К типичным целевым носителям для трехмерных изображений и анимации относятся компьютерные файлы, фотографические слайды и видеопленка. Рассмотрим возможности каждого из них.
-
Файлы
Основным носителем для вывода визуализации является файл или файлы, хранимые на жестком диске, даже если проект в конечном итоге будет выведен на 35-мм слайды или видеопленку. Поскольку вывод данных в файл — это неотъемлемая функция любой программы трехмерного моделирования, то рассказ о ней можно ограничить анализом возможных форматов файлов и методов сжатия, которые обсуждаются далее в этой главе.
Естественно, важной частью процесса переноса на диск является присваивание имен и управление файлами. Информацию по этим темам и то, как разработать правила именования файлов, вы найдете в приложении Ж, "Планирование и организация". Параметры запоминающих устройств, хранящих все эти файлы, приводятся в приложении Д, "Аппаратное и программное обеспечение".
Видеопленка
Перед тем, как настольные видеостудии приобрели такую популярность, анимация часто визуализировалась в кадровый буфер и выводилась непосредственно на видеопленку с помощью дорогого покадрового видеомагнитофона. В некоторых случаях требовалось также специальное интерфейсное устройство, например, контроллеры VTR (Video Таре Recorder), которые отмечали начало визуализации кадра и включали видеомагнитофон. Кроме того факта, что покадровая анимация обходилась весьма недешево, большие средства расходовались и на видеомагнитофон, поэтому зачастую приходилось полагаться всего лишь на одну 30-долларовую кассету.
В настоящее время, учитывая большую скорость и умеренную цену запоминающих устройств, практически все дизайнеры сначала сохраняют файлы на диске, а затем переносят анимацию на пленку с помощью настольного цифрового видеоаппарата, коммерческой системы кадрирования (высокоскоростной цифровой системы воспроизведения) или автономной покадровой записи. Тем не менее, с видеовыводом связан ряд ограничений, которые подробнее обсуждаются немного позже.
Слайды
35-миллиметровые слайды — еще один популярный носитель для фотоснимков. Хотя для слайдов подходит практически любое разрешение, лучше всего создавать изображения с высоким разрешением, например, 3 072x2 048 пикселей или выше, сохраняя форматное соотношение 1,5:1 (3:2). При отсутствии устройства для записи на фотопленку, слайды можно заказать в сервисном бюро.
Распечатки
Распечатки также часто используются для вывода конечных изображений, однако тема соотношения рисунка на экране с конечным результатом печати сама по себе может занять целую книгу. Помните, что цветовые гаммы экрана и печати совершенно разные, поэтому многие цвета RGB, присутствующие в изображении, не будут соответствующим образом воспроизведены при печати в формате CMYK. Аббревиатура CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Black — голубой, сиреневый, желтый, черный) обозначает различные цвета чернил в четырехцветном издательском процессе, которые применяются в качестве крошечных точек для получения печатной гаммы цветов. В программе Photoshop имеется много функций, направленных на перенос данных из цифрового файла в принтер, включая режим просмотра CMYK, равно как фильтры и сообщения, которые указывают на непечатаемые цвета и помогают их исправить.
Калибровка
Компьютерные мониторы имеют ряд серьезных недостатков. Во-первых, все они нестандартны, то есть мониторы и модели различных производителей значительно отличаются друг от друга. Во-вторых, их настройки яркости и контрастности легко изменить. В результате, если просматривать одно изображение на разных мониторах, то почти наверняка будут заметны отличия в оттенках, насыщенности и яркости.
Недостаток стандартизации становится бесконечным источником потерянного времени и огорчений в компьютерной графике. Все художники, работающие с различными системами, видят разные результаты и вносят исправления на основанииневерной информации. В результате, когда трехмерные сцены разных художников компонуются в один проект, все противоречия сразу охватываются налицо.
Лучший способ исправить эту проблему заключается в применении качественного монитора и его правильной настройки с помощью цветового калибровщика (color calibrator) — устройства, прикрепляемого к экрану. Процесс настройки монитора проходит с помощью выводимого на экран специального изображения. К сожалению, эти устройства до сих пор достаточно редко встречаются за пределами компаний, которые работают с цифровыми изображениями, предназначенными для вывода на бумагу.
