Twilight of the Pixels - Skift fokus til vektorgrafik

Forfatter: Roger Morrison
Oprettelsesdato: 20 September 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Twilight of the Pixels - Skift fokus til vektorgrafik - Teknologi
Twilight of the Pixels - Skift fokus til vektorgrafik - Teknologi

Indhold



Kilde: Dip2000 / Dreamstime.com

Tag væk:

Selvom en eksperimentel vektorvideo-codec muligvis kan skygge for en revolution i videoens skalerbarhed og definition, vil det mere umiddelbare resultat sandsynligvis være en dramatisk stigning i kodningseffektiviteten.

En pixel er i sin natur en del af et større billede. Jo mindre pixel er, jo flere af dem der kan komponere det større, komplette billede (og dermed, jo højere er definitionen). De finere kanter giver billedet mere opløsning, da den højere definition tillader et mere trofast billede. Vi har set opløsningen blive finere og finere med årene, hvilket grundlæggende er resultatet af en større kapacitet for mindre pixels, efterhånden som digital grafik udvikler sig. Men hvad nu hvis pixelstørrelse og -mængde ikke længere var de afgørende variabler i billedets kvalitet? Hvad nu hvis billeder kunne omklassificeres uden opløsningsmæssigt tabt eller intet tab?


Hvad er vektorgrafik?

Vektorgrafik, der plejede at være den personlige computers primære displaysystem. I modsætning hertil blev pixel bitmaps (også kendt som rasteriserede billeder) udviklet i 1960'erne og 70'erne, men kom først frem til 80'erne. Siden da har pixels spillet en enorm rolle i, hvordan vi skaber og forbruger fotografering, video og en hel del animation og spil. Ikke desto mindre har vektorgrafik været anvendt i digital visuel design gennem årene, og deres indflydelse udvides, når teknologien forbedres.

I modsætning til rasteriserede billeder (som kortlægger individuelle farvevurderede pixels til at danne bitmaps), anvender vektorgrafik algebraiske systemer til at repræsentere primitive figurer, der kan trinløst og trofast omklassificeres. De har udviklet sig til at tjene forskellige computerstøttede designapplikationer, både æstetiske og praktiske. Meget af vektorgrafikteknologiens succes kan tilskrives dens praktiske - da genkalkelig grafik har mange anvendelser på tværs af forskellige tekniske erhverv. Generelt mangler deres evne til at skildre fotorealistiske, komplekse visuelle præsentationer i sammenligning med det rasteriserede billede.


Traditionelt har vektorgrafik arbejdet æstetisk, hvor enkelhed er dyd - såsom webkunst, logodesign, typografi og teknisk udkast. Men der findes også nyere undersøgelser af muligheden for en vektorvideo-codec, som et team ved University of Bath allerede er begyndt at udvikle. Og selvom implikationen kan være en form for video med forstørret skalerbarhed, er der andre mulige fordele såvel som begrænsninger at udforske.

Vector Video Codec

Et codec koder og afkoder data efter natur. Selve ordet tjener variabelt som et portmanteau for koder / dekoder og kompressor / dekompressor, men begge henviser til dybest set det samme koncept - sampling af en ekstern kilde gengivet i et kvantiseret format. Videokodecer omslutter data, der bestemmer audiovisuelle parametre, såsom farveudtagning, rumskompression og tidsmæssig bevægelseskompensation.

Videokomprimering involverer stort set kodning af rammer med så lidt overflødige data som muligt. Rumlige komprimeringsanalyser for redundans inden for enkeltrammer, mens tidsmæssig komprimering søger at eliminere de overflødige data, der forekommer blandt billedsekvenser.

En stor del af vektorgrafikens fordel ved videokodning ville være dens økonomi med data. I stedet for bogstaveligt at kortlægge billeder i pixels, identificerer vektorgrafik i stedet krydspunkter sammen med deres matematiske og geometriske forhold til hinanden. De "stier", der dermed oprettes, giver generelt mindre filstørrelser og transmissionshastigheder, end et pixelkort ville gøre, hvis det samme billede blev rasteret, og de lider ikke af pixelering, når de skaleres op.

Den første ting, der ser ud til at komme til at tænke på, når man overvejer en vektorvideo-codec, er det (måske en smule quixotiske) begreb uendelig skalerbarhed. Selvom jeg tror, ​​at en vektorvideo-codec kunne lette skalerbarheden, der dramatisk øges i sammenligning med rasteriseret video, er billedsensorer (såsom CMOS og CCD - de to dominerende billedsensorapparater, der findes i moderne digitale kameraer) pixelbaserede, så genkalkede billedkvalitet / troskap vil aftage ved en bestemt tærskel.

Ingen fejl, ingen stress - Din trinvis vejledning til oprettelse af livsændrende software uden at ødelægge dit liv

Du kan ikke forbedre dine programmeringsevner, når ingen er interesseret i softwarekvalitet.

En vektoriseret gengivelse af et eksternt kildebillede opnås ved hjælp af en proces, der kaldes autotracing. Mens enkle former og stier autotraceres let, har komplekse farvenyanser og nuancer aldrig oversat let som vektorgrafik. Dette skaber et problem med kodning af farve i vektorvideo, men farvesporing i vektorgrafik har gjort markante fremskridt i de senere år.

Ud over billedsensoren og videokodecen er det næste vigtige link i kæden display. Tidlige vektormonitorer anvendte katodestrålerørsteknologi svarende til dem, der blev brugt til rasteriseret billede, men med forskellige styringskredsløb. Rasterisering er den dominerende moderne displayteknologi. I industrien med visuelle effekter er der en proces, der kaldes "kontinuerlig rasterisering", der fortolker vektorgrafik, som omskaleres på en mærkbar tabsfri måde - effektivt oversætter kodede vektorformaters omskaleringskapacitet til en rasteriseret skærm.

Men uanset hvad codec eller display; det bedste, mest detaljerede billede kan kun komme fra en kvalitetskilde. Kodning af vektorvideo kan drastisk forbedre videoens skalerbarhed, men kun i omfanget af kildens kvalitet. Og kilden er altid en kvantificeret prøve. Men hvis vektorvideo-codec ikke hurtigt tilskynder til en revolution i videoopløsning og skalerbarhed, kan det i det mindste tilbyde video i høj kvalitet med betydeligt mindre besværlig kodning.