1.5.2.2 DitheringIn the world of co

1.5.2.2 Dithering
In the world of computer graphics, dithering refers to the process of applying patterns
to areas of color in order to stimulate a wider color range. In dithering, spatial
resolution of an output image is the same as that of a source image, which is
different from digital halftoning with the patterning method. Some basic dithering
techniques consist of threshold dithering, random modulation, order dithering, and
error diffusion.
Threshold Dithering: First, all pixels of a gray scale image are normalized to
the value from zero to one. The naive version of the algorithm is to set the threshold

equaling 0.5. If the intensity of a pixel is less than 0.5, replace a pixel with black,
else replace a pixel with white. However, to keep the overall image brightness the
same between the original image and the dithering image, first compute the average
intensity over the image. Use a threshold that gives that average during performing
the dithering process. For example, if the average intensity is 0.6, use a threshold
that is higher than 40 percent of the pixels, and lower than the remaining 60 percent.
The dithering image will consist of white pixels 60 percent and black pixels 40
percent. The average value of black and white pixels will be equal to 0.6, which is
the same as the original normalized image. The results of threshold dithering can be
shown in Fig. 1.16.

Random Modulation: This method adds a random amount of noise to each pixel
before thresholding. Typically, uniformly random amount from [−a,a] or a better
quality noise such as Gaussian noise is added to pixel values. The threshold selection
is the same as threshold dithering. This approach is not good for black and white
because of noisy effect but provides better qualities for more colors. In color images,
a small random color to each pixel is added to pixel values before finding the closest
color in the table. Fig.1.17 shows the result of random modulation.
Ordered Dithering: This approach breaks an image into small blocks. Then,
define a threshold matrix. Use a different threshold for each pixel of the block.
Each pixel is compared to its corresponding threshold. The thresholds can be clustered,
which look like newsprint or they can be random, which gives a better result.
Fig.1.18 shows the process of ordered dithering. A block of normalized pixels is
compared pixel-by-pixel with a threshold matrix. If a pixel is higher than a threshold,
the pixel will be white, else, it will be black.
Fig.1.19 shows a dithering image obtained from an ordered dithering method
with a threshold matrix shown in the figure.

When histograms of images have narrow dynamic ranges, images generally have
low contrast. To improve the contrast of images, the simple method presented in this
section called contrast stretching is utilized. The contrast stretching method tries
to span the narrow dynamic range to the desired range. For example, the desired
dynamic range of image pixels can be from zero to 255 in 8-bit gray scale images,
where the lower limit is zero and the upper limit is 255.
The contrast stretching is based on a linear scaling function. Suppose that a and
b are the lower and the upper limits of the desired dynamic range of image histograms,respectively.
Moreover, let c and d be the lowest and highest value of image
pixel values. Each pixel after the contrast stretching can be obtain via
Pi j,in = (Pi j,out −c)×
b−a
d −c
+a, (1.4