Одним из легко настраиваемых параметров является гамма (gamma), указывающая на общую яркость экрана. В Photoshop, как и в некоторых других программах, есть встроенные параметры для настройки гаммы экрана. При этом на экран выводится набор из точек, которым можно руководствоваться при изменении гаммы экрана. Гамма зависит от типа дисплея, системы и функции вывода, поэтому ее настройка дает возможность увидеть, как будет выглядеть изображение на мониторе (гамма 1,6-2,0) при выводе на печать CMYK (гамма 1,8) или на видеопленку (гамма 2,2).
Если проект создается для видео, как правило, понадобится телемонитор, присоединенный к компьютеру вместе с обычным монитором. Видеоклипы имеют тенденцию неприемлемым образом искажать компьютерные изображения, поэтому телевизионный монитор позволит увидеть, как выглядит изображения в целевом формате, и сделать необходимые поправки.
Сжатие
Для уменьшения размера файлов изображений, анимации или цифрового видео разработаны различные методы сжатия файловых данных. Сжатие можно разделить на две основные категории: без потерь и с потерями.
Сжатие без потерь (lossless compression) уменьшает размер файла, не влияя на качество изображения. Один из методов, с помощью которого выполняется такое сжатие, — это поиск строк идентичной информации и использование алгоритма для кодирования цвета и местоположения повторяющихся данных. Например, если сжимался файл, в котором был блок белого цвета длиной в 100 пикселей, архиватор использует стенографический метод записи, например "255x100", а не повторяет число 255 в файле 100 раз. Поскольку данные на самом деле не теряются, а просто записываются более эффективно, качество изображения остается без изменений. Возможность сжатия без потерь встроена во многие форматы изображений, в том числе, в .GIF, . TGA, .TIF и другие.
Сжатие с потерями (lossy compression) уменьшает размеры файлов путем изменения или удаления некоторых данных. Самые популярные типы сжатия с потерями уменьшают насыщенность цвета или используют алгоритмы сжатия для устранения незначи тельных отличий в цветах пикселей, а также отбрасывают некоторые цвета в соответст^ вии с человеческим восприятием. Хотя сжатие с потерями обычно негативно влияет на качество изображения, возможные искажения сводят к минимуму путем создания для изображения специальной палитры или использования умеренного объема сжатия.
Форматы цифрового видео, такие как . AVI или QuickTime, разработаны для дополнительных программных модулей сжатия, известных под названием кодеки (codec — Compressor/DECompressor). К наиболее популярном относятся кодеки MS Video, Indeo и Cinepak. Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками, поэтому правильный выбор кодека зависит от приложения, целевой платформы и носителя данных. Сжатие MPEG на данный момент выигрывает по качеству изображения и уровню сжатия, но для достижения лучших результатов при сжатии и/или воспроизведении посредством данного кодека может понадобиться дополнительная аппаратная поддержка.
Форматы файлов
Существует ряд форматов изображений — от оригинальных, используемых только одной или двумя программами/платформами, до форматов, поддерживаемых практически всеми системами. В целом, все представленные далее форматы являются 24-битовыми или 32-битовыми, а также поддерживают и более низкую насыщенность цвета.
♦ Формат AVI (Audio Video Interfaced) был разработан компанией Microsoft в качестве стандарта цифрового видео для персональных компьютеров. Он может воспринимать многие другие методы сжатия.
♦ Формат BMP (BitMaP) разработан компанией Microsoft как собственный формат для пиктограмм и рисунков в среде Windows. Форматы BMP и DIB (Device-Independent Bitmap) обладают обратной совместимостью.
♦ FLC (FliCk) — 8-битовый формат анимации, разработанный для мультимедийных программ компании Autodesk. Он включает сжатие без потерь для нескольких разрешений. Более старый формат, FLI, ограничивался максимальным разрешением 320x200.
