Câu hỏi Tại sao pixel là hình vuông?


Điểm ảnh trong màn hình là hình vuông, nhưng tôi không chắc chắn tại sao.

Cả hai hình ảnh pixelated trông khá xấu - nhưng tôi không chắc chắn có bất kỳ lợi thế của hình vuông trên hình lục giác ở đây.

Hình lục giác cũng chia thành 3 màu độc đáo:

Vậy lợi thế của hình vuông trong màn hình LCD / CRT là gì?


194
2017-12-30 17:16


gốc


Vui lòng làm rõ về ngữ cảnh. Bạn đang đề cập đến màn hình, định dạng hình ảnh hoặc bản in? Và thậm chí sau đó, câu hỏi này có thể quá rộng. - Daniel B
Các pixel là các đơn vị lô-gic không có kích thước và không bao giờ vuông trong thực tế, như @DanielB gợi ý, mọi trình xử lý đều xử lý chúng khác nhau. Ví dụ: hình ảnh của Google về "pixel màn hình". - Yorik
Câu hỏi này có lẽ nên được di chuyển đến Kinh nghiệm người dùng hoặc là Kỹ thuật điện. - curiousdannii
Câu hỏi liên quan về đồ họa máy tính SE. - Martin Ender
Tôi không hiểu. Tại sao điều này lại được bình chọn và tại sao nó không được chuyển sang một diễn đàn kỹ thuật cơ khí? - Carl Witthoft


Các câu trả lời:


Điểm ảnh trong màn hình là hình vuông, nhưng tôi không chắc chắn tại sao.

Chúng không nhất thiết là hình vuông.

Một số người cho rằng họ không bao giờ vuông ("Một điểm ảnh là một mẫu điểm. Nó chỉ tồn tại ở một điểm.").


Vậy lợi thế của hình vuông trong màn hình LCD / CRT là gì?

  • Các sắp xếp khác (chẳng hạn như hình tam giác, hình lục giác hoặc khác không gian làm đầy đa giác) đắt hơn tính toán.

  • Mỗi định dạng hình ảnh được dựa trên pixel (bất kể hình dạng chúng được sắp xếp) trong một mảng hình chữ nhật.

  • Nếu chúng ta chọn một số hình dạng hoặc bố cục khác thì rất nhiều phần mềm sẽ phải được viết lại.

  • Tất cả các nhà máy hiện đang sản xuất màn hình với bố cục pixel hình chữ nhật sẽ phải được trang bị lại cho một số bố cục khác.


Thực tiễn sử dụng hệ thống phối hợp lục giác

Nói chung có bốn cân nhắc chính phải được cân nhắc   khi sử dụng hệ tọa độ lục giác:

  • Chuyển đổi hình ảnh - Phần cứng có khả năng thu hình ảnh từ thế giới thực trực tiếp lên mạng lục giác là chuyên gia cao và   vì vậy thường không có sẵn để sử dụng. Do đó, phương tiện hiệu quả của   chuyển đổi một hình vuông latticed tiêu chuẩn thành một hình lục giác là   yêu cầu trước khi xử lý bất kỳ có thể được thực hiện.
  • Giải quyết và lưu trữ - Bất kỳ thao tác nào được thực hiện trên hình ảnh đều có thể lập chỉ mục và truy cập từng pixel riêng lẻ (trong trường hợp này là hình lục giác)   thay vì hình vuông) và bất kỳ hình ảnh nào ở dạng hình lục giác phải là   có thể lưu trữ ở dạng lục giác (nếu không, chuyển đổi hình ảnh sẽ phải   được thực hiện mỗi khi hình ảnh được truy cập). Hơn nữa, một chỉ mục   hệ thống đơn giản để làm theo và làm cho số học của một số   chức năng đơn giản hơn sẽ rất có giá trị.
  • Thao tác xử lý hình ảnh - Để sử dụng hiệu quả hệ tọa độ lục giác, các hoạt động phải được thiết kế hoặc   được chuyển đổi nhằm khai thác các điểm mạnh của hệ thống và   đặc biệt là điểm mạnh của hệ thống định địa chỉ được sử dụng để lập chỉ mục   và lưu trữ.
  • Hiển thị hình ảnh - Như với thực tế có được hình ảnh ở nơi đầu tiên, thiết bị hiển thị nói chung không sử dụng lưới lục giác.   Do đó hình ảnh được chuyển đổi phải được trả về một biểu mẫu có thể   được gửi đến thiết bị đầu ra (cho dù màn hình, máy in hoặc một số   thực thể khác) với màn hình hiển thị kết quả xuất hiện tự nhiên   tỷ lệ và tỷ lệ. Bản chất chính xác của chuyển đổi này là   phụ thuộc vào phương pháp lập chỉ mục được sử dụng. Điều này có thể đơn giản   sự đảo ngược của quá trình chuyển đổi ban đầu, hoặc là một   co giật đáng kể.

Các vấn đề với hệ thống phối hợp lục giác

Tuy nhiên, có một số vấn đề với hệ thống tọa độ lục giác. Một   vấn đề là mọi người rất quen với mạng lưới vuông truyền thống.

Lý do trong hexes có vẻ không tự nhiên và do đó một chút   khó khăn. Mặc dù có thể lập luận rằng mọi người có thể trở nên quen với nó   nếu họ phải làm vậy, vẫn là trường hợp họ sẽ tự nhiên   nghiêng về phía lý luận với tọa độ Descartes truyền thống   theo mặc định, với hệ thống lục giác chỉ đơn thuần là lựa chọn thứ cấp.

