Twilight of the Pixels - Skifter fokus till vektorgrafik

Författare: Roger Morrison
Skapelsedatum: 20 September 2021
Uppdatera Datum: 1 Juli 2024
Anonim
Twilight of the Pixels - Skifter fokus till vektorgrafik - Teknologi
Twilight of the Pixels - Skifter fokus till vektorgrafik - Teknologi

Innehåll



Källa: Dip2000 / Dreamstime.com

Hämtmat:

Även om en experimentell vektorvideokodek kan fördjupa en revolution i skalbarhet och definition av video, är det mer omedelbara resultatet troligen en dramatisk ökning av kodningseffektiviteten.

En pixel är i sin natur en del av en större bild. Ju mindre pixeln är, desto fler av dem kan komponera den större, fullständiga bilden (och därmed, desto högre är definitionen). De finare kanterna ger bilden mer upplösning, eftersom den högre definitionen tillåter en mer trogen bild. Vi har sett upplösningen bli finare och finare med åren, vilket i grund och botten är resultatet av en större kapacitet för mindre pixlar när digital grafik utvecklas. Men tänk om pixelstorlek och -kvantitet inte längre var de avgörande variablerna i bildens kvalitet? Vad händer om bilder skulle kunna omklassificeras med liten eller ingen upplösning?


Vad är vektorgrafik?

Vektorgrafik brukade vara datorns primära visningssystem. Däremot utvecklades pixelbitkartor (även känd som rasteriserade bilder) på 1960- och 70-talet, men kom inte fram till 80-talet. Sedan dess har pixlar spelat en stor roll i hur vi skapar och konsumerar fotografering, video och en hel del animering och spel. Ändå har vektorgrafik använts i digital visuell design under åren och deras inflytande breddas när tekniken förbättras.

I motsats till rasteriserade bilder (som kartlägger enskilda färgvärderade pixlar för att bilda bitmappar), använder vektorgrafik algebraiska system för att representera primitiva former som kan omändas oändligt och trofast. De har utvecklats för att tjäna olika datorstödda designapplikationer, både estetiska och praktiska i syfte. Mycket av vektorgrafikteknologins framgång kan tillskrivas dess praktiska - eftersom omskalbar grafik har många användningsområden i olika tekniska yrken. Generellt sett saknas emellertid deras förmåga att avbilda fotorealistiska, komplexa visuella presentationer i jämförelse med den rasteriserade bilden.


Traditionellt har vektorgrafik fungerat estetiskt där enkelhet är dygd - till exempel inom webbkonst, logotypdesign, typografi och teknisk ritning. Men det finns också ny forskning om möjligheten till en vektorvideokodek, som ett team vid University of Bath redan har börjat utveckla. Och även om implikationen kan vara en form av video med ökad skalbarhet, finns det andra möjliga fördelar, liksom begränsningar, att utforska.

Vector Video Codec

En kodek kodar och avkodar data till sin natur. Ordet i sig fungerar variabelt som en portmanteau för kodare / avkodare och kompressor / dekompressor, men båda hänvisar till i princip samma koncept - sampling av en extern källa som återges i ett kvantiserat format. Videokodek innehåller data som bestämmer audiovisuella parametrar som färgprovtagning, rumslig komprimering och temporär rörelsekompensation.

Videokomprimering involverar till stor del kodning av ramar med så lite redundant data som möjligt. Rumsliga komprimeringsanalyser för redundans inom enstaka ramar, medan temporär komprimering försöker eliminera redundanta data som förekommer bland bildsekvenser.

En stor del av vektorgrafikens fördel i videokodning är dess datakonomi. I stället för att bokstavligen kartlägga bilder i pixlar identifierar vektorgrafik i stället skärningspunkten tillsammans med deras matematiska och geometriska förhållanden med varandra. De "vägar" som därmed skapas generellt ger mindre filstorlekar och överföringshastigheter än en pixelkarta skulle om samma bild rastriserades, och de lider inte av pixelering när de skalas upp.

Det första som verkar komma ihåg när man överväger en vektorvideokodek är (kanske lite kvixotiskt) begreppet oändlig skalbarhet. Medan jag tror att en vektorvideokodek kan underlätta skalbarhet som dramatiskt förstärks i jämförelse med rasteriserad video, är bildsensorer (som CMOS och CCD - de två dominerande bildavkännande enheterna som finns i moderna digitala kameror) pixelbaserade, så omkalkade bildkvalitet / trohet skulle avta vid en viss tröskel.

Inga buggar, ingen stress - din steg-för-steg-guide för att skapa livsförändrad programvara utan att förstöra ditt liv

Du kan inte förbättra dina programmeringsfärdigheter när ingen bryr sig om mjukvarukvalitet.

En vektoriserad återgivning av en extern källbild uppnås genom en process som kallas autotracing. Medan enkla former och banor autotracerar enkelt, har komplexa färgnyanser och nyanser aldrig översatts enkelt som vektorgrafik. Detta skapar ett problem med kodning av färg i vektorvideo, men färgspårning i vektorgrafik har gjort betydande framsteg under de senaste åren.

Utöver bildsensorn och videokodeken är nästa viktiga länk i kedjan visning. Tidigare vektormonitorer använde katodstrålerörsteknologi som liknar den som användes för rasteriserad bild, men med olika styrkretsar. Rasterisering är den dominerande moderna skärmtekniken. I den visuella effektsindustrin finns det en process som kallas "kontinuerlig rasterisering" som tolkar vektorgrafik omskalning på ett uppfattbart förlustfritt sätt - effektivt översätter kodade vektorformaters räkningskalning till en rasteriserad skärm.

Men oavsett vad codec eller display; den bästa, mest detaljerade bilden kan bara komma från en kvalitetskälla. Videokodning i video kan drastiskt förbättra skalbarheten i videoklippet, men bara till källans kvalitet. Och källan är alltid ett kvantiserat prov. Men om vektorkodekoden inte snabbt får en revolution i videoupplösning och skalbarhet kan den åtminstone erbjuda högkvalitativ video med betydligt mindre besvärlig kodning.