Nama : Salman Al Farizi NIM : 091402007
1. 2.
Apa itu dithering ? Bagaimana Cara Kerja Dithering ? Sebutkan algoritma dalam dithering ! Jawab:
1.
Dithering merupakan suatu teknik dalam komputer grafik untuk menciptakan kedalaman warna pada gambar dari sekumpulan warna yang ada. Dengan cara ini , warna yang tidak tersedia dari color palette akan diciptakan dangan difusi beberapa pixel dari color palette yang ada. Mata manusia mengenali difusi ini sebagai pencampuran warna. Dithering mirip dengan halftoning yang digunakan dalam printing.
2.
Cara kerja dithering adalah dengan mengurangi kedalaman warna dari sebuah gambar memberikan efek yang cukup signifikan terhadap gambar tersebut. Jika misalnya sebuah gambar fotografi yang memiliki informasi jutaan warna, maka pembatasan warna gambar tersebut sesuai color palette tertentu akan membuang banyak informasi warna. Sebagai contoh, gambar asli (gambar 1) dirubah warnanya menjadi web-safe color palette (gambar 2). Jika warna pixel dirubah ke warna terdekat dari color palette yang ada, maka tidak ada proses dithering yang terjadi. Akan tetapi, hal ini berakibat pada kehilangan detil warna serta munculnya bercak dan area dengan warna yang sama. Dengan menggunakan dithering, hal semacam ini dapat dikurangi.
Gambar 1. Gambar asli
Gambar 2. Menggunakan web-safe color palette tanpa dithering
Gambar 3. Menggunakan web-safe color palette dengan – Steinberg Floyd Steinberg dithering
Salah satu masalah yang terkait dalam penggunaan palet warna yang tetap ( fixed color palette) yaitu banyak warna yang diperlukan tidak tersedia didalam palet warna, dan sebaliknya banyak palet warna tersedia tetapi tidak diperlukan. Maka penggunaan optimized color palette dapat dipakai dalam hal ini. Optimized color palette membuat warna yang tersedia dipilih berdasarkan seberapa sering warna tersebut digunakan dalam gambar aslinya. Dengan mengurangi kedalaman warna menggunakan optimized color palette, maka hasilnya akan lebih bagus (gambar 4). Jumlah warna yang tersedia dalam palet warna juga mempunyai pengaruh. Jika sebuah palet hanya memiliki 16 warna, maka gambar asli akan banyak kehilangan detil warna (gambar 5). Dengan menggunakan dithering, hal ini dapat diminimalisasi (gambar 6).
Gambar 4. 256-color optimized palette dengan Floyd – Steinberg dithering.
Gambar 5. Kedalaman warna dikurangi menjadi 16color optimized palette tanpa dithering.
Gambar 6. Kedalaman warna dikurangi menjadi 16-color optimized palette dengan dithering.
Ada beberapa algoritma dirancang untuk melakukan dithering. Salah paling awal dan masih salah satu yang paling populer, adalah algoritma Floyd-Steinberg dithering, yang dikembangkan pada tahun 1975. Salah satu kekuatan dari algoritma ini adalah meminimalkan artefak visual melalui proses difusi kesalahan, kesalahan algoritma difusi biasanya menghasilkan gambar yang lebih erat mewakili asli dari dithering algoritma sederhana. Yang termasuk dithering adalah sebagai berikut: a. Thresholding Setiap nilai pixel dibandingkan terhadap ambang tetap. Ini mungkin dithering algoritma sederhana yang ada, tetapi mengakibatkan hilangnya besar detail dan contouring. b. Random Dithering Adalah upaya pertama (sekitar tahun 1951) untuk memperbaiki kekurangan dari thresholding. Setiap nilai piksel dibandingkan terhadap batas acak, menghasilkan gambar staticky. Meskipun metode ini tidak menghasilkan artefak bermotif, suara cenderung rawa detail gambar. Hal ini analog dengan praktek mezzotinting. c. Patterning Dithers Menggunakan pola tetap. Untuk setiap pixel dalam gambar nilai dari pola di lokasi yang sesuai digunakan sebagai ambang. Piksel tetangga tidak mempengaruhi satu sama lain, membuat bentuk dithering cocok untuk digunakan dalam animasi. Pola yang berbeda dapat menghasilkan efek dithering yang sama sekali berbeda. Halftone Dithering Terlihat mirip dengan skrining halftone di koran. Ini adalah bentuk dithering berkerumun, di titik cenderung mengelompok bersama-sama. Hal ini dapat membantu menyembunyikan efek merugikan dari piksel buram ditemukan pada beberapa perangkat output yang lebih tua. Ordered Dithering Menghasilkan pola cross-hatch. Ini adalah bentuk dithering tersebar. Karena titik tidak cluster, hasilnya terlihat jauh lebih kasar. Meskipun sederhana untuk
implementasi, algoritma dithering ini tidak mudah diubah untuk pekerjaan dengan bentuk-bebas, palet sewenang-wenang. d. Error diffusion dithering Adalah proses umpan balik yang berdifusi dengan kesalahan kuantisasi piksel tetangga. Floyd-Steinberg Dithering Hanya berdifusi kesalahan untuk piksel tetangga. Hal ini menyebabkan sangat halus dithering. Jarvis, Judice, and Ninke Dithering Berdifusi dengan kesalahan juga untuk piksel satu langkah lebih jauh. Ditheringnya lebih kasar, tapi memiliki lebih sedikit artefak visual. Hal ini lebih lambat dari Floyd-Steinberg dithering karena mendistribusikan kesalahan antara 12 piksel terdekat bukan 4 piksel terdekat untuk FloydSteinberg. Stucki Dithering Didasarkan dari dithering di atas, tetapi sedikit lebih cepat. Output cenderung menjadi bersih dan tajam. Burkes Dithering Adalah bentuk sederhana dari Stucki dithering yang lebih cepat, tapi kurang bersih dari Stucki dithering. Sierra dithering Didasarkan pada Jarvis dithering, tapi lebih cepat, sementara memberikan hasil yang sama. Two rows Sierra Adalah metode Sierra yang dimodifikasi untuk meningkatkan kecepatan. Sierra Lite Adalah suatu algoritma Sierra yang jauh lebih sederhana dan lebih cepat daripada Floyd-Steinberg, sementara masih menghasilkan hasil yang mirip (menurut Sierra, lebih baik). Atkinson Dithering Menyerupai Jarvis dithering dan Sierra dithering, tapi lebih cepat. Perbedaan lain adalah tidak menyebarnya kesalahan kuantisasi keseluruhan, tetapi hanya tiga perempat. Hal ini cenderung untuk melestarikan detail yang bagus, tetapi wilayah yang sangat terang dan gelap mungkin tampak pecah. Original
Threshold
Random
Halftone
Bayer (ordered)
Floyd – Steinberg
Jarvis, Judice & Ninke
Stucki
Burkes
Sierra
Two-row Sierra
Sierra Lite
Atkinson