Việc thiếu các thiết bị đầu vào ánh xạ vào lưới lục giác, và   thiếu các thiết bị đầu ra hiển thị như vậy cũng là một trở ngại:

  • Sự cần thiết phải chuyển đổi từ hình vuông sang hình lục giác và ngược lại lại làm giảm sự hữu dụng của hoạt động trên mạng lục giác.

  • Vì các mạng đó dày đặc hơn các lưới vuông tương đương có cùng kích thước rõ ràng, trừ khi hình ảnh được cho ăn ở mức cao nhất có chủ ý   độ phân giải hơn là được vận hành, hình ảnh được chuyển đổi phải   ngoại suy một số vị trí pixel (thường ít hấp dẫn hơn   hơn là có tất cả các pixel được cung cấp trực tiếp từ một nguồn).

  • Việc chuyển đổi trở lại mạng lưới vuông sẽ làm sụp đổ một số vị trí pixel thành một mạng khác, dẫn đến mất chi tiết rõ ràng   (có thể dẫn đến hình ảnh có chất lượng thấp hơn hình ảnh   ban đầu được cho ăn).

Nếu người ta tìm cách sử dụng các hệ tọa độ lục giác trong tầm nhìn của chính họ   làm việc, sau đó họ nên xác định xem liệu những vấn đề này có   lớn hơn bởi những lợi thế vốn có của hoạt động với hình lục giác.

Nguồn Hệ thống tọa độ lục giác


Có bất kỳ hình dạng hoặc bố cục nào khác đã được thử không?

Màn hình XO-1 cung cấp một màu cho mỗi pixel. Các màu sắc sắp xếp theo các đường chéo chạy từ trên xuống dưới bên trái Để giảm các hiện vật màu do hình học pixel này, thành phần màu của hình ảnh bị mờ bởi bộ điều khiển hiển thị khi hình ảnh được gửi đến màn hình.

So sánh màn hình XO-1 (trái) với màn hình tinh thể lỏng điển hình (LCD). Các hình ảnh hiển thị 1 × 1 mm của mỗi màn hình. Một màn hình LCD điển hình sẽ nhóm địa chỉ của 3 vị trí dưới dạng pixel. Màn hình LCD OLPC XO định vị từng vị trí dưới dạng pixel riêng biệt:

enter image description here

Nguồn OLPC XO

Các màn hình khác (đặc biệt là OLED) sử dụng các bố cục khác nhau - chẳng hạn như PenTile:

enter image description here

Bố trí bao gồm một quincunx bao gồm hai subpixels màu đỏ, hai subpixels màu xanh lá cây, và một subpixel màu xanh trung tâm trong mỗi tế bào đơn vị.

Nó được lấy cảm hứng từ sinh học của võng mạc người có số lượng tế bào hình nón loại L và M gần bằng nhau, nhưng ít hơn đáng kể hình nón S. Vì các nón S chủ yếu chịu trách nhiệm cho việc nhận biết các màu xanh, không ảnh hưởng đáng kể đến nhận thức về độ sáng, việc giảm số lượng các siêu con màu xanh đối với các phụ con màu đỏ và xanh trong màn hình không làm giảm chất lượng hình ảnh.

Bố cục này được thiết kế đặc biệt để hoạt động và phụ thuộc vào kết xuất hình ảnh phụ chỉ sử dụng trung bình một pixel và một phần tư pixel cho mỗi pixel, để hiển thị hình ảnh. Nghĩa là, bất kỳ pixel đầu vào cụ thể nào cũng được ánh xạ tới một pixel hợp lý làm trung tâm màu đỏ hoặc một pixel hợp lý được làm trung tâm màu xanh lục.

Nguồn Họ ma trận PenTile


Định nghĩa đơn giản của pixel

Bất kỳ một trong số rất nhỏ chấm cùng nhau tạo thành hình ảnh trên màn hình tivi, màn hình máy tính, v.v.

Nguồn http://www.merriam-webster.com/dictionary/pixel


Pixel

Trong hình ảnh kỹ thuật số, phần tử pixel, pel hoặc hình ảnh là vật lý điểm trong một hình ảnh raster, hoặc phần tử địa chỉ nhỏ nhất trong một thiết bị hiển thị địa chỉ tất cả các điểm; do đó, nó là yếu tố có thể điều khiển nhỏ nhất của hình ảnh được thể hiện trên màn hình.

...

Một pixel không cần được hiển thị dưới dạng hình vuông nhỏ. Hình ảnh này hiển thị các cách thay thế xây dựng lại hình ảnh từ một tập hợp các giá trị pixel, sử dụng dấu chấm, đường kẻ hoặc lọc mịn.

enter image description here

Nguồn Pixel


Tỉ lệ điểm ảnh

Hầu hết các hệ thống hình ảnh kỹ thuật số hiển thị một hình ảnh dưới dạng một mạng lưới các pixel nhỏ, vuông. Tuy nhiên, một số hệ thống hình ảnh, đặc biệt là những thứ phải tương thích với hình ảnh chuyển động truyền hình độ nét tiêu chuẩn, hiển thị hình ảnh dưới dạng lưới các pixel hình chữ nhật, trong đó chiều rộng pixel và chiều cao khác nhau. Pixel Aspect Ratio mô tả sự khác biệt này.

Nguồn Tỉ lệ điểm ảnh


Pixel không phải là một hình vuông nhỏ!

Pixel là một mẫu điểm. Nó chỉ tồn tại ở một điểm. 

