Afbeelding dithering

Wat de drie algoritmen veranderen

Dithering geeft tinten met minder kleuren weer door beschikbare pixels ruimtelijk te rangschikken. Floyd en Steinberg introduceerden voorwaartse foutdiffusie in hun publicatie uit 1976, An Adaptive Algorithm for Spatial Greyscale. Elke gekwantiseerde pixel laat een fout achter die wordt verdeeld over naburige pixels die nog moeten worden verwerkt. Dit levert doorgaans een fijne, onregelmatige textuur op en bewaart geleidelijke veranderingen beter dan één drempelwaarde voor de hele afbeelding.

Atkinson gebruikt eveneens foutdiffusie, maar wijkt af in het patroon van naburige pixels en het deel van de fout dat wordt doorgegeven. Apple vermeldt Floyd-Steinberg en Atkinson als afzonderlijke vImage-dithermethoden. Atkinson geeft vaak een scherper resultaat met meer contrast, maar kan daarbij een deel van de vloeiende toonvariatie verliezen.

Bayer 4×4 is geordende dithering. Een vaste drempelmatrix van 4×4 wordt over de afbeelding herhaald, in plaats van fouten van de ene pixel naar de volgende door te geven. De methode komt uit het artikel van B. E. Bayer uit 1973, geregistreerd als An Optimum Method for Two-Level Rendition of Continuous-Tone Pictures. Het zichtbare, regelmatige patroon is geschikt voor retrobeelden en voorspelbare texturen.

Grenzen van palet en alfakanaal

Monochroom reduceert zichtbaar RGB tot twee tinten. Grijstinten behoudt meerdere neutrale niveaus, terwijl Beperkte kleuren RGB naar een kleine kleurenset kwantiseert. Deze modi herkennen geen onderwerpen, herstellen geen ontbrekende details en bedenken geen nieuwe kleuren. De uitvoer blijft een raster met de verwerkte pixelafmetingen; het is geen SVG of andere vectorillustratie.

De ditherberekening wijzigt alleen RGB-waarden. De oorspronkelijke alfawaarde van elke pixel wordt gekopieerd, ook bij gedeeltelijke transparantie, en volledig transparante pixels blijven transparant. De PNG-specificatie definieert alpha per pixel, van volledig transparant tot volledig dekkend. JPEG heeft geen alpha; PNG en sommige WebP-bestanden kunnen dit wel hebben.

Verwerking in de browser en PNG-export

De browser decodeert het gekozen bestand, leest de pixels, past het algoritme toe en maakt de download lokaal. De afbeelding wordt nooit geüpload en de bytes komen niet in serververzoeken of funnel-URL’s. In de funnelmodus kan het project maximaal twee uur in lokale, per tabblad geïsoleerde browseropslag blijven staan om volledige paginastappen te overbruggen. Opnieuw beginnen verwijdert het project; automatische vervaldatum wist achtergelaten gegevens. De HTML Canvas-specificatie beschrijft pixeluitlezing en export met toBlob(), waarbij PNG verplicht is als een gevraagd type niet wordt ondersteund.

De limiet van 15 MiB voor het gecomprimeerde bestand en de limieten van 20 megapixels en 8.192 pixels per zijde voor de gedecodeerde afbeelding beschermen browsergeheugen en verwerkingstijd. Een klein gecomprimeerd bestand kan toch een grote pixelbuffer opleveren. Om de browser vlot te laten reageren, wordt de uitvoer automatisch beperkt tot 4 megapixels, ook als de toegestane bron groter is. Verklein een geldige afbeelding eerst als deze een bronlimiet overschrijdt. PNG-export bewaart pixels en alpha verliesvrij, maar niet de metadata, lagen of vectorobjecten uit het bronbestand.