Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Техническият прогрес е интересно нещо. Родените през последните шестдесет години са видели толкова много промени, колкото много от тях не са виждали предишните поколения. А сред промените, с които сме свикнали, растежът на видео разделителната способност има значително тегло.

От наша страна всичко става бързо. Всеки, който се занимава с професионално видео днес, ще си спомни само обичайната резолюция на видеото. Много от нас го използват и до днес, но важна работна парадигма е hd.

Какво следва

По-нататък на хоризонта 4k. И с почти неприлично бързане говорим за 8k. В действителност, много компании, например Sony и BBC, натрупвайки много видео формати с много по-големи резолюции от HD, използват такива определения като „просто без разрешение“ (въпреки факта, че след Sony това означава, че резолюция не е всичко, има и други доста важни фактори, например подобряване на качеството на цветовата гама и контраста).

Всеки иска да види най-добрата картина. И няма абсолютно нищо лошо в твърдението, че - при други равни условия - ако е възможно да се запише картина във формат с висока резолюция, това е точно това, което трябва да се направи.
Идеята за цифровото видео в момента беше толкова добре укрепена и дълбоко седнала в съзнанието на хората. Като минимум думата „пиксел“ е на езика на всеки, сякаш винаги е бил компонент на езика.

В действителност, не толкова отдавна, той не беше съвършен. Нито електронно-лъчеви тръби, нито VHS-рекордери, нито какъвто и да е друг вид аналогово видео оборудване не работеха с пиксели.

Какво се случи преди това

Преди ерата на пиксела видеото е записано като постоянно променящо се напрежение. Той не е квантован, може би, в сравнение с края на сканиращата линия, или до завършването на рамковото поле.
Цифровото видео е същото. Показва се в цифри. Прилича по-скоро на "рисуване по числа", с изключение на това, че вместо да изобразява изображението по типа линии, разделящи различни цветове, върху изображението се налага равномерна решетка. На практика всеки елемент в тази клетъчна структура е пиксел, в който е вграден номер, съответстващ на цвета на дадена клетка. Всичко е изключително просто и бързо!

Но вероятно това не е единственият начин да се представят изображения. В природата няма абсолютно никаква мрежа, която безусловно отговаря на насложената пикселна мрежа.

Когато мислим за това, всъщност е необходимо да придаваме въображение, за да разберем как нещо несъществено и съществуващо в действителност, като например пеперуда, например, може да бъде представено чрез низ от двоичен код. Тези две концепции, на пръв поглед, се отнасят до различни измерения. Всъщност те въплъщават аналогова и цифрова реалност.
Но чудото на цифровото видео е, че при наличието на необходимия брой пиксели, няма да ги забележим. Мозъкът ни вижда дискретна картина, сякаш е аналогова, докато не се доближим много близо.

Това е идеята. Ако нямате достатъчно пиксели и седите много близо, можете да видите решетката.

Почти всички хора, които четат този материал, вече знаят това и ние се връщаме обратно към тази част от теорията само за да покажем, че пикселите, в резултат на това, не са най-добрият начин за представяне на изображения. Да, ако гледате hd на закрито в "нормален" телевизор, изображението изглежда страхотно. Но ако имате желание да имате телевизор удвоен диагонал (съответно 4 пъти по-голяма площ), тогава просто отидете на 4k.

Обосновка за 8k

За 8k има реални причини да желаете този формат. Например, когато някои пиксели са неразличими както в hd, така и при 4k, то при внимателно разглеждане на наклонените линии е възможно да се видят неравни ръбове като зъбите, а колкото по-близо е линията до хоризонтална или вертикална, ситуацията ще се влоши още повече. Може дори да се каже, че изкривяването увеличава пикселацията, което я прави малко по-характерна. Четвъртирането на броя пиксели сериозно ограничава изкривяването.

Много моменти водят до увереност, че има и други подобрения, които ще донесат повече ползи от прехода към 8k, но вероятно би трябвало да се измъкнете от понятието пиксели.

Моля, обърнете внимание на факта, че постоянно ще се занимаваме с пиксели в случай, че говорим за изобразяване на картина на телевизионния екран. Докато не бъде изобретен друг метод, подобен на естествения видео дисплей, който е свързан с отхвърлянето на метода за разделяне на изображението на най-простите клетки, ние непрекъснато ще гледаме на света чрез пространствено квантованата мрежа от записани или предавани изображения. Но това, което може радикално да се промени, е как да съхраним видеото.