Đối với một bức tranh màu, một pixel thực sự có thể chứa ba mẫu, một mẫu cho mỗi màu chính đóng góp vào hình ảnh tại điểm lấy mẫu.   Chúng ta vẫn có thể nghĩ rằng đây là một mẫu điểm của một màu. Nhưng chúng ta không thể nghĩ về một điểm ảnh như một hình vuông hay bất cứ thứ gì khác ngoài một điểm.

Có những trường hợp đóng góp    đến một pixel có thể được lập mô hình, theo cách thức thấp, bởi một hình vuông nhỏ, nhưng không bao giờ là chính pixel đó.

Nguồn Pixel không phải là một hình vuông nhỏ! (Bản ghi nhớ kỹ thuật của Microsoft 6 Alvy Ray Smith, ngày 17 tháng 7 năm 1995)


256
2017-12-30 17:30



Trích dẫn cần thiết trên điểm "đắt tiền hơn tính toán". Lý tưởng nhất là liên kết đến một bài nghiên cứu xem xét một tessellation lục giác ví dụ và một phân tích tính toán. Nghe có vẻ giống như bạn đang đặt tên cho một số lời giải thích hợp lý. - djechlin
Ngoài ra chúng tôi viết lại rất nhiều phần mềm mọi lúc như một phần của việc cải thiện mọi thứ. Tôi không chắc chắn quan điểm của bạn. - djechlin
@djechlin Hiện tại tất cả thông số kỹ thuật video / hình ảnh đều dựa trên một mảng hình chữ nhật của pixel. Hiển thị bất kỳ video hoặc hình ảnh nào sẽ yêu cầu chuyển đổi từ hệ tọa độ hình chữ nhật (cartesian) sang hệ tọa độ lục giác. Các phép tính cho các đường vẽ trên một hệ tọa độ hình chữ nhật đơn giản hơn là vẽ trên một hệ tọa độ lục giác (đây là toán cơ bản). Tôi cần giải thích thêm? - DavidPostill♦
@djechlin Đã cập nhật câu trả lời và bao gồm trích dẫn - DavidPostill♦
+ 1 cho Nguồn bản ghi nhớ công nghệ Microsoft của bạn. Câu trả lời thú vị nói chung. - shock_gone_wild


Tôi muốn cung cấp một thay thế cho David Postill cũng nghĩ ra câu trả lời. Trong câu trả lời của mình, anh tiếp cận câu hỏi về điểm ảnh là hình vuông, giống như tiêu đề được đề xuất. Tuy nhiên, ông đã đưa ra một bình luận rất sâu sắc trong câu trả lời của mình:

Một số người cho rằng chúng không bao giờ vuông ("Một điểm ảnh là một mẫu điểm. Nó chỉ tồn tại ở một điểm.").

Vị trí này thực sự có thể sinh ra một câu trả lời hoàn toàn khác. Thay vì tập trung vào lý do tại sao mỗi pixel là một hình vuông (hay không), nó có thể tập trung vào lý do tại sao chúng ta có xu hướng tổ chức các điểm lấy mẫu này thành lưới hình chữ nhật. Nó thực sự không phải luôn như vậy!

Để làm cho lập luận này, chúng ta sẽ chơi qua lại giữa xử lý một hình ảnh như dữ liệu trừu tượng (chẳng hạn như một mạng lưới các điểm), và việc thực hiện chúng trong phần cứng. Đôi khi một lượt xem có ý nghĩa hơn so với một chế độ xem khác.

Để bắt đầu, chúng ta hãy đi khá xa trở lại. Nhiếp ảnh phim truyền thống không có "lưới" nào cả, đó là một lý do tại sao những bức ảnh luôn trông rất sắc nét so với những tấm ảnh kỹ thuật số hiện đại. Thay vào đó, nó có một "hạt" là một sự phân bố ngẫu nhiên của các tinh thể trên phim. Nó gần như đồng nhất, nhưng nó không phải là một mảng thẳng đứng tốt đẹp. Việc tổ chức các loại ngũ cốc này phát sinh từ quá trình sản xuất phim, sử dụng các đặc tính hóa học. Kết quả là, bộ phim thực sự không có một "hướng" cho nó. Nó chỉ là một thông tin rải rác 2d.

Tua nhanh tới TV, đặc biệt là các CRT quét cũ. CRT cần một thứ gì đó khác với ảnh: họ cần để có thể thể hiện nội dung của mình dưới dạng dữ liệu. Đặc biệt, nó cần phải là dữ liệu có thể truyền, tương tự, qua một dây (thường là một bộ điện áp thay đổi liên tục). Bức ảnh là 2ngày, nhưng chúng tôi cần biến nó thành một cấu trúc 1d để nó có thể thay đổi chỉ trong một độ mờ (thời gian). Giải pháp là cắt hình ảnh lên bằng các dòng (không phải pixel!). Hình ảnh được mã hóa từng dòng một. Mỗi dòng là một luồng dữ liệu tương tự, không phải là lấy mẫu kỹ thuật số, nhưng các dòng được tách ra khỏi nhau. Do đó, dữ liệu đã được rời rạc theo hướng thẳng đứng, nhưng liên tục theo chiều ngang.

TV phải hiển thị dữ liệu này bằng cách sử dụng phốt-pho vật lý và một TV màu yêu cầu một mạng lưới để phân chia chúng thành các pixel. Mỗi TV có thể làm điều này một cách khác nhau theo hướng ngang, cung cấp nhiều pixel hơn hoặc ít pixel hơn, nhưng chúng phải có cùng số dòng. Về lý thuyết, họ có thể đã bù đắp mọi hàng pixel khác, chính xác như bạn đề xuất. Tuy nhiên, trong thực tế điều này là không cần thiết. Trong thực tế, họ đã đi xa hơn nữa. Nó nhanh chóng nhận ra rằng mắt người xử lý chuyển động theo cách khiến họ thực sự chỉ gửi một nửa hình ảnh mỗi khung hình! Trên một khung hình, họ sẽ gửi các dòng số lẻ, và trên khung tiếp theo, họ sẽ gửi các dòng số chẵn, và ghép chúng lại với nhau.