♦ GIF (Graphics Interchange Format) — 8-битовый формат сжатия без потерь, являющийся собственностью компании CompuServe, широко используется в коммерческих продуктах и демонстрационных версиях. В последние годы популярность анимации в Web привела к применению GIF-89a в качестве формата анимации. Причем эта возможность формата, которой он всегда обладал, стала популярной только с развитием интерактивных Web-узлов.
♦ IFF (Interchange File Format), популярный в системе Amiga, перешел и на другие платформы благодаря таким программам, как LightWave.
♦ Формат JPG, JPEG (Joint Photographie Experts Group) был разработан как метод сжатия с потерями, радикально сжимающий фотографические изображения путем устранения незначительных отличий в цветах пикселей. Этот метод обладает одним из самых высоких рейтингов по сжатию, но может вызвать нежелательные искажения изображения при слишком интенсивном использовании или многократном сжатии. Для применения этого метода желательносохранять и версию изображения без потерь. Формат также используется для сжатия цифровых видеофайлов.
♦ LBM (interleaved BitMap) — 8-битовый формат, ставший популярным благодаря Deluxe Paint, достаточно старой, но все еще используемой программе для создания игровой графики и других 256-цветных изображений.
♦ MPG, MPEG (Motion Picture Experts Group) — метод сжатия видео с потерями, считающийся лучшим из доступных в настоящий момент. Существует две реализации — MPEG 1, используемый для формата Video CD, и MPEG 2, используемый в DVD-проигрывателях.
♦ PCTt PICT (PICTure)— собственный формат фотоснимков для платформы Macintosh. Уникальная особенность этого формата заключается в том, что он может содержать как растровую, так и векторную информацию (из программы рисования). Вариант этого формата, PICS или PICTS (PICTure Sequence), применяется для хранения анимации.
♦ PCX (PC eXchange) — 8-битовый формат, используемый, в основном, на платформе PC. Впервые появился в программном обеспечении PC Painter компании Z-Soft.
♦ PNG (Portable Network Graphic) — это удобный и надежный формат сжатия без потерь. PNG был разработан в ответ на решение некоторых владельцев патен-та на спецификацию GIF взимать плату за лицензию.
♦ Формат QT (QuickTime) был разработан компанией Apple в качестве первого коммерческого формата цифрового видео для Macintosh. Он может применяться для фото и видеофайлов, воспринимая большое количество различных методов сжатия. Версия под названием QuickTime for Windows была разработана для PC и использует расширение . mov.
♦ TGA (TarGA) — это формат фотографий, разработанный компанией Truevision (теперь Pinnacle Systems) для использования с их серией видеопультов Targa, предназначенных для захвата видео и вывода на пленку компьютерной графики или цифрового видео. Формат поддерживает сжатие без потерь.
♦ TIE у TIFF (Тagged Image File Format) — формат фотографий, для которого суще-ствуют различные реализации в зависимости от платформы — PC или Macintosh. Многие программы сейчас могут воспринимать любую версию. В TIFF есть несколько разных вариантов сжатия без потерь.
Вопрос о том, какой формат лучше всего использовать, зависит от типа изображения и конкретного приложения. Для изображений с ограниченным количеством ровных, сплошных цветов хорошо подходят 8-битовые форматы (GIF, PCX, TIFF), хотя для изображений, размещаемых в Web, лучшим выбором будут форматы GIF или JPG из-за их совместимости с Web-броузерами. Изображения со сглаженными цветовыми градациями или фотографиями прекрасно согласовываются с 24-битовыми форматами (TGA, TIFF). Если важен размер файла, лучше всего выбрать формат JPEG. Для видеофайлов, как правило, используется AVI или QuickTime, хотя QuickTime обычно имеет лучшее качество изображения и предназначен для нескольких программных платформ. При наличии необходимых устройств и программного обеспечения, сжатие MPEG позволит получить великолепное качество изображения.
Для тех пользователей, кто встретив с незнакомым файловым форматом, рекомейдается посетить Web-узел, где Можно найти информацию «röp^M-
ном количестве расширений: http: / /www. webäfs kv сощ/ f i lename-
⇐Вывод изображений || Оглавление || Видео и все, что с ним связано⇒