Что такое дизеринг в компьютерной графике

Вы могли встретить слово «дизеринг» при использовании инструментов для редактирования графики или изображений. Несмотря на забавное название, дизеринг играет важную роль в обеспечении правильного отображения изображений на экране и в создании дизайна ретро-игр.

Как работает дизеринг в компьютерной графике

Дизеринг — это термин, используемый для описания стратегического применения шума к изображению. Он традиционно использовался для улучшения внешнего вида изображений, когда вывод ограничен определенным цветовым диапазоном.

Например, 1-битное изображение является монохромным и может использовать только палитру из двух цветов: черного и белого. Дизеринг можно использовать для создания появления нескольких оттенков, варьируя расстояние между точками. Вы можете воспринимать несколько оттенков серого на изображении ниже, но присутствуют только черные и белые цвета:

Эта форма дизеринга уходит корнями в печатную среду, особенно в газеты и ранние комиксы. Поскольку издатели были ограничены количеством цветов, которые они могли напечатать, сглаживание использовалось для расширения воспринимаемого диапазона, добавления текстуры к изображению и создания более привлекательных комиксов и фотографий.

По мере того, как принтеры становились все более изощренными, дизеринг стал более мощным инструментом. Благодаря большему количеству цветов, с которыми можно было работать, воспроизведение полноцветных фотографий стало более обычным явлением. Даже сегодня некоторые газеты все еще используют дизеринг в процессе печати — явление, которое Вы можете ясно увидеть, если посмотрите достаточно близко.

Дизеринг экономит дисковое пространство, предотвращает образование полос

С появлением всемирной паутины дизеринг стал ценным инструментом для сокращения размеров файлов. На заре Интернета скорость коммутируемого доступа делала передачу данных болезненным делом. Поскольку фотография может иметь тысячи или миллионы цветов, ограничение отображаемых цветов может значительно сократить размер файла.

Комбинируя доступные цвета в ограниченном цветовом пространстве, дизеринг может убедительно воспроизвести детализированное изображение за небольшую часть размера файла. Изображение ниже содержит только 256 цветов, при этом узор дизеринга виден в увеличенной части изображения:

Анимированные GIF-файлы зависели от дизеринга, чтобы уменьшить размер файла. Анимированный GIF представляет собой множество изображений (кадров) в контейнере, отображаемых одно за другим. Сглаживание можно использовать для уменьшения веса этих кадров, хотя качество изображения сильно ухудшается.

Дизеринг также используется, чтобы избежать цветовых полос, вызванных ограничением цветовой палитры. Например, если Ваше небо имеет 16 оттенков синего, но Ваша палитра может отображать только 2, будет резкая «полоса» цвета при переходе от одного оттенка к другому. Дизеринг можно использовать для создания градиентов, варьируя расстояние между этими оттенками, как Вы можете видеть ниже:

Дизеринг как стилистический выбор

В то время как современные интернет-соединения уменьшили потребность в таких методах, как дизеринг, внешний вид часто желателен из-за его ретро-эстетики. Известные примеры того, что стало известно как «Dither-punk», включают Return of the Obra Dinn и Rogue Invader.