Kể từ thời điểm đó, số hóa các hình ảnh xen kẽ này là một mẹo nhỏ. Nếu tôi có một hình ảnh dòng 480, tôi thực sự chỉ có một nửa dữ liệu trong mỗi khung do xen kẽ. Kết quả của điều này rất dễ thấy khi bạn cố gắng nhìn thấy thứ gì đó di chuyển nhanh trên màn hình: mỗi dòng là tạm thời chuyển đổi 1 khung hình khác, tạo các vệt ngang trong những thứ chuyển động nhanh. Tôi đề cập đến điều này bởi vì nó khá thú vị: đề nghị của bạn bù đắp mọi hàng khác trong lưới bằng một nửa pixel ở bên phải, trong khi xen kẽ thay đổi mọi hàng khác trong lưới bằng một nửa thời gian!

Thành thật mà nói, nó dễ dàng hơn để làm cho các lưới hình chữ nhật đẹp cho mọi thứ. Không có lý do kỹ thuật để làm tốt hơn thế, nó bị mắc kẹt. Sau đó, chúng tôi đạt kỷ nguyên máy tính. Máy tính cần thiết để tạo ra các tín hiệu video này, nhưng chúng không có khả năng tương tự để viết ra một đường tương tự. Giải pháp là tự nhiên, dữ liệu được chia thành pixel. Bây giờ dữ liệu đã được rời rạc ở cả dọc và ngang. Tất cả những gì còn lại là chọn cách tạo lưới.

Tạo lưới hình chữ nhật cực kỳ tự nhiên. Trước hết, mỗi TV ra có đã làm nó! Thứ hai, toán cho các đường vẽ trên lưới hình chữ nhật là nhiều đơn giản hơn là vẽ chúng trên hình lục giác. Bạn có thể nói "nhưng bạn có thể vẽ các đường trơn tru theo 3 hướng trên lưới lục giác, nhưng chỉ 2 trong hình chữ nhật." Tuy nhiên, lưới hình chữ nhật giúp dễ dàng vẽ các đường ngang và dọc. Lưới lục giác chỉ có thể được vẽ để vẽ hoặc là cai khac. Trong thời đại đó, không có nhiều người sử dụng hình lục giác cho bất kỳ nỗ lực phi tính toán nào của họ (giấy hình chữ nhật, cửa hình chữ nhật, nhà chữ nhật ...). Khả năng làm cho mịn ngang  các đường thẳng đứng vượt xa giá trị của việc tạo ra hình ảnh đầy màu sắc mượt mà ... đặc biệt là các màn hình đầu tiên là đơn sắc và nó sẽ là một Dài thời gian trước khi sự mượt mà của hình ảnh đóng vai trò quan trọng trong suy nghĩ.

Từ đó, bạn có một tiền lệ rất mạnh cho một lưới hình chữ nhật. Phần cứng đồ họa hỗ trợ phần mềm đang làm (lưới hình chữ nhật) và phần mềm nhắm vào phần cứng (lưới hình chữ nhật). Về lý thuyết một số phần cứng có thể đã cố gắng tạo ra một lưới hình lục giác, nhưng phần mềm này không thưởng cho nó, và không ai muốn trả tiền nhiều gấp đôi phần cứng!

Điều này nhanh chóng chuyển tiếp chúng ta đến ngày hôm nay. Chúng tôi vẫn muốn các đường ngang và dọc trơn tru đẹp, nhưng với màn hình võng mạc cao cấp, điều đó trở nên dễ dàng và dễ dàng hơn. Tuy nhiên, các nhà phát triển vẫn được đào tạo để suy nghĩ về lưới hình chữ nhật cũ. Chúng ta đang nhìn thấy một số API mới hỗ trợ "tọa độ hợp lý" và thực hiện chống răng cưa để làm cho nó có vẻ như có một không gian 2d liên tục đầy đủ để chơi thay vì một mạng lưới các pixel 2d cứng nhắc, nhưng nó chậm. Cuối cùng, chúng ta có thể thấy lưới lục giác.

Chúng tôi thực sự nhìn thấy chúng, không chỉ với màn hình. Trong quá trình in, việc sử dụng lưới lục giác là rất phổ biến. Mắt người chấp nhận lưới lục giác nhanh hơn nhiều so với lưới điện hình chữ nhật. Nó có liên quan đến đường lối "bí danh" trong các hệ thống khác nhau. Lưới hình lục giác bí danh trong một cách ít khắc nghiệt, mà mắt là thoải mái hơn với (nếu một lưới hex cần phải đi một hàng lên hoặc xuống, họ có thể làm điều đó một cách trơn tru qua một quá trình chuyển đổi đường chéo. rõ ràng gián đoạn)