Векторно видео

Очевидно ще се движим по посока на векторното видео. Ако сте графичен художник или сте се занимавали с Corel Draw, както и Adobe Illustrator през последните 30 години, или така, вие сте запознати с разликата между векторни и растерни графики. Растерното изображение е позната мрежа от пиксели, съдържащи числа, които са равни на цвета на единичната клетка.

Векторът е различна тема. Вместо изрично задаване на цвета на всяка отделна част от обекта, векторът е мета описание на обекта. Въпреки че това вече са много подробни метаданни. Качеството на картината обаче не се променя при мащабиране на векторна картина:

Вземете, например, латинската главна буква "I". В шрифт sans serif като този, лесно е да се опише по същия начин, както пишете. В стандартни термини това е нещо като „черен вертикално ориентиран правоъгълник, някъде около 5 мм висок и 0.5 широк”. Ако следвате това описание, ще получите перфектното "Аз". И няма нужда да се притеснявате за пикселите: в това описание има достатъчно данни. Формата и формата на обекта са взети от описанието и това е всичко.

Дали всичко е толкова просто?

Не забравяйте и факта, че "i" в долния случай е по-трудно да се опише, отколкото в горната. Проблемът е в по-сложно описание на последния правоъгълник, който е много по-кратък, и в по-сложно описание на точка над него под формата на черен кръг.

Ако вземем такива букви като “K” или “D”, задачата ще стане много по-сложна в описанието на тези букви. Това обаче не означава, че задачата е невъзможна и тя няма решение. В крайна сметка, всички шрифтове и слушалки вече бяха описани.

Най-важното предимство на този метод е, че с правилното описание на обекта може да бъде възпроизведен както на малък, така и на голям мащаб, без да се губи качеството на изображението. Задачата се състои само в това, че по време на показването ще трябва да се трансформира (растеризира) отново в “пикселна форма”. Това ще стане чрез софтуер, който е вграден в монитора или в телевизор. Само за база ще вземе векторно-описан обект и системата ще го преобразува в зависимост от резолюцията на екрана. И тъй като изображението няма да бъде растерно, формата на кръга няма да бъде описана с резолюция на пикселите, а работещите животни и атлети няма да се състоят от мрежа от пиксели.

В резултат на това филмът няма да бъде цитиран от такъв параметър като резолюцията, но ще бъде само описаният филм. Трябва да се отбележи, че векторното кодиране ще бъде сведено до минимум.

Сложни динамични сцени

Елементите във видеоклипа и сега не заемат особено голяма сума. Но какво да кажем за сложни сцени от филми и други видеоклипове? Има идея да се направи това на базата на процес, наречен “autotrace”. Ако поставите касета върху изображението, можете да копирате точно основните линии на картината. Тогава всичко е за премахване и оцветяване, или прилагане на градиент по своя преценка. Филмът има и същност или описание. Комбинацията от криви може да бъде описана като се използва техниката на Безие. Има предположение, че няма такива линии в природата, които да са невъзможни за описание.

Струва си да припомним, че това е само теория, която може да срещне неочаквани проблеми. Един от тези проблеми са много сложни сцени, които искате да видите на огромен екран.

Основната идея на това видео е точността на описаното изображение. На следващо място идва конвертирането му в разширен формат. Предполага се, че качеството няма да бъде загубено с никаква резолюция.

Този процес може да бъде постигнат или чрез описание на изображението директно по време на самото заснемане, или като отделна операция за преобразуване.

Що се отнася до скоростта на кадрите, като днешните H.264 и MPEG кодеци, промяната на даден обект ще се проследява само докато се движи. Единствената разлика в принципа на векторното видео от кодеците ще бъде тази подробност, че движенията ще бъдат описани много по-точно.

Според разработчиците, честотата на кадрите може да бъде подобна на днешната променлива скорост. С статични сцени може да е по-малко, а с динамични сцени - повече.

Доколкото е възможно

Съдейки по описанието - всичко е възможно. Ресурсът на YouTube вече е готов да се похвали с видео, публикувано по резултатите от Британския университет в Бат. Там се работи по създаването на нов кодек, базиран на вектора.

В допълнение, разработчиците не забравят за такъв формат като 3D. Ето защо паралелно се работи по триизмерното векторно описание с добавянето на допълнителни текстури. Принципът е същият, с изключение на това, че телевизорът ще бъде оборудван и с допълнителен драйвер, който ще разпознае тези векторни описания.

Възможно е никой да не се опита да измисли нещо, ако не беше едно, а по-скоро един невероятен 8k проблем, свързан с огромно количество информация. Най-вероятно това е единствената причина, че се извършва търсене, за да се намерят по-ефективни методи за кодиране, които няма да увеличат вече значителен ресурс.

Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!

Категория:

Цифрова технология и интернет