Il ridimensionamento delle immagini per il web e per la posta elettronica sono forse i modi più comuni per condividere le foto digitali. In particolare, con la pubblicazione sul web, è fondamentale essere in grado di mantenere la nitidezza delle immagini ridotte oltre che prive di artefatti. La riduzione delle immagini, per quanto possa sembrare a primo acchito meno problematico di un ingrandimento, ha insito un problema ben noto e molto pericoloso in termini di qualità: l’effetto Moiré. La quantità di effetto Moiré presente nell’immagine dipende in larga misura dal tipo di interpolatore utilizzato anche se alcune immagini sono molto più sensibili di altre.
L’effetto Moiré
L’effetto Moiré, di cui abbiamo già apertamente parlato in un precedente articolo, è un tipico artefatto di aliasing che può verificarsi quando si ridimensiona un’immagine. In particolare questo effetto si verifica in immagini in cui le texture sono molto fitte e vicine al limite di risoluzione. Quando si effettua la riduzione della dimensione dell’immagine, le texture presenti nell’immagine “superano” la risoluzione della foto, andando a perdersi e mostrando, appunto, segni dell’effetto Moiré.
Nelle Immagini qui sopra riportato, il problema è evidente nelle tegole del palazzo: nella foto a sinistra la texture è molto fine, al limite della risoluzione. Dopo la riduzione del 50%, le tegole presentano un disegno del tutto differente, per nulla relativo all’originale.
Il ridimensionamento delle immagini e le immagini soft
Oltre al problema dell’effetto moiré, un’immagine ridimensionata può diventare anche molto meno nitida: gli algoritmi di interpolazione che permettono una migliore nitidezza sono più suscettibili all’effetto Moiré mentre quelli che evitano l’effetto Moiré in genere producono un’immagine più morbida.
Nelle tre immagini qui sopra notiamo a sinistra la versione originale e al centro la versione ridotta al 90% della dimensione originale. Si può notare come alcuni dettagli si sono perduti a causa, appunto, dell’interpolazione che è stata applicata. Nell’immagine a destra, invece, è stata applicata una maschera di contrasto all’immagine ridimensionata: in questo modo abbiamo recuperato un poco della nitidezza dell’immagine originale.
Qual è il massimo fattore di riduzione ?
Premettiamo una cosa: qualunque sia il ridimensionamento dell’immagine, perderemo sempre una certa quantità di dettagli. Il punto è capire quale sia la riduzione accettabile per noi. Tecnicamente, una riduzione del 25% rispetto alle dimensioni iniziali comporta una perdita di dettaglio accettabile con un effetto Moiré quasi assente (sempre che fosse assente nell’immagine iniziale). Ogni riduzione superiore al 25% impatterà sempre di più sulla qualità finale, quindi fate sempre attenzione quando procedete e valutate attentamente l’utilizzo finale che si vuole fare dell’immagine: è differente se dovete pubblicare un’immagine sul web o se dovete stamparla.
Effetto Moiré: pre- blur per minimizzare i problemi
Un approccio che può migliorare i risultati del ridimensionamento è quello di applicare un po ‘di sfocatura all’immagine prima di effettuarne il ridimensionamento. Ciò consente di eliminare tutti dettagli più piccoli che, nell’immagine ridimensionata, potrebbero creare l’effetto Moiré. Ovviamente questa operazione, considerando che andiamo a cancellare dei dettagli, va fatta solo se nell’immagine finale è presente l’effetto Moiré…in caso contrario, astenetevi.
Quando un’immagine viene ridotta a 1/4 della sua dimensione originale, eventuali motivi ripetuti la cui dimensione è inferiore ai 4 pixel non possono essere riprodotti. Un cerchio il cui raggio è 2 pixel (quindi diametro totale di 4 pixel),nella fotografia ridotta ad ¼ non sarà più un cerchio ma andrà a confondersi con altre parti della texture, dando di fatto vita all’effetto Moiré. Un esempio di texture dove si subirà l’effetto Moiré è quella riportata nell’immagine qui di sotto: una serie di cerchi concentriche si distanziano sempre meno all’allontanarsi dal centro.
Nell’immagine a sinistra i cerchi sono ben visibili (anche se sui bordi si manifesta l’effetto Moiré). Nell’immagine a destra, ridotta a circa ¼ di quella originale, l’effetto Moiré è particolarmente evidente con la comparsa di “cerchi” all’interno dell’immagine stessa.
Nelle due immagini qui sopra, possiamo notare la differenza a fronte dell’applicazione della sfocatura: l’immagine ridimensionata ad ¼ appare decisamente più piacevole alla vista rispetto a quella di prima con un effetto Moiré nettamente inferiore.
Interpolazione bicubica in Photoshop: tre versioni
Le versioni di Adobe Photoshop CS (8.0) e superiori in realtà hanno tre opzioni per l’interpolazione bicubica: bicubica soft, bicubica (impostazione predefinita intermedia) e bicubica nitida. Pertanto, se l’immagine presenta l’effetto Moiré, l’impostazione più nitida amplificherà l’effetto mentre l’impostazione più soft andrà a ridurla (rispetto alla versione di default) . Nell’esempio qui di seguito è evidente come la versione al centro sia più soft di quella a destra.
Quale impiegare? Dipende dal risultato: nel caso in cui l’effetto Moiré sia evidente con l’interpolazione nitida si può provare con quella soft. Ovviamente se la riduzione non comporta problemi visibile, è sconsigliato usare l’interpolazione soft a causa della perdita di dettaglio che si porta dietro.
I differenti tipi di interpolazione a disposizione
L’interpolazione bicubica non è la sola che si può impiegare per ottenere una riduzione degli artefatti in una fotografia ridimensionata. In commercio ne troviamo parecchi (implementati in programmi di grafica) e qui di seguito viene presentata una carrellata dei più importanti con il relativo risultato.
Consigli
Se ridimensionamento è privo di artefatti, non ci sono problemi nell’effettuare un ridimensionamento. Molte foto non hanno un livello di dettaglio tale da essere suscettibile al Moiré – indipendentemente dalla interpolazione.
Nel caso in cui, al contrario, abbiamo un dettaglio tale da rischiare un effetto Moiré, possiamo seguire due strade:
- La soluzione ideale è quella di utilizzare un algoritmo “sinc” o di “lanczos” per evitare gli artefatti moiré nell’immagine ridimensionata e quindi applicare una maschera di contrasto per correggere gli ammorbidimenti introdotti dall’interpolazione . D’altra parte, l’algoritmo sinc e quello di lanczos non sono ampiamente supportato dai software che si trovano in giro, per cui non sempre questa è una strada percorribile
- Un approccio alternativo è quello di utilizzare le interpolazioni bicubiche, applicare una pre- sfocatura alle immagini “problematiche” e quindi effettuare il ridimensionamento. In questo modo l’immagine sarà preparata per l’interpolazione in modo da minimizzare gli artefatti di aliasing. Il principale svantaggio di questo approccio è che il raggio di sfocatura richiesto dipende da quanto si vuole ridimensionare l’immagine, quindi questa tecnica va tarata caso per caso .