68
2017-12-31 20:05



Thật tuyệt vời khi giải thích cách TV phát triển: một luồng tương tự. Tiêu chuẩn này tồn tại trong 70 năm và thêm màu sắc đã được thực hiện theo cách giữ khả năng tương thích với B / W, hãy thử hoàn thành những ngày này! Hiện có bao nhiêu định dạng video?
"" "TV phải hiển thị dữ liệu này bằng cách sử dụng các phốt-pho vật lý, với một mạng lưới để phân chia chúng thành các pixel." "" - điều này đúng với truyền hình Black & White? Sự hiểu biết của tôi là "phốt-pho vật lý" rời rạc (vẫn chưa bao giờ tương ứng với bất kỳ mục giống pixel nào trong luồng dữ liệu) đi kèm với TV màu, và các CRT đơn sắc đơn giản có lớp phủ liên tục của các chất phốt pho. - Random832
Do đó, dữ liệu là quyết định theo hướng thẳng đứng, nhưng liên tục theo chiều ngang.  Tôi tin bạn có nghĩa là rời rạc - điều này xuất hiện chính xác, sau đó. - GalacticCowboy
Trong một chiếc TV màu đen và trắng, tại sao bạn không chỉ bôi nhọ phốt pho trên bề mặt và để cho dòng electron mạnh hơn / yếu hơn và khiến chúng phát sáng nhiều hơn / ít hơn theo cách hoàn toàn tương tự? Tóm lại, tại sao có (ngang) pixel ở tất cả? Một khi bạn có màu sắc, mọi thứ trở nên phức tạp hơn; nhưng thậm chí sau đó, tín hiệu màu không được xác định theo cách mỗi pixel nếu tôi nhớ chính xác. Đối với các mẫu ngang, số lượng mẫu cần thiết để tái tạo tín hiệu từ các mẫu cường độ đồng nhất là một chức năng của băng thông tần số, và một phần bù "mẫu" không cải thiện điều này. - Yakk
@Yakk Hầu hết các CRT màu đen và trắng được xây dựng chính xác như vậy - CRTs BW TV ban đầu có nguồn gốc từ Radar / Oscilloscope CRTs thường được kiểm soát trong tương tự X / Y hoặc thời trang cực không có raster. TV vẫn sử dụng tính năng quét theo từng dòng vì nó tương ứng với cách tín hiệu được mã hóa, nhưng không có pixel trên các dòng. Một số màn hình đặc biệt (chủ yếu là cho buồng lái máy bay) thậm chí sử dụng các phốt-pho thay đổi màu sắc tùy thuộc vào mức độ mạnh mẽ của chúng với chùm điện tử (loại màn hình này được gọi là xuyên thấu). - rackandboneman


Hai lý do:

  • Một hình dạng hình chữ nhật so với hình tròn, triangluar, hoặc nhiều hơn 4 mặt có ưu điểm là nó có thể được đặt cạnh các hình chữ nhật khác với tối thiểu "không gian lãng phí". Điều này đảm bảo rằng toàn bộ diện tích của pixel đóng góp cho hình ảnh. Các hình dạng khác có thể tồn tại "phù hợp với nhau", nhưng chúng có thể phức tạp hơn để sản xuất so với hình vuông đơn giản hoặc hình chữ nhật, nhưng không giới thiệu bất kỳ lợi thế bổ sung nào.

  • Một màn hình hiển thị pixel có mục đích chung - một màn hình có thể được sử dụng để hiển thị bất kỳ loại thông tin nào cần phải có các pixel không có lợi cho một số loại hình nhất định. Vì vậy, pixel phải là hình vuông thay vì dài hơn hoặc rộng hơn theo một hướng và không bị cắt hoặc xoay theo bất kỳ cách nào.

    • Nếu pixel cao hơn rộng hơn, độ dày tối thiểu của đường ngang sẽ rộng hơn độ dày tối thiểu của đường thẳng đứng, làm cho các đường ngang và dọc trông khác nhau, với cùng số pixel.

    • Nếu các pixel được xoay, thì chỉ các đường thẳng góc phù hợp với góc quay sẽ trông mịn, mọi đường khác sẽ bị lởm chởm. Hầu hết các hệ điều hành và phần mềm năng suất đều dựa trên các đường thẳng để có thể có nhiều nếp nhăn hoặc răng cưa.

    • Pixel bị cắt xén (hình thoi) sẽ là điểm yếu nhất của cả hai thế giới - không phải đường chéo hoặc ngang / dọc sẽ mượt mà.

Nếu bạn không quan tâm đến một màn hình hiển thị mục đích chung, nhưng một trong những hướng tới một mục đích cụ thể, sau đó bạn có thể linh hoạt hơn. Một ví dụ cực đoan là LED 7 phân đoạn, nếu tất cả những gì bạn cần làm là hiển thị một số, 7 pixel không vuông được sắp xếp theo kiểu thời trang như vậy là tất cả những gì bạn cần. Hoặc đèn LED 15 phân đoạn cho phép chữ cái.


20
2017-12-30 19:55



Hmm, tôi không chắc chắn đối số chi phí hoạt động cho hình lục giác (tôi có thể sai). - Tim
@Tim - Bạn nên nghiên cứu về chủ đề này. Nếu có một lợi thế kỹ thuật để hình lục giác một sản xuất màn hình sẽ sử dụng chúng, thực tế họ không được sử dụng, cho thấy họ không nắm giữ bất kỳ loại lợi thế từ một lợi thế chi phí hoặc hiệu suất. - Ramhound
@Ramhound có, đã nhận nó. Tôi cần nghiên cứu thêm - cũng câu hỏi này Là nghiên cứu của tôi. Tôi hỏi lý do tại sao không phải hình lục giác - không tại sao hình vuông (và một liên kết đến một số so sánh chi phí sẽ là tốt đẹp - idk nếu có ai đã từng làm một) - Tim
"họ có lẽ sẽ phức tạp hơn để sản xuất hơn các hình vuông đơn giản hoặc hình chữ nhật" - cần trích dẫn. "chưa giới thiệu bất kỳ lợi thế bổ sung nào" - cần trích dẫn. - Raphael
@ Raphael Vâng, bạn không thực sự cần một trích dẫn cho điều đó - trên một CRT, các "pixel" không phải là hình vuông hoặc hình chữ nhật. Họ có phân phối màu sắc tuyệt vời và yêu cầu ít "điểm ảnh" phụ hơn. Khi màn hình LCD xuất hiện, chúng đơn giản không thể so sánh được - công nghệ này cực kỳ chuyên nghiệp, vì vậy bố cục truyền thống càng ít nhiều không thể. Tất nhiên, "màn hình LCD" hiện đại không nhất thiết là màn hình LCD - bạn sẽ không tìm thấy bất kỳ "tinh thể lỏng" nào trong một OLED, ví dụ. Cuối cùng, hình lục giác (hoặc CRTs trường học cũ, nó tương tự) sẽ làm việc tốt đẹp cho hình ảnh và phim ảnh, nhưng không phải cho giao diện người dùng. - Luaan


