Kas yra vaizdo atvaizdavimas?

Vaizdo įrašų atvaizdavimas yra procesas, kurio metu kompiuteris apdoroja informaciją iš koduotų duomenų šaltinio ir naudoja tą informaciją vaizdui sukurti ir rodyti. Kompiuterio kodas gali apimti instrukcijas, kaip pažodžiui kurti vaizdus, ​​​​kad būtų galima atkurti filmą, arba pateikti gairių rinkinį, kurį kompiuteris naudoja kurdamas tinkintą vaizdą, pvz., tinklalapį. Vaizdo įrašų atvaizdavimas gali būti vienas iš labiausiai aparatinės įrangos reikalaujančių procesų kompiuteriui, ypač kai jis atliekamas realiuoju laiku.

Viskas, ką kompiuteris rodo ekrane, yra pateikiama realiuoju laiku: kompiuteris pakankamai greitai apskaičiuoja visus koduotus duomenis, kad būtų rodomi ir atnaujinami vaizdai be pastebimo delsos. Tačiau kompiuteris vienu metu gali pateikti tik tiek sudėtingo turinio, kad toliau suvoktų atvaizdavimą realiuoju laiku. Terminas „perteikimas“ naudojamas vaizdo įrašų redagavimo ir apdorojimo metu, nurodant, kad kompiuteris užima daugiau laiko, kad atkurtų grafiką ir sugeneruotų viso judesio vaizdo atkūrimo versiją, kuri veikia realiuoju laiku. Pavyzdžiui, „Pixar“ ar „Dreamworks“ kompiuteriniame animaciniame filme yra modelių, kurie yra pernelyg sudėtingi kompiuteris generuojamas realiuoju laiku, todėl kompiuteris iš anksto pateikia turinį, kad vėliau būtų galima jį peržiūrėti realiu laiku.

Be iš anksto įrašyto viso judesio vaizdo, kompiuteriai gali pateikti judesio grafiką ir 3D grafiką. Judesio grafika paprastai veikia su dvimačiais objektais, o 3D grafika – su daugiakampiais ir kitais trimačiais objektais. Judanti grafika naudoja objektų, vaizdų, filmuotos medžiagos ir animacijos technikų derinį vaizdo turiniui kurti. 3D grafika skiriasi tuo, kad kompiuteris atkuria vaizdo įrašą aplink trimačius virtualius objektus trimatėje erdvėje. Pavyzdžiui, senesniame devintojo dešimtmečio vaizdo žaidime su pikseliais / „sprite“ naudojama judesio grafika, o naujame trimačiame žaidime šiuolaikinėje sistemoje naudojama 3D grafika. Papildomas matmuo nereiškia geresnės vaizdo kokybės.

Elementai, tokie kaip apšvietimas, šešėliai, atspindžiai, šešėliai ir kiti vaizdo efektai, pridedami prie vaizdo įrašo per papildomus sluoksnius. 3D menininkui užtruktų labai daug laiko iš naujo nupiešti objekto šešėlį, kai jis juda šviesos atžvilgiu. šaltinis: vietoj to kompiuteris naudoja skaičiavimus, pagrįstus virtualiu šviesos šaltiniu ir virtualiu objektu, kad sukurtų a šešėlis. Virtualus šviesos šaltinis ir atitinkami šešėliai yra kitoks nei vaizdo įrašo sluoksnis. Ir judesys, ir 3D atvaizdavimas yra dvimačiai erdvės atvaizdai – abiejų sluoksnių pridėjimas gali sukurti gylio iliuziją.

Kompiuterio procesorius neatlieka vien vaizdo atvaizdavimo. Grafikos apdorojimo įrenginiai arba GPU yra kompiuterių centrinių procesorių arba procesorių aparatinės įrangos atitikmuo, kuris daug geriau tinka vaizdo atvaizdavimo sudėtingumui tvarkyti. CPU sukurti taip, kad vienu metu labai greitai atliktų dideles užduotis, o GPU – vienu metu atlikti nuo dešimtys iki tūkstančių mažų užduočių. Vaizdo įrašų atvaizdavimas yra mažų užduočių serija, todėl GPU žymiai geriau tinka šiai užduočiai.