數位半色調技術 (Digital Halftoning)

相對於日常所見之藉螢幕所顯示的多媒體資訊(含影像、視訊等。以RGB色彩空間的彩色影像為例，單一像素(pixel)於各色彩平面皆具備8像素深度(pixel-depth)，可表達2^8種色彩)，列印於書報雜誌上之影像表現上卻無法如此多彩，係因其顯示/輸出裝置可表現色階之數量限制問題所導致(印表機僅具備2^1像素深度，即僅可表現2色即有無墨水之情況)。

為克服在顯示色階數量限制問題，如何利用少量顏色表達多色之視覺錯覺為數位半色調技術(Digital Halftoning)所欲解決之問題。以下圖為例，左圖為原始灰階(連續色調，具256不同顏色)影像，而右圖為利用錯誤擴散法(Error Diffusion, ED；多種著名之數位半色調技術之一)產生之對應影像。藉觀察可明確發覺其色階數量之明顯差異性。然而，當觀看距離的增加，藉人眼感知之此兩影像差異將下降，此為半色調技術活用人眼視覺系統(Human Visual System, HVS)之低通特性所產生之效果。