Điểm ảnh không nhất thiết là hình vuông!

Trong các pixel trước đây có hình hộp chữ nhật hình dạng. Đó là lý do tại sao trong bất kỳ trình chỉnh sửa hình ảnh / video chuyên nghiệp nào như Photoshop, Premiere, Sony Vegas ... bạn sẽ thấy tỉ lệ điểm ảnh Tùy chọn. Chỉ các tiêu chuẩn màn hình TV và PC hiện đại có pixel vuông.

Photoshop pixel aspect ratio

Ví dụ nổi tiếng:

  • PAL Analog TV / DVD: 720x576 rõ ràng không phải là 16: 9 hoặc 4: 3 nhưng 5: 4. Tuy nhiên, khi thiết lập tỷ lệ khung hình pixel chính xác, nó sẽ tạo ra hình ảnh đầu ra chưa được giải thích chính xác

  • NTSC Analog TV / DVD: 720x480 là 3: 2. Sau khi thiết lập tỷ lệ khung hình, nó sẽ trở thành 16: 9 hoặc 4: 3 như PAL ở trên. Độ phân giải dọc thấp hơn cũng giải thích tại sao các DVD của NTSC trông kém sắc nét hơn nhiều so với PAL

  • VCD: PAL 352x288, NTSC 352x240. Cả hai đều sử dụng tỷ lệ màn hình 4: 3
  • SVCD: 480x480và không ngạc nhiên là nó không tạo ra đầu ra hình vuông
  • DV: 1440x1080 Độ phân giải full HD 16: 9
  • CGA: 320x200 và 640x200 trong 4: 3 (có, màn hình máy tính cũ hơn có pixel hình chữ nhật)
  • EGA hỗ trợ 640x350 cho màn hình 4: 3 ngoài 320x200 và 640x200

Adobe Premiere Pro - Làm việc với các tỷ lệ khung hình


12
2017-12-31 10:24



Câu trả lời này có thể được cải thiện bằng cách giải thích thêm một chút về tỷ lệ khung hình (trái với chỉ một liên kết). Nó không phải là rõ ràng, bởi chính nó, tại sao một độ phân giải màn hình cụ thể không thể có pixel vuông. - Jon Bentley
Tôi không hiểu liên kết giữa pixel vuông và độ phân giải. - A.L
@ A.L như tôi đã nói ở trên. 720: 576 là 5: 4 và nếu pixel là hình vuông, nó sẽ dẫn đến tỷ lệ khung hình 5: 4. Tuy nhiên, nếu tỷ lệ co của pixel được đặt thành giá trị khác với 1 thì tỷ lệ khung hình sẽ tạo ra một tỷ lệ khung hình khác. Nhưng tôi đã nói gì về giải pháp ở đây? Tôi chỉ nói tỷ lệ cỡ ảnh - phuclv
@ A.L: Câu trả lời này chứng minh rằng không phải tất cả các pixel trong màn hình (hoặc tệp) đều là hình vuông: một số là hình chữ nhật. - slebetman
Máy tính Atari 8 bit có một số chế độ đồ họa với độ phân giải 80x192, dẫn đến các pixel hình chữ nhật rất không vuông. - DaveP


Câu trả lời là: họ Nên được hình lục giác, bởi vì hình lục giác ốp lát cung cấp chất lượng quang học tối ưu, vì vậy nó sẽ là tương lai.
Nhưng tôi nghĩ có hai lý do chính khiến họ vẫn vuông:

  • Nó dễ dàng hơn để đại diện cho dữ liệu ảnh bitmap trên một mạng lưới vuông như một mảng 2d (cả về sự đơn giản phần cứng và cho con người)
  • Nó đã xảy ra lịch sử do đó, nó sẽ được như vậy một thời gian vì lý do # 1.

Cập nhật

Chủ đề này là một bộ phim kinh dị. Gần 10 nghìn lượt xem. Mọi người muốn làm chủ các điểm ảnh :) Hài hước như thế nào một người nào đó tìm thấy một mối quan hệ của câu hỏi với độ phân giải màn hình hoặc "quadracy" của một quad.
Đối với tôi nó là: khối xây dựng, hình vuông hoặc hình lục giác nào cho kết quả quang học tốt hơn?

Đầu tiên, chúng ta cần một lát gạch đơn giản, nhưng trong đó bao gồm một khu vực tùy chỉnh tốt hơn và nó thực sự là ốp lát hình lục giác. Mà có thể dễ dàng hiểu được từ các xét nghiệm đơn giản. Một thử nghiệm mạnh mẽ sẽ được gọi là kiểm tra "vòng". Để đơn giản ở đây tôi tạo màu trinary: 0 - background, 1 - gray và 2 - black.

