Was ist Floyd-Steinberg-Dithering?
Floyd-Steinberg-Dithering quantisiert jedes Pixel und verteilt den dabei entstehenden Fehler auf benachbarte, noch unverarbeitete Pixel. Ein festes Gewichtungsmuster verteilt diesen Fehler über das Bild.
So funktioniert Floyd-Steinberg-Dithering
Der Algorithmus durchläuft ein quantisiertes Bild in einer festgelegten Reihenfolge und überträgt den Darstellungsfehler des aktuellen Pixels auf noch unverarbeitete Pixel. Sein Diffusionskern bestimmt die lokale Punktanordnung so, dass das Auge eine begrenzte Palette als weichere Tonwertverläufe wahrnimmt. Anders als beim geordneten Dithering hängt das Muster von vorherigen Bildwerten statt von einer festen Schwellenwertmatrix ab. Das Verfahren wird normalerweise als letzter Schritt der Farbreduktion angewendet, da späteres Resampling das sorgfältig verteilte Muster stören kann.
Wichtige Fakten
- Der klassische Kern für die Verarbeitung von links nach rechts verteilt den Fehler mit den Gewichten 7/16 nach rechts und anschließend 3/16, 5/16 und 1/16 über die nächste Zeile. Dabei bleibt der weitergegebene Gesamtfehler erhalten.
- Ein schlangenförmiger Durchlauf wechselt die horizontale Richtung und spiegelt den Kern in aufeinanderfolgenden Zeilen. Diese Variante kann eine Richtungsabhängigkeit verringern, erzeugt aber ein anderes Pixelmuster.
- Die Fehlerdiffusion in gammacodierten Werten entspricht nicht der Diffusion bei linearen Lichtwerten. Der gewählte Arbeitsfarbraum verändert die Tonwertgenauigkeit, insbesondere in Schatten und Mitteltönen.
Wann Floyd-Steinberg-Dithering wichtig ist
Entwickler nutzen das Verfahren, um wahrgenommene Farbverläufe und Details zu erhalten, wenn sie ein Bild auf eine kleine Palette reduzieren. Die gerichtete Fehlerweitergabe kann sichtbare Muster erzeugen oder die parallele Verarbeitung erschweren.