武昌画册印刷公司浅谈多少种罕用的数目字半色彩算法
半色彩技能使用于印刷畛域已有一度多百年，使用正在数目字输入设施上也有40积年。随着激光打印机、喷墨打印机、数目字印刷机、数量照相机和等离子体显现屏等数目字输入设施使用越来越广泛，数目字半色彩技能遭到消费厂家和钻研组织的广泛关心。除非正在印刷与图像输入范围的使用，数目字半色彩技能还使用于紧缩存储、染色以及医术等畛域。因而，数目字半色彩技能存正在主要的实践意思和运用价格。
家喻户晓，数目字半色彩技能是指基于人眼听觉特点和图像呈色特点，应用数学、电脑等机器，正在二值（或者多色二值）呈色设施上完成图像的最优重现的一门技能。数目字半色彩是应用人眼的低通特点，当正在定然间隔下视察时，人眼将图像中时间上濒临的全体视为一度全体。应用此特点，人眼视察到的半色彩图像全部均匀灰度相近于原始图像的全部均匀灰度值，从而全体上构成陆续色彩的成效。
依据数目字半色彩的使用特点和没有同畛域，众人提出了许多算法。依照算法的解决形式对于之停止总结时，可分成点解决算法、邻域解决算法和迭代法。点解决算法是最容易的办法，这类算法应用数目字形式来模仿印刷轻工业中保守的接触加网进程，其发生的半色彩图像中的每个像素单元仅起源于像素的阶调。内中最主要的办法有半色彩沙盘法和颤动法；邻域解决算法对于陆续调图像待解决像素的邻域内多个像素停止打算，以失掉半色彩图像的像素值。这类算法中较垂范的是误差分散算法；迭代法是一种迭代解决的算法，它需求屡次比拟打算以失掉最优的半色彩图像。因为，其打算量最大。白文次要引见多少种存正在专人性的数目字半色彩算法。
一、无序颤动算法（ordereddither）
正在这种加网算法中，将输出图像和一度周期的阈值矩阵（或者称为加网矩阵）停止比拟。阈值矩阵，那里N界说了阈值矩阵的周期。
关于一度一定的阈值矩阵t(n)，其无序颤动加网算法能够如次形容：
输出图像该当被归一化，即0≤x(n)≤1。当h(n)=0时，半色彩输入的像素为白点，当h(n)=1时，半色彩出的像素为黑点。阈值矩阵决议了当亮度减时辰网点成为黑点的次第，它也决议了半色彩图像的品质。无序颤动算法随着阈值矩阵的没有同设想而存正在没有同的特性，最容易的阈值矩阵是某种每个像素点都是流动值的矩阵：t(n)=05。假如对于图像施行存正在这种阈值矩阵的无序颤动算法，大少数具有陆续调图像的底细被迷失，况且失去的呼应半色彩图像比照原陆续调图像具有很大的逼真。
正常的，无序颤动分成点汇集无序颤动和点团圆无序颤动。点汇集无序颤动的加网矩阵被细心设想以模仿半色彩解决进程。当陆续调图像的像素密度减时辰，网点将正在像素的四周生成。点团圆无序颤动的设想规定是由Bayer提出的。他的钻研指出，非现实野生纹路的可见功能够经过对于没有同亮度头衔的网点形式停止傅立叶综合失去。当一度分歧色块的网点形式正在没有同跨度都有因素时，无限跨度中最中波长对于应的因素就是可见度最高的因素。基于某个规范，Bayer设想了优化的加网矩阵，使用某个矩阵的点团圆无序颤动失去的半色彩图像蕴含了更多的可见底细。
虽然点团圆无序颤动保存了更多的底细，但因为“网点增多”的缘由，正在实践使用中却时常运用点汇集无序颤动。网点增多是由打印机的非现实特点形成的，固然能够假设现实的打印机可以发生活正在事后界说的多少何外形如方形的网点，但因为油墨参加后界说的多少何外形向四周像素的分散，就会发生网点增多景象。而当陆续调图像的像素密度升高时，网点将从四周像素生成，因为点汇集无序颤动更易于阻遏网点增多，从而正在全体上缩小了半色彩图像中的网点增多效应。
二、误差分散算法（ErrorDiffusion）
误差分散算法是一种比拟盛行且半色彩成效较好的算法，这种算法最早是由Floyed-Steinberg提出的。这种算法需求停止邻域解决，它可以为印刷机需要更高的半色彩品质况且没有惹起网点增大，发生的半色彩图像色彩丰盛，像素点的散布存正在各向同性。
其根本思维是先依照定然的扫描门路阈值量化图像像素，而后将量化误差以定然的形式分散到相邻的未解决的像素上。
三、点分散法(DotDiffusion)
Knuth提出的点分散半色彩算法是一种意图保存误差分散的长处的同声需要并行解决的一种算法。点分散算法只要一种设想参数，即类矩阵C，它决议了像素被半色彩解决的次第，一度陆续调图像像素的地位依据被区分到IJ类中，I和J都是没有变的成数。
四、迭代半色彩算法
迭代半色彩算法的思维是先用一种容易的办法失去初始的半色彩图像，而后对于初始半色彩图像停止迭代解决，使历次解决失去的半色彩图像存正在更小的误差，最初失去听觉最优的半色彩图像。迭代半色彩算法的长处是失去的半色彩图像听觉成效无比优良，根本上没有构造性纹路；可以准确地重现丰盛的色彩。然而基于这种算法的打算简单度，迭代半色彩算法正常很难用来实时解决场所，仅能够作为一种规范测试顺序运用。
DBS用一度迭代的交流顺序来缩小误差E，这种算法从随机失掉的初始半色彩图像开端，依照从左到右，从上到下的次第扫描整个半色彩图像，关于半色彩图像的每个像素，评估将像素取反和将其值与四周八个像素交流对于失去的半色彩图像品质的反应。假如任何的改观减小了误差，这种使得误差减小的变换就被保存，重复地正在半色彩图像上施行上述进程，直到整个进程没有任何变换操作，DBS算法终了。
五、总结
总的说来，正在该署半色彩算法中，发生的半色彩图像品质最好的是迭代算法，然而因为过于简单的打算量，正常没有正在实时解决算法中运用。误差分散算法是眼前最为盛行的半色彩算法，其发生的半色彩图像无显然龟纹，听觉成效较好。颤动算法完成容易，但正在阶调重现、时间区分率和可见纹路等范围都具有定然的缺点。而点分散算法完成了并行解决，但半色彩图像品质范围再有待于好转。
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