Wat is videoweergave?

Videoweergave is het proces waarbij een computer informatie uit een gecodeerde gegevensbron verwerkt en die informatie gebruikt om een ​​afbeelding te produceren en weer te geven. De computercode kan instructies bevatten voor het letterlijk maken van afbeeldingen voor het afspelen van een film of kan een reeks richtlijnen bieden die de computer gebruikt om een ​​aangepaste afbeelding zoals een webpagina te genereren. Videoweergave kan een van de meest hardware-eisende processen voor een computer zijn, vooral wanneer het in realtime wordt gedaan.

Wat een computer ook op het scherm weergeeft, wordt in realtime weergegeven: de computer berekent alle gecodeerde gegevens snel genoeg om beelden weer te geven en bij te werken zonder waarneembare vertraging. De computer kan echter slechts zoveel inhoudscomplexiteit tegelijk weergeven om de realtime weergaveperceptie voort te zetten. De term renderen wordt gebruikt bij videobewerking en -verwerking om te beschrijven dat de computer extra tijd nodig heeft om afbeeldingen te renderen en een full-motion-video-afspeelversie te genereren die in realtime werkt. Een computeranimatiefilm van Pixar of Dreamworks bevat bijvoorbeeld modellen die te ingewikkeld zijn voor de computer om in realtime te genereren, zodat de computer de inhoud van tevoren rendert zodat deze later kan worden bekeken in echte tijd.

Naast vooraf opgenomen full motion video, kunnen computers motion graphics en 3D-graphics renderen. Motion graphics werken over het algemeen met tweedimensionale objecten, terwijl 3D-graphics werken met polygonen en andere driedimensionale objecten. Motion graphics gebruiken een combinatie van objecten, afbeeldingen, beeldmateriaal en animatietechnieken om videocontent te creëren. 3D-graphics zijn anders omdat de computer video rond driedimensionale virtuele objecten in een driedimensionale ruimte weergeeft. Een ouder pixel/sprite-videospel uit de jaren 80 gebruikt bijvoorbeeld bewegende beelden, terwijl een nieuw driedimensionaal spel op een modern systeem 3D-beelden gebruikt. De extra dimensie staat niet gelijk aan een betere beeldkwaliteit.

Elementen zoals verlichting, schaduw, reflecties, schaduwen en andere visuele effecten worden door middel van extra lagen aan de gerenderde video toegevoegd. Het zou voor een 3D-artiest erg tijdrovend zijn om de schaduw van een object opnieuw te tekenen terwijl het beweegt ten opzichte van een licht bron: in plaats daarvan gebruikt de computer berekeningen op basis van de virtuele lichtbron en het virtuele object om een schaduw. De virtuele lichtbron en bijbehorende schaduwen zijn een andere laag dan de video. Zowel beweging als 3D-weergave zijn tweedimensionale weergaven van de ruimte - het toevoegen van lagen aan beide kan een illusie van diepte geven.

De processor van de computer gaat niet alleen voor videoweergave. Grafische verwerkingseenheden, of GPU's, zijn een hardware-tegenhanger van computercentrale verwerkingseenheden, of CPU's, die veel beter geschikt zijn voor het verwerken van complexiteiten bij het renderen van video's. CPU's zijn ontworpen om grote taken zeer snel één voor één af te handelen, terwijl GPU's zijn ontworpen om tientallen tot duizenden kleine taken tegelijk af te handelen. Videoweergave is een reeks kleine taken, waardoor de GPU aanzienlijk beter geschikt is voor de taak.