Randartefacten

Randartefacten zijn storingen die zich aan de randen of grenslijnen van digitale beelden, geluiden of 3D-renderingen voordoen als gevolg van verwerkingsstappen zoals compressie, resampling of filtering. Ze ontstaan vaak bij hoge contrasten of abrupte overgangen in intensiteit of kleur, wanneer de verwerking de signaalstructuur niet exact kan behouden.

Veelvoorkomende typen randartefacten zijn onder meer blokartefacten die bij lossy beeldcompressie zoals JPEG ontstaan, ringing of Gibbs-artefacten die rondom sterke randen verschijnen, en halo-artefacten die een lichte rand langs scherpe randen veroorzaken. Bij video en 3D-rendering kunnen ook aliasing en textuur-artefacten langs randen en oppervlakken voorkomen.

Oorzaken liggen meestal in quantisatie, verlies bij compressie, DCT- of frequentie-gerelateerde fouten, interpolatie bij schaalingen, filtering en anti-aliasing-technieken, of beperkte bitdiepte in de opslag en afspeling. Ook foutieve decoding of mismatch tussen verschillende verwerkingstappen kan randartefacten veroorzaken.

Detectie en impact: randartefacten zijn vaak direct zichtbaar als onregelmatige blokjes, ringen of halos rondom duidelijke randen. Ze kunnen de perceptie verminderen of analyse bemoeilijken, zeker in beeld- en medische toepassingen waarin nauwkeurige randen cruciaal zijn.

Mitigatie: hogere bitrates of lossless compressie verminderen meestal artefacten; deblocking- en ruisonderdrukkingsfilters kunnen blokkering verminderen. Anti-aliasing, edge-preserving upscaling (zoals Lanczos of BSpline-methoden) en passende textuurfilters helpen om randen soepeler te maken. In 3D-rendering en videotechnieken kan betere textuur-mapping, mipmapping en gerichte post-processing de randartefacten beperken.