Nhìn chằm chằm với một dấu chấm, chúng tôi sẽ cố gắng mở rộng vòng, giữ cho nó trông liên tục như thế này:

enter image description here

Để chắc chắn tôi cũng sẽ muốn vẽ các đường ngang / dọc, cho nhiều tác vụ, như giao diện người dùng và thiết kế in hoặc trò chơi platformer. Hãy gọi nó là "Bar Test":

enter image description here

Với bài kiểm tra này, tôi có thể chọn kiểu đường chỉ trông đẹp hơn trong điều kiện thực tế. Với các đường thẳng đứng, nó thậm chí còn đơn giản hơn. Đối với một nhiệm vụ cụ thể, tất cả mọi thứ có thể được thực hiện cứng mã hóa, do đó, để vẽ một đường với một chức năng, chúng tôi chỉ lặp lại phân đoạn của nó theo chiều ngang. Vấn đề là, cả hai phương pháp tiếp cận hình vuông và lục giác làm việc, nhưng nếu bạn thử cùng một thử nghiệm với tiling vuông, bạn sẽ nhận thấy sự khác biệt một cách nhanh chóng. Với DPI rất cao, nó không phải là đáng chú ý, nhưng tại sao thử làm cho DPI hơn thay vì cố gắng tiếp cận hiệu quả hơn? Tôi không thấy nhiều sence.


Đối với màu RGB, điều này có thể sẽ cần cấu trúc phức tạp hơn. Thực ra, tôi muốn có một thiết bị màu xám, như trên hình ảnh ở trên. Sẽ rất tuyệt khi có phản hồi pixel nhanh để tạo hoạt ảnh.

Chỉ để cho vui, tôi tạo nên cấu trúc hình lục giác đơn giản, nơi các pixel có thể là RGB. Tất nhiên tôi không biết làm thế nào điều này có thể nhìn vào một thiết bị thực sự, nhưng trông mát mẻ ngay cả như vậy.

enter image description here


Một giải thích chính thức-minh hoạ mà có thể
 giúp mô tả tình huống:
 

enter image description here 


9
2018-01-01 21:52



Tôi một phần không đồng ý với cả hai phần của 1 vì a) 3dmdesign.com/development/hexmap-coordinates-the-easy-way (mặc dù chắc chắn nó có thể khó hơn một chút để thiết lập, nhưng không có khó khăn trong việc ánh xạ tọa độ với chúng) và b) Vì khi nào là chi tiết của các máy tính được thiết kế với con người trong tâm trí. - Tim
@Tim Thông tin chi tiết của máy tính không, nhưng con người tự có xu hướng điều trị thông tin theo cách "hình chữ nhật", và do đó dẫn đến thiết kế lạ. Có rất nhiều ví dụ, như thế này robonaut  Vậy tại sao làm một robot trông giống như một con người? Từ quan điểm thái độ, robot này nên giống như một con bạch tuộc, nhưng con người là con người. - Mikhail V
@MikhailV tạo ra một robot như một con người, cho phép nó sử dụng mọi thứ được tạo ra cho con người. Nếu không, mọi thứ phải được làm đặc biệt cho robot. - Thorbjørn Ravn Andersen
@ ThorbjørnRavnAndersen Vâng, giống như áo phông và kính râm :) - Mikhail V
Tam giác sẽ không vượt trội so với hình lục giác vì chúng có thể làm mọi thứ hình lục giác có thể và nhiều hơn nữa? - Raynet


Một số câu trả lời đã chạm vào điều này ... Tôi nghĩ rằng mảng không phải chữ nhật về lưu trữ dữ liệu sẽ tạo ra sự phức tạp gần như không thể tưởng tượng và sẽ rất dễ bị lỗi. Tôi đã có rất nhiều kinh nghiệm với mô hình hóa các hệ thống vật lý trong đó lưới không phải là hình chữ nhật (lưới so le - các điểm dữ liệu ở nửa cạnh và vân vân). Lập chỉ mục là một cơn ác mộng.

Đầu tiên, có vấn đề về cách xác định ranh giới. Hình ảnh thường là hình chữ nhật (một lần nữa, đây là vấn đề lịch sử - nếu màn hình của chúng tôi là lục giác, mọi thứ sẽ dễ dàng hơn một chút). Vì vậy, ngay cả ranh giới hình ảnh cũng là một đường thẳng. Bạn có đặt cùng số lượng pixel trong mỗi hàng không? Bạn có thay thế ngay cả / lẻ? Và ... là điểm ảnh bên trái phía dưới bên trái, hay bên phải? Bạn ngay lập tức nhận được gần 10 tiêu chuẩn khác nhau, và các lập trình viên phải nhớ mỗi lần làm thế nào (ngay cả sự khác biệt lớn về hàng và cột lớn hoặc từ trên xuống dưới / khác biệt cũng gây ra lỗi đôi khi). Điều này mang đến vấn đề bao quát của cảnh quan chuyển đổi / chân dung (chuyển đổi tự nhiên, là tầm thường trên lưới hình chữ nhật, nhưng yêu cầu nội suy và gần như nhất thiết phải là một thủ tục mất trên một hệ lục phân hoặc lưới khác nhau). Đây thậm chí còn là một vấn đề đối với các pixel hình chữ nhật (tỷ lệ co! = 1).