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1.5.2.2 ditheringในโลกของคอมพิวเตอร์กราฟิก ล็อก dithering หมายถึงกระบวนการของการใช้รูปแบบพื้นที่ของสีเพื่อกระตุ้นช่วงสีกว้างขึ้น ในล็อก dithering เชิงพื้นที่ความละเอียดของภาพผลลัพธ์จะเหมือนกับภาพต้นฉบับ ที่ซึ่งเป็นแตกต่างจากการทำครึ่งสีดิจิตอลด้วยวิธีการแบบ บางล็อก dithering พื้นฐานเทคนิคการประกอบด้วยเกณฑ์ล็อก dithering สัญญาณสุ่ม สั่งล็อก dithering และแพร่ข้อผิดพลาดเกณฑ์ Dithering: แรก พิกเซลทั้งหมดของภาพโทนสีเทาอยู่ตามปกติไปค่าจากศูนย์หนึ่ง รุ่นหน่อมแน้มของอัลกอริทึมจะตั้งค่าเกณฑ์เท่า 0.5 ถ้าความเข้มของพิกเซลที่มีค่าน้อยกว่า 0.5 แทนพิกเซลที่ มีสีดำอื่น แทนพิกเซลที่ มีสีขาว อย่างไรก็ตาม ให้ความสว่างโดยรวมของภาพเดียวกันระหว่างภาพต้นฉบับและภาพ dithering ก่อนคำนวณค่าเฉลี่ยเข้มกว่าภาพ ใช้ให้ค่าเฉลี่ยที่ระหว่างดำเนินการกระบวนการ dithering ตัวอย่างเช่น ถ้าความเข้มเฉลี่ย 0.6 ใช้เกณฑ์การสูงกว่าร้อยละ 40 ของพิกเซล และต่ำกว่าร้อยละ 60 ที่เหลือได้Dithering รูปจะประกอบด้วยพิกเซลสีขาว 60 เปอร์เซ็นต์และพิกเซลสีดำ 40เปอร์เซ็นต์ ค่าเฉลี่ยของพิกเซลสีจะเท่ากับ 0.6 ซึ่งเป็นเหมือนกับภาพต้นฉบับมาตรฐาน ผลของล็อก dithering ขีดจำกัดจะแสดงในรูป 1.16สุ่มสัญญาณ: วิธีนี้เพิ่มจำนวนสุ่มเสียงให้แต่ละพิกเซลก่อน thresholding โดยทั่วไป จำนวนสุ่มอย่างสม่ำเสมอจาก [−a การ] หรือดีกว่าคุณภาพเสียงเช่นเสียงนที่ถูกเพิ่มค่าพิกเซล การเลือกเกณฑ์ไม่เหมือนกับเกณฑ์ dithering วิธีการนี้ไม่ดีสำหรับสีดำและสีขาวเนื่องจากผลกระทบเสียงดังแต่ให้คุณภาพดีสำหรับสีเพิ่มเติม ในภาพสีเล็กสุ่มสีให้แต่ละพิกเซลเพิ่มค่าพิกเซลก่อนค้นหาใกล้เคียงที่สุดสีในตาราง Fig.1.17 แสดงผลของสัญญาณสุ่มสั่ง Dithering: วิธีการนี้แบ่งภาพเป็นบล็อกขนาดเล็ก แล้วกำหนดเมทริกซ์จำกัด ใช้ขีดจำกัดแตกต่างกันสำหรับแต่ละพิกเซลของบล็อกแต่ละพิกเซลถูกเปรียบเทียบกับเกณฑ์ความสอดคล้องกัน Thresholds สามารถภูมิซึ่งดูเหมือนกระดาษหนังสือพิมพ์ หรือพวกเขาสามารถสุ่ม ซึ่งให้ผลลัพธ์ที่ดีขึ้นFig.1.18 แสดงขั้นตอนการสั่งล็อก dithering บล็อกของพิกเซลมาตรฐานเมื่อเทียบกับพิกเซลกับเมทริกซ์จำกัด ถ้าพิกเซลสูงกว่าขีดจำกัดพิกเซลจะมีสีขาว อื่น มันจะเป็นสีดำFig.1.19 แสดงภาพ dithering ที่ได้จากวิธี dithering การสั่งโดยอาศัยเกณฑ์ที่แสดงในรูปเมื่อฮิสโตแกรมของภาพที่มีช่วงไดนามิกแคบ ภาพโดยทั่วไปมีความเปรียบต่างต่ำ การปรับปรุงความคมชัดของรูปภาพ วิธีง่ายในการนี้ส่วนที่เรียกว่าการยืดความเปรียบต่างถูกนำมาใช้ พยายามยืดวิธีการความคมชัดการขยายช่วงความถี่แคบช่วงที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น ที่ต้องการช่วงแบบไดนามิกของพิกเซลของรูปภาพได้จากศูนย์ที่ 255 ภาพโทนสีเทา 8 บิตขีดจำกัดล่างศูนย์และขีดจำกัดบนคือ 255ความคมชัดยืดอยู่บนมาตราส่วนฟังก์ชันเชิงเส้น สมมติว่า การ และb อยู่ล่างและขีดจำกัดบนของช่วงแบบไดนามิกที่ต้องการภาพฮิสโตแกรม ตามลำดับนอกจากนี้ ให้ c และ d เป็นค่าต่ำสุด และสูงสุดของภาพค่าพิกเซล แต่ละพิกเซลหลังจากยืดความคมชัดสามารถได้รับผ่านผี j ใน =× (Pi j ออก −c)b−ad −c+ แบบ, (1.4

