19Aug

Apa itu Anti-Aliasing, dan Bagaimana Hal Ini Mempengaruhi Foto dan Gambar Saya?

Anti-aliasing adalah kata yang sering dilontarkan oleh fotografer dan gamer saat berhadapan dengan grafis dan gambar. Lihatlah apa anti-aliasing itu, mengapa kita menggunakannya, dan yang terpenting, kapan sebaiknya tidak menggunakannya.

Ini bagian penting dari imagemaking dan photography-anti-aliasing tentunya sesuatu yang harus dipahami semaksimal mungkin untuk menciptakan gambar berkualitas tinggi. Kami harap Anda siap untuk artikel yang sangat culun, karena Anda memiliki banyak diskusi tentang matematika dan sains yang dicampur dengan artikel explainer hari ini. Teruslah membaca!

Vektor dan Piksel, dan Mengapa Kamera Memotret Dengan Piksel

Anda mungkin ingat sebuah artikel dari tahun lalu di mana kita berbicara tentang perbedaan Vektor dan Piksel. Ada sejumlah perbedaan mendasar antara keduanya: piksel disusun susunan cahaya, pigmen, atau warna;vektor adalah representasi matematis dari garis, bentuk, gradien, dll. Vektor yang tepat;mereka ada pada koordinat absolut pada grid aljabar. Karena mereka begitu mutlak, tidak ada kabur garis antara di mana mereka berada dan di mana mereka tidak. Bahkan jika monitor tidak dapat membuat ketipisan segmen garis tak terbatas( selalu harus ditunjukkan dalam piksel), tetap saja setipis garis yang hanya ada dalam dunia matematika teoritis.

Itulah masalah dengan fotografi-cahaya tidak sesempurna yang dibutuhkan untuk bisa ditangkap dengan cara matematis sempurna. Kemungkinan kalaupun kita mengembangkan kamera yang mampu membaca lokasi foton individual dengan presisi kuantum saat mereka menyentuh sensor, karena sifat fisika yang aneh pada tingkat kuantum, partikel individu dapat benar-benar muncul di banyak tempat pada sensor diwaktu yang sama. Ini berarti sangat tidak mungkin untuk mendapatkan lokasi mutlak dari partikel cahaya tunggal pada saat menabrak sensor-fotografi hanyalah perkiraan bagaimana cahaya itu ditangkap. Tindakan berhenti( kemampuan kamera untuk membuat gambar tajam dari benda bergerak) tidak akan pernah sempurna - paling tidak nampaknya sangat, sangat tidak mungkin. Pixel

berguna karena gambar beresolusi tinggi dapat mendekati warna dan bentuk, menghasilkan gambar secara akurat dengan cara yang mirip dengan fotografi berbasis film. Sementara properti piksel ini dan penggunaannya dalam fotografi adalah bukan anti-aliasing persis , memahami properti fotografi digital ini adalah salah satu tempat terbaik untuk memulai pemahaman yang solid tentang anti-aliasing. Interpolasi

: Menciptakan Sesuatu Dari( Hampir) Tidak ada?

Fotografi digital adalah perkiraan warna dan nilai yang ada saat cahaya menyentuh sensor - dengan cara yang sama, anti-aliasing adalah aproksimasi data citra menggunakan teknik yang disebut "Interpolasi." Interpolasi adalah istilah matematika celana mewah yang berarti datadibuat berdasarkan kecenderungan data yang ada, yaitu dugaan terdidik tentang apa yang sebenarnya ada di tempat itu jika lebih banyak data poin tersedia. Meskipun lebih rumit, tebakan sederhana - ada formula dan metode Interpolasi yang tepat - tidak dapat diharapkan menjadi representasi sempurna dari data citra yang sebenarnya ada. Bahkan matematika terpandai sekalipun tidak bisa menciptakan sesuatu dari ketiadaan.

Ketika kita melihat komputer yang diberi papan pengumuman, kita bisa mulai memahami apa yang anti-aliasing lakukan untuk memperbaiki dan memperkirakan gambar. Pada gambar paling kiri, tidak ada interpolasi data - kotak-kotak itu ditampilkan dalam piksel hitam dan putih saat ia kembali dalam perspektif, dan dengan cepat menjadi berantakan. Kesalahan visual dan artifak yang tercipta adalah apa yang kita sebut "aliasing." Gambar kedua dan ketiga di atas menggunakan berbagai bentuk "anti-aliasing" untuk mendekati perkiraan bagaimana mata manusia( dan kamera) memahami cahaya. Gambar-gambar itu, bagaimanapun, adalah terjemahan gambar matematika absolut ke dalam gambar berbasis piksel. Bagaimana anti-aliasing berlaku untuk fotografi Anda? Bila gambar diubah ukurannya, diperbesar atau dikurangi, gambar diinterpolasi berdasarkan data yang ada pada dokumen gambar. Gambar kiri menyusut menggunakan "tetangga terdekat" resampling di Photoshop - dengan kata lain, itu bukan anti-alias( Anda dapat benar-benar menyebut alias ini).Gambar di sebelah kanan dikurangi dan anti-alias, menciptakan citra yang jauh lebih benar pada ukuran kecil itu.

