brzmienie. Jeśli wyświetlisz przebieg fali z ditheringiem w edytorze dźwięku, będzie on wyglądać mniej kanciasto. Co ważniejsze, odsłuchany utwór dźwiękowy z ditheringiem powinien brzmieć płynniej i bardziej przypominać oryginalny dźwięk analogowy.

Podsumowanie

Różne edytory obrazów i dźwięku wykorzystują kilka rodzajów algorytmów ditheringu, choć najczęściej stosowany jest dithering losowy. Dithering jest często używany do poprawiania wyglądu i brzmienia grafiki oraz dźwięku niskiej jakości, ale można go również stosować do obrazów i nagrań wysokiej jakości. W takich sytuacjach dithering nadal może zapewnić dodatkowe wygładzenie obrazu lub dźwięku.