Inhoud
- Wat zijn vectorafbeeldingen?
- Vector videocodec
- Geen bugs, geen stress - Uw stapsgewijze handleiding voor het creëren van levensveranderende software zonder uw leven te vernietigen
Bron: Dip2000 / Dreamstime.com
Afhaal:
Hoewel een experimentele vector-videocodec een revolutie in videoschaalbaarheid en -definitie zou kunnen voorspellen, zal de meer onmiddellijke uitkomst waarschijnlijk een dramatische toename van de coderingsefficiëntie zijn.
Een pixel maakt van nature deel uit van een groter beeld. Hoe kleiner de pixel, hoe meer van hen het grotere, volledige beeld kunnen vormen (en dus, hoe hoger de definitie). De fijnere randen geven het beeld meer resolutie, omdat de hogere definitie een meer getrouw beeld mogelijk maakt. We hebben gezien dat de resolutie in de loop der jaren steeds fijner is geworden, wat in feite het resultaat is van een grotere capaciteit voor kleinere pixels naarmate digitale grafische afbeeldingen zich ontwikkelen. Maar wat als pixelgrootte en kwantiteit niet langer de beslissende variabelen waren in de kwaliteit van een afbeelding? Wat als afbeeldingen opnieuw kunnen worden geschaald met weinig tot geen verlies aan resolutie?
Wat zijn vectorafbeeldingen?
Vectorafbeeldingen waren vroeger het primaire weergavesysteem van de personal computer. Pixelbitmaps (ook bekend als gerasterde afbeeldingen) werden daarentegen in de jaren zestig en zeventig ontwikkeld, maar kwamen pas in de jaren tachtig op de voorgrond. Sindsdien hebben pixels een grote rol gespeeld in hoe we fotografie, video en veel animatie en games maken en consumeren. Desondanks zijn vectorafbeeldingen in de loop der jaren gebruikt in digitaal visueel ontwerp en hun invloed verbreedt zich naarmate de technologie verbetert.
In tegenstelling tot gerasterde afbeeldingen (die afzonderlijke pixels met kleurwaarden in kaart brengen om bitmaps te vormen), gebruiken vectorafbeeldingen algebraïsche systemen om primitieve vormen weer te geven die oneindig en getrouw kunnen worden geschaald. Ze zijn geëvolueerd om verschillende computerondersteunde ontwerptoepassingen te bedienen, zowel esthetisch als praktisch van opzet. Veel van het succes van de vector grafische technologie kan worden toegeschreven aan de bruikbaarheid ervan - omdat schaalbare afbeeldingen veel toepassingen hebben voor verschillende technische roepingen. In het algemeen ontbreekt echter hun vermogen om fotorealistische, complexe visuele presentaties weer te geven in vergelijking met het gerasterde beeld.
Traditioneel hebben vectorafbeeldingen esthetisch gewerkt waar eenvoud deugd is - zoals in webkunst, logo-ontwerp, typografie en technisch opstellen. Maar er bestaat ook recent onderzoek naar de mogelijkheid van een vector-videocodec, die een team van de Universiteit van Bath al is begonnen te ontwikkelen. En hoewel de implicatie een vorm van video met vergrote schaalbaarheid kan zijn, zijn er andere mogelijke voordelen, evenals beperkingen, om te verkennen.
Vector videocodec
Een codec codeert en decodeert van nature gegevens. Het woord zelf dient variabel als een portmanteau van coder / decoder en compressor / decompressor, maar beide verwijzen in wezen naar hetzelfde concept - de bemonstering van een externe bron gereproduceerd in een gekwantiseerd formaat. Videocodecs bevatten gegevens die audiovisuele parameters bepalen, zoals kleurmonsters, ruimtelijke compressie en tijdelijke bewegingscompensatie.
Videocompressie omvat grotendeels coderingsframes met zo min mogelijk redundante gegevens. Ruimtelijke compressieanalyses voor redundantie binnen enkele frames, terwijl tijdelijke compressie ernaar streeft de overbodige gegevens te elimineren die tussen beeldreeksen voorkomen.
Een groot deel van het voordeel van vectorafbeeldingen bij videocodering is de gegevenseconomie. In plaats van afbeeldingen in pixels letterlijk in kaart te brengen, identificeren vectorafbeeldingen in plaats daarvan snijpunten samen met hun wiskundige en geometrische relaties met elkaar. De "paden" die daardoor worden gecreëerd, zorgen in het algemeen voor kleinere bestandsgroottes en transmissiesnelheden dan een pixelkaart zou doen als dezelfde afbeelding zou worden gerasterd, en ze lijden niet aan pixelvorming bij opschaling.
Het eerste wat me te binnen schiet bij het overwegen van een vector-videocodec is het (misschien een beetje quixotische) concept van oneindige schaalbaarheid. Hoewel ik geloof dat een vector-videocodec schaalbaarheid kan verbeteren die aanzienlijk wordt verbeterd in vergelijking met gerasterde video, zijn beeldsensoren (zoals CMOS en CCD - de twee dominante beelddetectieapparaten die in moderne digitale camera's worden gevonden) op pixels gebaseerd, dus aangepast beeldkwaliteit / betrouwbaarheid zou afnemen bij een bepaalde drempel.
Geen bugs, geen stress - Uw stapsgewijze handleiding voor het creëren van levensveranderende software zonder uw leven te vernietigen
U kunt uw programmeervaardigheden niet verbeteren als niemand om softwarekwaliteit geeft.
Een gevectoriseerde weergave van een externe bronafbeelding wordt bereikt door middel van een proces dat bekend staat als autotracing. Hoewel eenvoudige vormen en paden gemakkelijk automatisch worden gevolgd, zijn complexe kleurtinten en nuances nog nooit gemakkelijk vertaald als vectorafbeeldingen. Dit veroorzaakt een probleem met het coderen van kleur in vectorvideo, maar kleurtracering in vectorafbeeldingen heeft de afgelopen jaren aanzienlijke vooruitgang geboekt.
Naast de beeldsensor en de videocodec wordt de volgende belangrijke schakel in de keten weergegeven. Vroege vectormonitors maakten gebruik van kathodestraalbuistechnologie vergelijkbaar met die voor gerasterd beeld, maar met verschillende besturingsschakelingen. Rasterisatie is de dominante moderne displaytechnologie. In de visuele-effectenindustrie is er een proces genaamd "continue rasterisatie" dat het opnieuw schalen van vectorafbeeldingen op een waarneembaar verliesloze manier interpreteert - waardoor de schaalbaarheid van gecodeerde vectorformaten effectief wordt omgezet in een gerasterd scherm.
Maar het maakt niet uit wat de codec of het display is; de beste, meest gedetailleerde foto kan alleen afkomstig zijn van een kwaliteitsbron. Het coderen van vectorvideo kan de schaalbaarheid van de video drastisch verbeteren, maar alleen in de mate van de kwaliteit van de bron. En de bron is altijd een gekwantiseerde steekproef. Maar als de vector-videocodec niet snel een revolutie in videoresolutie en schaalbaarheid oproept, biedt deze op zijn minst hoogwaardige video met aanzienlijk minder omslachtige codering.