Apa itu Anti-Aliasing, dan Bagaimana Pengaruhnya terhadap Foto dan Gambar Saya?
Anti-aliasing adalah kata yang sering dilontarkan oleh fotografer dan gamer ketika berhadapan dengan grafik dan gambar. Lihatlah apa itu anti-aliasing, mengapa kita menggunakannya, dan, yang paling penting, saat yang terbaik untuk tidak menggunakannya.
Ini adalah bagian penting dari pembuatan gambar dan fotografi-anti-aliasing adalah sesuatu yang harus dipahami selengkap mungkin untuk membuat gambar berkualitas tinggi. Kami harap Anda siap untuk artikel yang sangat culun, karena Anda memiliki banyak diskusi tentang matematika dan sains dicampur dengan artikel explainer hari ini. Teruslah membaca!
Vektor dan Piksel, dan Mengapa Kamera Mengambil Gambar dengan Piksel
Anda mungkin ingat sebuah artikel dari tahun lalu di mana kami berbicara tentang perbedaan dalam Vektor dan Piksel. Ada sejumlah perbedaan mendasar antara keduanya: piksel adalah susunan cahaya, pigmen, atau warna yang dipesan; vektor adalah representasi matematis dari garis, bentuk, gradien, dll. Vektornya tepat; mereka ada pada koordinat absolut pada kisi aljabar. Karena mereka sangat absolut, tidak ada yang mengaburkan batas antara di mana mereka berada dan di mana mereka tidak. Bahkan jika monitor tidak dapat membuat ketipisan tak terbatas segmen garis (selalu harus menunjukkannya dalam piksel), ia tetap setipis garis yang hanya ada di dunia matematika teoretis.
Itulah masalah dengan fotografi-cahaya tidak setepat yang perlu ditangkap dengan cara matematika sempurna. Sangat mungkin bahwa bahkan jika kita mengembangkan kamera yang mampu membaca lokasi foton individu dengan ketepatan kuantum ketika mereka mengenai sensor, karena sifat fisika yang aneh pada tingkat kuantum, partikel-partikel individu sebenarnya dapat muncul di banyak tempat pada sensor di waktu yang sama. Ini berarti mungkin benar-benar mustahil untuk mendapatkan lokasi absolut dari partikel cahaya tunggal pada saat itu mengenai sensor-fotografi hanyalah perkiraan bagaimana cahaya itu ditangkap. Aksi berhenti (kemampuan kamera untuk membuat gambar yang tajam dari objek bergerak) tidak akan pernah sempurna — setidaknya sepertinya sangat, sangat tidak mungkin.
Piksel mudah digunakan karena gambar beresolusi tinggi dapat memperkirakan warna dan bentuk, membuat ulang gambar secara akurat dengan cara yang mirip dengan fotografi berbasis film. Sementara ini sifat piksel dan penggunaannya dalam fotografi adalah tidak anti-aliasing persis, memahami sifat fotografi digital ini adalah salah satu tempat terbaik untuk memulai pemahaman yang solid tentang apa itu anti-aliasing.
Interpolasi: Menciptakan Sesuatu Dari (Hampir) Tidak Ada?
Fotografi digital adalah perkiraan warna dan nilai-nilai yang ada ketika cahaya mengenai sensor-dengan cara yang sama ini, anti-aliasing adalah perkiraan data gambar menggunakan teknik yang disebut "Interpolasi." berdasarkan tren data yang ada, yaitu tebakan berpendidikan tentang apa yang mungkin sebenarnya ada di tempat itu jika lebih banyak titik data tersedia. Meskipun lebih rumit dari tebakan sederhana - ada rumus dan metode yang tepat untuk Interpolasi - tidak dapat diharapkan untuk menjadi representasi akurat yang sempurna dari data gambar yang sebenarnya ada. Bahkan matematika yang paling cerdas pun tidak bisa menciptakan sesuatu dari ketiadaan.
Ketika kita melihat komputer yang diberikan kotak-kotak ini, kita dapat mulai memahami apa yang dilakukan anti-aliasing untuk meningkatkan dan memperkirakan gambar. Pada gambar paling kiri, tidak ada interpolasi data-kotak-kotak ditampilkan dalam piksel hitam dan putih saat surut kembali dalam perspektif, dan dengan cepat menjadi berantakan. Kesalahan visual dan artefak yang dibuat adalah apa yang kita sebut "aliasing." Gambar kedua dan ketiga di atas menggunakan berbagai bentuk "anti-aliasing" untuk memperkirakan lebih baik bagaimana mata manusia (dan kamera) memahami cahaya.
Gambar-gambar itu, bagaimanapun, adalah terjemahan dari gambar matematika absolut ke dalam gambar berbasis pixel. Bagaimana anti-aliasing berlaku untuk fotografi Anda? Ketika gambar diubah ukurannya, diperbesar atau diperkecil, gambar diinterpolasi berdasarkan data yang ada dalam dokumen gambar. Gambar kiri menyusut menggunakan "tetangga terdekat" resampling di Photoshop-dengan kata lain, itu bukan anti-alias (Anda benar-benar dapat memanggil ini alias). Gambar di sebelah kanan dikurangi dan anti-alias, menciptakan gambar yang jauh lebih benar pada ukuran kecil itu.