Sau đó, có những người bản năng tự nhiên có bố trí hình chữ nhật. Bạn có ma trận trong toán học, có cùng bố cục. Tương tự như vậy, một khung tọa độ Descartes là khá dễ sử dụng nhất và dễ hiểu trong hầu hết các trường hợp chung. Lấy chỉ số của một pixel tại (x, y) chỉ là x + width * y (không phải là cách khác xung quanh - di sản của chỉ mục quét). Nếu chiều rộng là bội số của 2, bạn thậm chí không cần phép nhân. Làm việc với các góc không đúng làm cho rất nhiều biến chứng xuất phát từ đại số vectơ, khi các vectơ cơ sở không trực giao: các phép quay không còn là sự chồng chất cos / sin đơn giản nữa. Dịch trở nên kỳ lạ. Điều này mang lại rất nhiều phức tạp tính toán (sẽ tốn kém hơn vài lần để tính toán), mã phức tạp (Tôi nhớ mã hóa thuật toán của Bresenham một lần, và tôi thực sự không muốn thử làm nó trong hex).

Nội suy và antialiasing nói chung có rất nhiều thuật toán phụ thuộc vào lưới vuông. Ví dụ, nội suy song tuyến. Tất cả các phương thức xử lý dựa trên fourier được gắn với lưới hình chữ nhật (FFT rất hữu ích trong xử lý hình ảnh) ... tốt, trừ khi bạn thực hiện một số biến đổi tốn kém và tổn thất đầu tiên.

Tất cả điều đó cho thấy rằng dữ liệu trong bộ nhớ và các định dạng tệp phải được lưu trữ dưới dạng lưới hình chữ nhật. Cách bạn hiển thị nó phụ thuộc vào thiết bị hiển thị / máy in, nhưng đó phải là vấn đề của trình điều khiển. Dữ liệu được cho là độc lập với thiết bị và không nên giả định phần cứng nào bạn có. Như đã thấy trong bài viết trên, có nhiều ưu điểm khi sử dụng pixel không phải hình chữ nhật, do sinh lý mắt người và các yếu tố công nghệ khác - chỉ cần giữ dữ liệu trên lưới vuông, hoặc bạn sẽ có một loạt các lập trình viên thần kinh để trả lời: )

Mặc dù tất cả điều này, tôi thực sự chơi với một ý nghĩ có một sự sắp xếp pixel tròn để tích hợp trong mặt đồng hồ (làm cho các đường thẳng tay). Khi tôi bắt đầu tưởng tượng khó khăn như thế nào mà làm cho vẽ bất cứ điều gì đơn giản như một đường thẳng mà không đi qua trung tâm, tôi đã đi đến rất nhiều kết luận tôi đã đề cập ở trên.


8
2018-01-04 13:53



"Điều này mang đến vấn đề to lớn của cảnh quan chuyển đổi / chân dung" <...> "Đây thậm chí còn là vấn đề đối với các pixel hình chữ nhật" - Oxymoron? Cá nhân tôi không có thói quen xoay màn hình của tôi vì vậy tại sao sẽ xoay 90 * hình ảnh. - Mikhail V
Có rất nhiều màn hình thẳng đứng ngoài kia (màn hình đến / đi tại một số ga tàu, các bảng quảng cáo khác nhau…) mà bạn có thể thấy thực sự chỉ là màn hình thông thường xoay 90 độ. Quan sát: img.worsethanfailure.com/images/200710/error'd/… - orion
Điều này được gọi là "sử dụng thiết bị không đúng cách". Bằng cách này, thuật toán vẽ đường cho các điểm tùy ý trên lưới hex có thể được giải quyết mà không gặp rắc rối. Tôi không bao giờ làm điều đó, vì vậy tôi cố gắng để bói toán, nó có thể bật ra nó sẽ thậm chí còn thanh lịch hơn cho lưới vuông. - Mikhail V
Một ví dụ khác là điện thoại là máy tính bảng, xoay hình ảnh mọi lúc. Cả hai dữ liệu (định dạng tệp) và màn hình cần phải có hợp lý pixel vuông cho điều đó (bất kể phần cứng nào thực sự hiển thị). Thuật toán vẽ đường có vấn đề về định nghĩa: Bresenham đảm bảo đường thẳng chính xác là một pixel hoặc theo chiều ngang hoặc chiều dọc (tùy thuộc vào độ dốc). Bù trừ chiều rộng một nửa của mỗi dòng khác trong lưới hex làm cho nó mơ hồ những gì "dày một pixel" có nghĩa là. Chắc chắn, nó có thể được thực hiện, nhưng trước tiên bạn cần phải xác định và lấy được thuật toán một lần nữa. - orion
"cần phải có pixel vuông" Đây là vấn đề. Thiết bị hiển thị không bao giờ được sản xuất với điều này trong tâm trí, rằng ai đó sẽ muốn xoay nó. Nó chỉ là một quan niệm sai lầm cũng dẫn đến các khái niệm sai phần mềm và các lớp trừu tượng dư thừa. Đối với tính toán: trong tầm nhìn máy tính đặc biệt, nhiều giải pháp hiệu quả là do tự nhiên tri-directional, nếu bạn sẽ làm loại điều này, tọa độ cực giúp rất nhiều. - Mikhail V


Các pixel vuông là "điều hợp lý để làm", nhà phát minh của họ, Russel Kirsch, cho biết:

“Tất nhiên, điều hợp lý không phải là khả năng duy nhất… nhưng chúng tôi đã sử dụng ô vuông. Đó là một điều rất ngu ngốc mà mọi người trên thế giới đã từng trải qua từ đó. ”

http://www.wired.com/2010/06/smoothing-square-pixels/


8
2017-12-31 02:35



Câu trả lời của bạn nằm trong một lâu đài khác: khi nào câu trả lời không phải là câu trả lời?