180 likes | 392 Views
Predstavitev informacije z gibljivo sliko. Gimnazija Vič, 2006 Andreja Likar Cerc. Cilji. Opredelil različne načine predstavitve z gibljivo sliko Poznal prvine obdelave gibljivih slik na računalniku in opredelil lastnosti, ki določajo njihovo kakovost
E N D
Predstavitev informacije z gibljivo sliko Gimnazija Vič, 2006 Andreja Likar Cerc
Cilji • Opredelil različne načine predstavitve z gibljivo sliko • Poznal prvine obdelave gibljivih slik na računalniku in opredelil lastnosti, ki določajo njihovo kakovost • Poznal postopke zgoščevanja video predstavitev, jih ovrednotil in razložil področja njihove uporabe • Razložil pojem interaktivne predstavitve informacije
Delovanje • Slika 1 • Slika 2 • Slika 3… • Se razlikujejo v majhnih podrobnostih. Ker se pred našimi očmi izmenjujejo zelo hitro, naši možgani zlijejo več slik v gibanje
Načini • Animacija • Video • Navidezna resničnost
1. Animacija • Risana: klasični risani filmi; dolgotrajna izdelava; za 4 sekundni dvig roke je npr. potrebno narisati 50 slik • Animacija s predmeti: zaporedno fotografiranje 3D modelov • Računalniška animacija: skoraj v celoti nadomestila klasične načine; posebni učinki ali cel film (npr. Shrek) • Programi: GIF animator, Macromedia Flash, Maya
Analogni in digitalni video • Št. vodoravnih vrstic, ki jih na zaslonu nariše elektronski curek • Analogni – pretvorba v digitalni – analogni; izguba podatkov • 1956 pravila zgoščevanja in digitalnega zapisovanja videa: DV (ang. Digital video)
Model za prikazovanje barv YCbCr • Y – svetilnost (ang. Luminance) • Vrednost signala izračunamo iz napetostitreh senzorjev, ki zajemajo svetlobo skozi rdeč, zelen in moder filter • C – barvna sestava (ang. Crominance) • Oddaljenost od središča kroga (360°) v smeri dveh, med seboj pravokotnih koordinat • Cb (koordinata bližje modri) • Cr (koordinata bližje rdeči)
Vzorčenje • Slika, ki jo zajamemo v videu, je sestavljena iz točk, ki so razporejene v več vodoravnih vrstah • Človeško oko je bolj dovzetno za podatke o svetilnosti kot pa o barvi • Spremljamo Y, Cb in Cr z vzorčenjem po različnih sistemih: 4:2:2, 4:1:1 (NTSC), 4:2:0 (PAL)
Načini zgoščevanja zapisa podatkov • Pred digitalnim zapisom na trak se vzorčeni podatki dodatno zgostijo z algoritmom DCT (ang. Discrete cosine transform), ki podatke stisne v razmerju 1:5 • Določimo blok 8x8 pikslov; določimo povprečno frekvenco barv pikslov v bloku, nato pa računamo in pišemo le odstopanja frekvence barv posameznih pikslov od povprečne frekvence. Za zapis razlike porabimo manj bitov kot za zapis celotne frekvence. • Diferencialna modulacija
Izravnava gibanja (ang. Motion comprensation) • Prvo sliko se zapiše v celoti • Naslednjo se razdeli v gruče pikslov • Za vsako gručo se ugotavlja, ali je enaka ali se je premaknila • če se ni, zapiše samo, da je ostala nespremenjena • če se je spremenila, zapiše to v vektor gibanja; • Ko je sprememb veliko, naredi novo ključno sliko
Postopki zgoščevanja • Ker moramo video ob predvajanju vedno raztegniti z istim postopkom, kot smo ga zgostili, so se uveljavili le nekateri: • MPEG1, MPEG2 • MPEG4 (video so razstavili na več avdio-vizualnih predmetov in jih zgostili z njemu najustreznejšo metodo) • DivX (predelani MPEG4)
DVD • Uporablja se MPEG2 • Skupen pretok video in avdio podatkov ni večji od 9,8 Mb/s • Zaščiteni • Če hočemo narediti lasten DVD, potrebujemo program, npr. DVD-lab, Pinapplle Studio…
3. Navidezna resničnost (ang. virtual reality) • 1989 Jaron Lanier; umetna resničnost (ang. artificial reality), kiberprostor (ang. cyberspace) • Prikazujejo realnost (3D modeli) • Omogočajo interaktivnost (sprotno usklajevanje prikaza glede na aktivnost uporabnika) • So krmiljene z računalnikom (računalnik skrbi za realno odzivanje modela na zahteve uporabnika)
Delovanje • Če uspemo naš pogled ujeti s tipali in ugotoviti, kam in kako hitro se premika, lahko te podatke uporabimo za krmiljenje slike na zaslonu • Slika tako interaktivno sledi našemu pogledu • Če povečamo vidno polje, se navidezno utopimo v prostor
Uporaba navidezne resničnosti • Potrebujemo posebno programsko opremo in posebno strojno opremo, npr.: jame z več projektorji, čelade s tipali… • Področja uporabe: • Izobraževanje • Načrtovanje • Treniranje • Računalniške igre