Gambar yang diperbesar juga mendapat manfaat dari program anti-aliasing-grafik membuat tebakan terbaik berdasarkan data dalam gambar Anda. Perlu diingat ketika Anda meng-upampling (memperbesar) gambar dalam program grafis, bahwa Anda tidak akan pernah benar-benar mendapatkan resolusi lebih dari pembesaran digital-jenis interpolasi yang dilakukan dapat membuat perkiraan yang baik tentang apa yang seharusnya ada, tetapi tidak akan pernah tahu pasti. Tepi Anda akan lembut, dan menjadi lebih lembut saat foto semakin diperbesar.
Aturan praktis yang baik adalah bahwa Anda selalu dapat menurunkan sampel (menyusut) gambar Anda tanpa kehilangan kualitas dari anti-aliasing. Upsampling (memperbesar) membuat anti-aliasing sangat jelas, tidak menambahkan resolusi baru, dan hanya boleh dilakukan jika tidak dapat dihindari.
Anti-Aliasing dan Vektor: Mengapa Anti-Aliasing Membuat Videogame Terlihat Lebih Baik
Jika Anda telah memainkan game PC dalam 15 tahun terakhir, Anda mungkin telah melihat opsi video yang menyertakan pengaturan untuk anti-aliasing. Jika Anda ingat ketika kami membahas bentuk vektor yang ada di posisi absolut, Anda harus mulai memahami mengapa anti-aliasing penting untuk gim video.
3 bentuk dimensi dibuat dalam poligon vektor, dan poligon ini ada di ranah matematika saja. Anti-aliasing dalam gim video memiliki setidaknya dua tujuan: pertama ia ingin dapat membuat garis poligon yang absolut dan tajam dalam bentuk yang terlihat bagus pada monitor berbasis piksel; kedua, anti-aliasing lebih baik meniru 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 sekitar desainer grafis, Anda mungkin pernah mendengar mereka mengeluh tentang tipografi di Photoshop, dan betapa inferiornya dengan Illustrator-dan mereka benar.
Kedua huruf di atas adalah tipografi berbasis piksel, dengan yang kiri alias, yang kanan anti-alias. Tidak ada representasi tipografi yang baik, atau setidaknya tipografi itu. Dapat diterima untuk membuat font di layar dengan anti-aliasing, tetapi untuk cetakan, ini dapat memiliki beberapa konsekuensi yang merusak.
Ketika Anda berpikir tentang huruf apa itu, mereka tidak benar-benar mengikuti aturan yang sama yang diperlukan fotografi digital. Surat adalah ide abstrak dan bentuk absolut - mereka masuk dalam kategori “matematika murni” karya seni vektor. Dan tergantung pada jenis proses pencetakan yang digunakan untuk membuatnya, bentuk vektor matematika murni itu menjadi sangat penting.
Gambar di atas dibuat dengan tipe anti-alias, dan kemungkinan besar cetak offset. Ketika kita melihat dari dekat kita bisa melihat mengapa itu buruk.
Menjadi jelas dengan sangat cepat bahwa bentuk-bentuk anti-alias ini tidak bertahan dengan baik ketika dicetak dengan cara ini. Ini adalah contoh bagaimana anti-aliasing (dan juga pencitraan berbasis pixel) dapat menjadi inferior saat merender tipografi.
Tentu saja, jika ini adalah gambar (seperti foto) dan bukan bentuk abstrak dari tipe, itu akan bertahan cukup baik.
Type, sebagai media abstrak, membutuhkan ketelitian vektor untuk bertahan di bawah jenis proses pencetakan yang tidak menggunakan titik inkjet untuk membuat gambar. Bahkan pada jarak yang sangat dekat, kami tidak melihat titik atau bukti bahwa anti-aliasing yang masuk ke file yang digunakan untuk mencetak kaleng Coke ini.
Tentu saja, sebagian besar pembaca HTG tidak akan mengimbangi pencetakan sebagian besar foto mereka, sehingga tipografi berbasis pixel yang dicetak dari printer berbasis dot akan bekerja dengan baik. Waspadai anti-aliasing Anda saat Anda bekerja dengan tipografi dan ketika Anda bekerja dengan fotografi-Anda akan menemukan Anda lebih siap untuk membuat pilihan yang tepat yang akan memberi Anda gambar sebaik mungkin.
Jika Anda memiliki pertanyaan tentang anti-aliasing dan foto-foto Anda yang menurut Anda belum kami jawab, atau mungkin Anda pikir kami telah meninggalkan sesuatu yang penting, silakan beri tahu kami dalam komentar di bawah ini.
Kredit gambar: Varena # 1 oleh hasensaft, tersedia di bawah Creative Commons. Potret buram oleh Shannon, tersedia di bawah Creative Commons. Demo Dragon Age 2 Ogre VH oleh Deborah Timmins, tersedia di bawah Creative Commons. Gambar Anti-Aliasing oleh Loisel, tersedia di bawah Lisensi Bebas GNU.
