Che cos’è l’Anti-Aliasing?

La parola anti-aliasing viene spesso utilizzata dai fotografi o dai videogiocatori quando si parla di grafica e immagini.

Rappresenta una parte importante dell’immagine e della fotografia, vediamo in quest’articolo di cosa si tratta!

Vettori e Pixel

Se non l’hai già fatto dai un’occhiata a quest’articolo, viene spiegata la differenza tra pixel e vettori, in tal modo puoi approfondire i concetti descritti.

Ci sono una serie di differenze fondamentali tra i vettori e i pixel:

• Pixel: rappresenta ciascuno degli elementi puntiformi che compongono un’immagine raster.
• Vettori: sono la rappresentazione matematica di linee, forme, gradienti ecc…

I vettori sono precisi ed esistono in coordinate assolute su una griglia algebrica. Nella grafica vettoriale un’immagine è descritta mediante un insieme di primitive geometriche che definiscono punti, linee, curve e poligoni ai quali possono essere attribuiti colori e anche sfumature.

Il problema principale della fotografia è la luce. La luce non è altrettanto precisa come una rappresentazione matematica. Anche se venissero sviluppate delle fotocamere in grado di rappresentare le posizioni dei singoli fotoni con precisione quantistica, a causa del “Principio di indeterminazione di Heisenberg” è impossibile ottenere la posizione assoluta della singola particella di luce nel momento in cui viene scattata la foto.

Interpolazione

La fotografia digitale è un’approssimazione dei colori quando la luce arriva al sensore della fotocamera, allo stesso modo l’anti-aliasing è un’approssimazione dei dati delle immagini che sfrutta una tecnica chiamata “interpolazione“. L’interpolazione è un termine matematico che descrivere un metodo per individuare nuovi punti del piano cartesiano a partire da un insieme finito di punti.

Nell’immagine a sinistra non esiste un’interpolazione di dati, la scacchiera viene eseguita in pixel bianchi e neri. Quando si guarda in lontananza notiamo un disturbo dovuto al disordine dei pixel. Gli errori visivi e gli artefatti creati sono quelli che noi chiamiamo “aliasing“. La seconda immagine sfruttando l’anti-aliasing, riesce ad approssimare meglio l’immagine nel modo in cui gli occhi umani percepiscono la luce.

Perché l’anti-aliasing rende i videogiochi migliori

Nei videogiochi per PC hai sicuramente notato nelle impostazioni video l’opzione di anti-aliasing. Ricorda il concetto spiegato in precedenza sui vettori e la posizione assoluta, dovresti cominciare a capire il perché l’anti-aliasing è importante per i videogiochi.

Le 3 dimensioni vengono create in poligoni vettoriali, e questi poligoni esistono in un ambito della matematica. L’anti-aliasing nei videogiochi ha almeno due obiettivi:

• Essere in rado di rendere le righe assolute e rigide dei poligoni in una forma decente per i monitor basati su pixel.
• Replicare in modo impreciso la fotografia così da renderla simile a come la percepisce l’occhio umano.

Anti-Aliasing e tipografia

Ci sono alcune volte dove è meglio non utilizzare l’anti-aliasing. Se hai mai lavorato nel campo di designer grafico, probabilmente avrai sentito alcuni lamentarsi della tipografia di Photoshop, e la sua inferiorità ad Illustrator, ed hanno ragione.

Entrambe le lettere mostrate in precedenza sono basate su pixel, l’immagine a sinistra viene sottoposta ad anti-aliasing, quella a destra presenta dell’aliasing.

Se la tipografia ti affascina leggi quest’articolo per imparare la storia della tipografia.

Se avete delle domande riguardanti l’anti-aliasing, o magari vuoi aggiungere qualcosa, scrivi pure nei commenti!