Memperbesar gambar juga mendapat manfaat dari program anti-aliasing-graphics membuat perkiraan terbaik berdasarkan data pada gambar Anda. Ingatlah saat Anda sedang melakukan pemotretan( memperbesar) gambar dalam program grafis, Anda tidak akan pernah benar-benar mendapatkan resolusi lebih besar dari pembesaran digital - jenis interpolasi yang dilakukan dapat menebak dengan baik apa yang seharusnya ada di sana, tapi itutidak akan pernah tahu pastiTepi Anda akan lembut, dan menjadi lebih lembut saat foto semakin membesar.

Aturan praktis yang bagus adalah Anda selalu bisa menurunkan( mengecilkan) gambar Anda tanpa kehilangan kualitas dari anti-aliasing. Upsampling( pembesaran) membuat anti-aliasing sangat jelas, tidak menambahkan resolusi baru, dan seharusnya hanya dilakukan jika tidak bisa dihindari.

Anti-Aliasing and Vectors: Mengapa Anti-Aliasing Membuat Videogame Terlihat Lebih Baik

Jika Anda telah memainkan game PC dalam 15 tahun terakhir, mungkin Anda telah melihat pilihan video yang menyertakan pengaturan untuk anti-aliasing. Jika Anda ingat ketika kita membahas bentuk vektor yang ada dalam posisi absolut, Anda harus mulai mengerti mengapa anti-aliasing penting bagi permainan video.

3 Bentuk dimensi dibuat dalam poligon vektor, dan poligon ini ada di dunia matematika saja. Anti-aliasing dalam video game setidaknya memiliki dua tujuan: pertama, ia ingin dapat membuat garis poligon polos yang mutlak dan sulit di bentuk yang terlihat layak pada monitor berbasis piksel;Kedua, anti-aliasing lebih baik mereplikasi cara yang tidak tepat bahwa fotografi dan mata manusia memandang cahaya.

Anti-Aliasing dan Tipografi

Pada catatan terakhir, ada banyak kesempatan di mana anti-aliasing tidak ideal. Jika Anda pernah bekerja di seputar desainer grafis, Anda mungkin pernah mendengar mereka mengeluh tentang tipografi di Photoshop, dan betapa rendahnya ilustratornya - dan mereka benar.

Kedua huruf di atas adalah tipografi berbasis piksel, dengan yang kiri dinyalakan, huruf yang tepat anti-alias. Tidak ada representasi tipografi yang baik, atau setidaknya tipografi itu. Hal ini dapat diterima untuk membuat font di layar dengan anti-aliasing, tapi untuk dicetak, bisa menimbulkan konsekuensi bencana.

Ketika Anda memikirkan huruf apa, mereka tidak benar-benar mengikuti peraturan yang sama yang dibutuhkan fotografi digital. Surat adalah gagasan abstrak dan bentuk absolut-mereka masuk kategori "matematika murni" dari karya seni vektor. Dan tergantung pada jenis proses pencetakan yang digunakan untuk membuatnya, bentuk vektor matematika murni menjadi sangat penting.

Gambar di atas dibuat dengan tipe anti-alias, dan kemungkinan besar offset dicetak. Bila kita melihat dari dekat kita bisa melihat mengapa itu buruk.

Sudah menjadi sangat jelas bahwa bentuk anti-alias ini tidak bertahan dengan baik saat dicetak dengan cara ini. Ini adalah contoh bagaimana anti-aliasing( dan juga pencitraan berbasis piksel) bisa lebih rendah saat membuat tipografi. Tentu saja, apakah ini gambar( seperti foto) dan bukan bentuk abstrak, itu akan bertahan dengan cukup baik. Tipe

, yang merupakan media abstrak, memerlukan ketepatan vektor untuk bertahan di bawah jenis proses pencetakan yang tidak menggunakan titik inkjet untuk membuat gambar. Bahkan pada jarak yang sangat dekat, kita tidak melihat adanya titik atau bukti bahwa anti-aliasing yang masuk ke file yang digunakan untuk mencetak kaleng Coke ini.

Tentu saja, kebanyakan pembaca HTG tidak akan mengganti sebagian besar foto mereka, jadi tipografi berbasis piksel yang dicetak dari printer berbasis titik akan berjalan baik-baik saja. Sadarilah anti-aliasing Anda saat Anda mengerjakan tipografi dan saat Anda bekerja dengan fotografi - Anda akan merasa lebih siap untuk membuat pilihan yang tepat yang akan memberi Anda gambaran terbaik.

Jika Anda memiliki pertanyaan terkait anti-aliasing dan foto Anda, Anda merasa belum terjawab, atau mungkin Anda merasa telah meninggalkan sesuatu yang penting, silakan memberi tahu kami tentang hal itu di komentar di bawah ini.

Image credits: Varena # 1 oleh hasensaft , tersedia dalam Creative Commons .Potret payung yang kabur oleh Shannon , tersedia di bawah Creative Commons .Dragon Age 2 Demo Ogre VH oleh Deborah Timmins , tersedia dalam Creative Commons .Gambar Anti-Aliasing oleh Loisel , tersedia di bawah GNU Free License .