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1.5.2.2 Dithering
ในโลกของคอมพิวเตอร์กราฟิก dithering หมายถึงกระบวนการของการใช้รูปแบบ
ไปยังพื้นที่ของสีเพื่อกระตุ้นช่วงสีที่กว้าง ใน dithering เชิงพื้นที่
ความละเอียดของภาพออกเป็นเช่นเดียวกับที่ของภาพแหล่งที่มาซึ่งเป็น
ความแตกต่างจากการทำแม่พิมพ์สกรีนดิจิตอลที่มีวิธีการบรรเลง บาง dithering พื้นฐาน
เทคนิคประกอบด้วยเกณฑ์ dithering มอดูเลตแบบสุ่มสั่ง dithering และ
ข้อผิดพลาดของการแพร่กระจาย.
เกณฑ์ dithering: First ทุกพิกเซลของภาพระดับสีเทาเป็นปกติ
ค่าจากศูนย์ถึงหนึ่ง รุ่นไร้เดียงสาของขั้นตอนวิธีคือการกำหนดเกณฑ์เท่ากับ 0.5 ถ้าความเข้มของพิกเซลน้อยกว่า 0.5 แทนที่พิกเซลกับสีดำอื่นแทนที่พิกเซลที่มีสีขาว อย่างไรก็ตามเพื่อให้ความสว่างของภาพโดยรวมเหมือนกันระหว่างภาพต้นฉบับและภาพ dithering แรกคำนวณค่าเฉลี่ยของความเข้มมากกว่าภาพ ใช้เกณฑ์ที่ให้ว่าค่าเฉลี่ยในช่วงการดำเนินการขั้นตอนการ dithering ตัวอย่างเช่นถ้าความเข้มเฉลี่ยอยู่ที่ 0.6 ใช้เกณฑ์ที่เป็นสูงกว่าร้อยละ 40 ของพิกเซลและต่ำกว่าที่เหลือร้อยละ 60. ภาพ dithering จะประกอบด้วยพิกเซลสีขาวร้อยละ 60 และพิกเซลสีดำ 40 เปอร์เซ็นต์ ค่าเฉลี่ยของพิกเซลสีดำและสีขาวจะเท่ากับ 0.6 ซึ่งเป็นเช่นเดียวกับภาพปกติเดิม ผลของการเกณฑ์ dithering สามารถแสดงในรูป . 1.16 Modulation สุ่ม: วิธีการนี้จะเพิ่มจำนวนสุ่มของเสียงแต่ละพิกเซลก่อนที่จะกำหนดเกณฑ์ขั้นต่ำ โดยปกติจำนวนสุ่มสม่ำเสมอจาก [-a, A] หรือดีกว่าเสียงที่มีคุณภาพเช่นเสียง Gaussian จะถูกเพิ่มค่าพิกเซล การเลือกเกณฑ์เป็นเช่นเดียวกับเกณฑ์ dithering วิธีการนี้จะไม่ดีสำหรับสีดำและสีขาวเพราะผลที่มีเสียงดัง แต่ให้คุณภาพที่ดีกว่าสำหรับสีที่มากขึ้น ในภาพสีเป็นสีแบบสุ่มขนาดเล็กเพื่อให้แต่ละพิกเซลจะถูกเพิ่มค่าพิกเซลก่อนที่จะหาที่ใกล้เคียงที่สุดสีในตาราง Fig.1.17 แสดงให้เห็นถึงผลของการมอดูเลตแบบสุ่ม. dithering สั่งซื้อ: วิธีการนี้จะแบ่งภาพเป็นบล็อกขนาดเล็ก จากนั้นกำหนดเกณฑ์เมทริกซ์ ใช้เกณฑ์ที่แตกต่างกันสำหรับพิกเซลของบล็อกแต่ละ. แต่ละพิกเซลเมื่อเทียบกับเกณฑ์ที่สอดคล้องกัน เกณฑ์ที่สามารถคลัสเตอร์ซึ่งมีลักษณะเช่นกระดาษหนังสือพิมพ์หรือพวกเขาสามารถจะสุ่มซึ่งจะช่วยให้ผลที่ดีกว่า. Fig.1.18 แสดงให้เห็นถึงกระบวนการของการ dithering สั่ง บล็อกพิกเซลปกติเมื่อเทียบพิกเซลโดยพิกเซลพร้อมเมทริกซ์เกณฑ์ หากพิกเซลสูงกว่าเกณฑ์พิกเซลจะมีสีขาว, สีอื่นก็จะเป็นสีดำ. Fig.1.19 แสดงให้เห็นภาพ dithering ที่ได้จากวิธีการ dithering สั่งซื้อกับเมทริกซ์เกณฑ์แสดงในรูป. เมื่อ histograms ของภาพมีความแคบ ช่วงแบบไดนามิกภาพโดยทั่วไปมีความคมชัดต่ำ เพื่อปรับปรุงความคมชัดของภาพที่นำเสนอวิธีการที่ง่ายในเรื่องนี้ส่วนที่เรียกว่าตรงกันข้ามยืดถูกนำมาใช้ วิธีการยืดตรงกันข้ามพยายามที่จะขยายช่วงไดนามิกแคบ ๆ ในช่วงที่ต้องการ ยกตัวอย่างเช่นที่ต้องการช่วงแบบไดนามิกของพิกเซลภาพที่ได้จากศูนย์ถึง 255 ใน 8 บิตภาพระดับสีเทาที่ขีด จำกัด ล่างเป็นศูนย์และขีด จำกัด บนคือ 255 ความคมชัดยืดจะขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นการปรับเชิงเส้น สมมติว่าและb เป็นตอนล่างและบนข้อ จำกัด ของช่วงไดนามิกที่ต้องการของ histograms ภาพตามลำดับ. นอกจากนี้ให้ C และ D เป็นค่าต่ำสุดและสูงสุดของภาพค่าพิกเซล พิกเซลแต่ละหลังคมชัดยืดสามารถได้รับผ่านทางพี่ J ใน = (PI J ออก -c) × B-A D-c + A (1.4