Bilgisayar grafikleri için terminoloji okuyordum ve bu kafam karıştı.
Görüntünün saydamlığı için alfa kanalları olabilir.
"Alfa kanalı" teriminin anlamını aramaya çalıştım, ancak "kanal" adı verilen başka bir kavramı kullanan tanımla gerçekten kafam karıştı. Bunun ne anlama geldiğinden tam olarak emin değilim, bu yüzden lütfen bu terimi bana açıklayacak kadar kibar olabilir mi?
Yanıtlar:
Dijital renkler üç bileşenden oluşabilir: kırmızı, yeşil ve mavi. Bunları bir araya getirdiğinizde nihai rengi elde edersiniz, örn. sarı% 100 kırmızı,% 100 yeşil ve% 0 mavidir.
Dördüncü bileşen, belirttiğiniz gibi şeffaflıktır. Bunlar birlikte, RGBAbir görüntüyü temsil eden demet (kırmızı, yeşil, mavi, alfa) oluşturur.
Şimdi, pikseller yerine başka bir şekilde düşünün: Ya görüntüyü dört katmana ayırırsanız? Bunları şu şekilde ayırabilirsiniz:
Bu katmanlara aslında "kanal" denir. Örnek bir görüntüde nasıl göründükleri aşağıda açıklanmıştır:
Bu görüntüde, yalnızca kırmızı kanaldaki kırmızı pikselleri görebilirsiniz; aynı şekilde yeşil ve mavi için. Hepsi bu kadar - görüntüler hakkında bir araya getirilen ayrı renklerin "kanalları" olarak düşünmenin bir yolu.
Terim, bir frekans spektrumunun belirli bir kısmı anlamına gelen "kanal" tanımından gelir. Bu durumda, bir rengin kırmızı, yeşil ve mavi bileşenleri genellikle "kanal" olarak adlandırılır (çünkü kırmızı, yeşil ve mavi ışık, görünür ışık spektrumunun bölümleridir).
Alfa, bilgisayar grafiklerinde başka bir renk bileşeni olduğundan (diğerleri gibi görünür ışıkla kesinlikle ilgili olmasa da) buna kanal adı da verilir.
Alfa kanalları aslında George Lucas'ın Industrial Light & Magic şirketi tarafından icat edildi (aslında Alvy Ray Smith, daha önce Xerox PARC tarafından istihdam edilen - modern hesaplamadaki hemen hemen her şeye teşekkür edebileceğimiz işin çoğunu orada yaparken!).
Alfa kanalları, şeffaf pencere, şeffaf degradeler ve gerçekçi gölgeler gibi harika efektler yapmanın yanı sıra alt piksel işlemleri için kullanılabilir. Aslında, asıl kullanım o zamanlar bilgisayar grafiklerinin emilmesiydi. Kenarları yumuşatılmış bir görüntüyü farklı bir arka plana (veya canlı bir filmin arka planına) yerleştirmek için, bloklu kenarlarla sonuçlanırsınız. Bu bir film için işe yaramaz ve görüntüleri arka planlarla kenar yumuşatmaya çalışmak çok fazla CPU zamanı alır. Böylece .. görüntünün kenarları yarı saydam yapılır (alfa kanalı). Bu, arka planın çeşitli yoğunluklarda görünmesini sağlar - iki görüntünün renklerini kenar yumuşatmak için birlikte karıştırır. Bu, bugünlerde her yerde, örneğin, çözünürlüğün normalde izin verdiğinden çok daha pürüzsüz kenarlara sahip simgeler çizmek için kullanılır - ve siz
Alfa kanalları donanımda kolayca yapılır. İlk film yapım makinelerinde "genlock" biti (Amiga ve bazı Atari makinelerinde de mevcuttu) vardı, bu da temel olarak bilgisayar çıkışından video çıkışına geçiş yapan bir çıkış piniydi. Pim, çıkışta bir "saydamlık" bitiyle (genellikle "hicolor" grafik modları 5: 5: 5 RGB ve saydamlık için 1 bit = 16 bit / piksel) tarafından çalıştırıldı; videoyu dijitalleştirmeden. Bu daha sonra 8 bit DAC ile analog bir çıkış olacak şekilde değiştirildi - bu yüzden bilgisayar ve canlı video arasında geçiş yapmak yerine, harmanladı - 1 bitlik tekniğin kullandığı kötü bloklu kenarları kaldırarak. Analog kenar yumuşatma!
Modern ekran kartları aynı anda birden fazla bilgi katmanını bellekte saklayabilir ve donanımda alfa saydamlığının birden çok katmanını karıştırmak için alfa katmanını kullanabilir. Bu, "sprite'larınızı ve kenar yumuşatılması gereken diğer nesneleri güzel gösterir. Sabit bir arka plan rengine karıştırmak yerine, kenar yumuşatma anında karıştırmak için alfa kanalını kullanır. Tabii ki, alfa kanalı ile her türlü şeyi yapabilirsiniz, ancak umarım bu size bir başlangıç sağlar. Daha fazla geçmiş için wikipedia'yı deneyin.
Diğer örneklerin hiçbiri neden alfa olduğunu açıklamıyor. Alpha Compositing'deki ifadeden :
burada Ca ve Cb iki girdi renk değeri ve Co da çıktı birleşik renktir.
Alfa değerini 0 ile 1 arasında değiştirmek ön ve arka bileşik görüntüler arasındaki rengi değiştirir.
