Einsteigerguide: Was ist Aliasing?

Aliasing ist ein Effekt, der dazu führt, dass verschiedene Signale während des Sampling nicht mehr voneinander unterscheidbar sind.

Aliasing ist gekennzeichnet durch die Veränderung des Ausgangssignals im Vergleich zum Originalsignal, da durch Resampling oder Interpolation eine geringere Auflösung in Bildern, eine langsamere Bildrate in Bezug auf Video oder eine geringere Wellenauflösung in Audio erreicht wurde.

Anti-Aliasing-Filter können verwendet werden, um dieses Problem zu beheben.

In einem digitalen Bild manifestiert sich Aliasing als Moire-Muster oder Welleneffekt. Dieses räumliche Aliasing im Muster des Bildes lässt es aussehen, als hätte es Wellen, die von einem bestimmten Bereich ausgehen. Dies geschieht, weil die Pixelung des Bildes schlecht ist. Wenn unsere Augen diese Pixel interpolieren, sehen sie einfach nicht gut aus.

Aliasing kann auch in Videos auftreten, wo es als temporäres Aliasing bezeichnet wird, weil es durch die Frequenz der Frames und nicht durch die Pixelung des Bildes verursacht wird. Aufgrund der begrenzten Bildrate sieht ein sich schnell bewegendes Objekt wie ein Rad aus, als würde es sich rückwärts oder zu langsam drehen, dies wird als Wagenrad-Effekt bezeichnet.

Dies wird durch die Bildrate der Kamera bestimmt und kann durch den Einsatz von temporären Aliasing-Reduktionsfiltern während des Filmens vermieden werden.

Im Audiobereich ist das Aliasing das Ergebnis eines Samplings mit geringerer Auflösung, was sich in einer schlechten Klangqualität und Statik niederschlägt. Dies tritt auf, wenn der Ton mit einer niederigeren Auflösung als die Originalaufnahme gesampelt wird. Bei der Umwandlung der sinusförmigen Audiowelle in eine digitale Welle mit einem Sample geringerer Auflösung werden nur wenige spezifische Punkte der Welle als Daten genommen. Dies führt zu einer Welle mit einer niedrigeren Frequenz als das Original, was zu einem Verlust an Daten- und Audioqualität führt.