Aliasing spaziale nelle immagini digitali: simulazioni del campionamento e filtraggio anti-aliasing in Matlab

L'aliasing spaziale rappresenta una delle principali problematiche nell'elaborazione delle immagini digitali, manifestandosi come artefatti dovuti al sottocampionamento delle alte frequenze spaziali. L'obiettivo di questo elaborato è analizzare il fenomeno dal punto di vista teorico e sperimentale, evidenziando come il filtraggio pre-campionamento possa prevenire tali distorsioni. Dopo aver descritto i principi fondamentali del campionamento e del filtraggio, i concetti vengono estesi al dominio bidimensionale. Infine, sono state condotte delle simulazioni in ambiente MATLAB, in cui un'immagine viene sottocampionata con e senza l'applicazione di diversi filtri anti-aliasing, analizzandone gli effetti sia visivi che spettrali. I risultati ottenuti confermano che l'utilizzo di un filtro adeguato consente di ridurre efficacemente gli artefatti di aliasing, pur introducendo un inevitabile compromesso tra nitidezza e attenuazione delle alte frequenze.