(Görüntü işlemede de "gamma" vardır, ancak bildiğim kadarıyla "beta" yoktur)
Tüm görüntülerde 1 veya daha fazla bilgi kanalı bulunur. Örneğin, tanıdık RGB görüntü türünde 3 bilgi kanalı bulunur: Kırmızı, Yeşil ve Mavi. Yani, görüntüdeki her pikselin kendisiyle ilişkilendirilmiş 3 numarası vardır (her sayı 8 bit ise, bu 24 bitlik bir görüntüdür).
Alfa 4. kanal bilgisi ekleyebilir (böylece her pikselle ilişkilendirilmiş bir 4. sayı ve 32 bit görüntü). Bu ekstra kanal çeşitli amaçlar için kullanılabilir, ancak en yaygın amaç şeffaflıktır.
Alfa kanallı yaygın dosya biçimleri PNG ve TGA'dır.
Birçok görüntü formatında, bir piksel 4 bileşenli bir vektör olarak tanımlanır. RGB ve alfa. Tüm görüntünün perspektifinde, pikselin yalnızca her bir bileşenini seçebilirsiniz ve bu bir dizi değer sağlar. Yalnızca bir bileşeni işlemek istiyorsanız, görüntünün tüm piksellerinin bileşenini seçebilirsiniz ve buna genellikle kanal denir . Tüm pikseller için bir bileşenin koleksiyonu. Daha sonra alfa kanalı, alfa bileşeninin toplanması anlamına gelir. Benzer şekilde, her RGB bileşeninin toplanması kırmızı kanal, yeşil kanal ve mavi kanal olarak adlandırılabilir.
Bir piksel, bileşenler topluluğudur. Geleneksel olarak bu bileşenler kırmızı, yeşil ve mavidir, her biri 8 bit veri alır.
Belleğin belirli yollarla hizalanması genellikle avantajlı olduğundan, bunlar bazen her biri 32 bit alan içine paketlenir. Bu, her pikselin sonunda 8 bit fazladan veri bırakır. Bu ne kırmızı ne de yeşil veya mavi olduğu için bir isme ihtiyacı var - ve alfa nispeten anlamsız bir isimdi.
Şimdi, bir dikdörtgene yerleştirilmiş bir piksel diziniz olduğunda, bunu elde edersiniz:
RGBARGBARGBARGBA
RGBARGBARGBARGBA
RGBARGBARGBARGBA
RGBARGBARGBARGBAbazen yukarıdaki renklerden sadece biri hakkında konuşmak istersiniz, kırmızı deyin:
R***R***R***R***
R***R***R***R***
R***R***R***R***
R***R***R***R***her piksel bileşeninin sadece bir elemanının bu alt seçimine görüntüde "kanal" denir. Piksellerde 4 bileşen olduğundan, bu görüntü 4 kanala sahiptir.
Alfa kanalının olmadığı başka görüntü formatları da vardır:
RGBRGBRGBRGB
RGBRGBRGBRGB
RGBRGBRGBRGB
RGBRGBRGBRGBve piksel bileşeni başına farklı sayıda bite (3,5,8,16,32) sahip formatlar vardır ve bazılarında piksel bileşeni başına eşit olmayan bitler bulunur.
Kanal, yalnızca bir piksel bileşeninin "sanal" dizisi haline gelir. (Sanal diyorum, çünkü her eleman arasında bir adım var, ancak diziler geleneksel olarak böyle bir adım yok)
RGB kısmı da sabit değil - alfa kanalı olan veya olmayan gri tonlamalı bir görüntünüz olabilir, bir CMYK görüntünüz olabilir (Cyan Magenta Yellow blacK, genellikle çıkarıcı bir renk uzayında), speküler bir ışın izleyici veya bilimsel bir alet tarafından oluşturulan sayısız farklı renk kanalı.
Pikselleri her zaman bitişikmiş gibi ele alırken, kanalların şu şekilde birden fazla konuma bölünmesi de mümkündür:
RRRRGGGGBBBBAAAA
RRRRGGGGBBBBAAAA
RRRRGGGGBBBBAAAA
RRRRGGGGBBBBAAAAya da
RRRR
RRRR
RRRR
RRRR
GGGG
GGGG
GGGG
GGGG
BBBB
BBBB
BBBB
BBBB
AAAA
AAAA
AAAA
AAAAveya RGB paketlenmiş ve A ayrı bir tamponda saklanmış olmalıdır.
Modern grafik kartları genellikle RGBA pikselleri etrafında tasarlandığından, bu, oyunlardaki canlı verilerde nadirdir. RGB düzgün bir şekilde ele alınabilir ve önceden boyanmış bir arka planın üstünde bir RGBA pikselinin birleştirilmesine izin veren A komşu hızlı hesaplamalar yapılabilir.
Alfa kanalı genellikle saydamlık bilgisi için kullanılır. Can sıkıcı bir şekilde, alfa'nın maksimum değeri bazen farklı kod tabanları tarafından saydam ve bazen opak olarak kabul edilir. Bu, günümüzde daha az yaygındır. Alfa kanalı, z-arabellek sıralaması için (pikselin görüntüleyiciden ne kadar uzak olduğu) bir sahneye düzensiz çizim yapılmasına izin vermek için kullanıldı ve geleneksel olarak mip eşlemesi, 2x 2x (veya 4x daha az piksel) daha düşük çözünürlüklü görüntüyü iterek yapıldı. yüksek çözünürlüklü görüntünün alfa kanalı, özyinelemeli.
RGBA pikselleri kullanan bir sistemde bile, bu piksellerin anlamı aynı olmayabilir. R, bir insanın ne kadar kırmızı gördüğünü veya kaç kırmızı foton yayılması gerektiğini ölçer mi? Bu, doğrusal ve doğrusal olmayan renk uzayları arasındaki farktır ve adı geçen pikselleri bir saydamlık kanalıyla birleştirmek için doğru yolu etkiler.