数字图像和图像化
来源: 视频之家 作者: 日期:2007-10-17 11:58:07 我要评论大约八年前,当DV格式首次出现的时候,对VHS格式来说,这带来了技术上的巨大进步。它是一种数字视频技术,这意味着磁带噪音的消失,并且其图像如此之锐丽和清晰,以致于这些图像很容易被误认为是由当前非常昂贵的、“专业级”视频摄像机所拍摄的。
同样,在过去的八年里,我们也亲历了数字静止图像技术由出现、成长到成熟的过程。
在某些方面,数字静止图像技术上没有数字视频技术那样具有竞争力,因而你每次只能抓取一个单独的“帧”。使用数字视频技术,稍微有点类似每秒(也可能是一个小时)摄取二十五张静止的图像。从这个角度来说,视频技术的实现远比静止图像技术困难得多。
但是在其它方面,数字静止图像技术实现起来有巨大的困难。那是因为一帧视频帧具有固定的尺寸(美国标准是720×480像素),而静止图像的目标是摄取尽可能多的像素。
在数字静止图像技术早期,像素的数量不是主要问题。事实上,Sony的第一款数字静止照相机——MAVICA,是一个地地道道的单帧数字视频摄像机,这在当时确实达到了目的,因为MAVICA的主要思路就是,帮助你将图片显示在电视机上。
这种思路并没有太大的错,只要数字静止图像摄像者接受,电视质量的发展远远落后于电影的分辨率。
2004年来临之际,你可以从大街上任何一家用户电器商店里面买到这样的照相机。与电影质量相比,这些照相机拍摄质量都有一拼,甚至超过电影的质量。
当前数字静止照相机的分辨率之高令人惊喜,同样令人惊奇的是用于制造CCD的技术,所制造的CCD的分辨率高达六十四兆像素,在某些非常高端的照相机中你可以找到这样的CCD。只需要花费不到一千英镑的钞票,你就可以购买到分辨率达到八兆像素左右的数字静止照相机,对于非专业的需求来说,已经足够好了。
那么DV的分辨率与其相比会怎样呢?简单的回答是,真的很差。
这些比较计算起来很容易:
一个DV帧是720×480像素,将它们都计算到一起,就是145,600像素,这还不到半兆像素。
今天你可以买到的任何一款最便宜的数字静止照相机的分辨率,都远远高于半兆像素。那么基于DV标准的视频技术怎么会以如此之低的分辨率为基础呢?尽管与VHS相比,它看上去性能优良。
对于这个问题,有好几个答案。它们都可以帮助解释HDV与DV的重要区别。
当我们查看一幅图片的时候,从广义的角度来说,我们对其清晰度的印象,依赖于该幅图片为我们提供的信息量的多少。对于静止的图像,描述一个图片信息内容最简单的方法就是谈论其像素的数量,这种方法没有真正描述图片中的实际内容。这也正是DV败给数字静止照相机的地方。
但是与静止图像技术相比,视频技术有巨大的优势,因为对于移动的图像而言,展示给观赏者的信息数量取决于单帧的分辨率与每秒钟帧的数量!另一方面,视频技术不仅具有空间分辨率,而且还具有瞬间分辨率(换句话说,就是基于时间的分辨率)。视频每秒钟更新25次,这种方式极大地加强了我们对视频材料质量的印象。假如没有这个效果,那么VHS的质量将难以让人接受。
同样还有另外一个因素,我们并没有比视频质量更好的质量需求。我们习惯于观看电视,对于电视提供的质量,我们感到很舒服。大多数人从来都看不出标准清晰度的电视机能够带来更大的好处。将工作室中用的照相机拍摄的图片,放到一台昂贵的广播电视显示屏上播放,视觉效果绝对是极富魅力,尽管是在不到半兆的受限分辨率的情况下播放。
因此,标准分辨率的电视机同样能够达到好的视觉效果,而且,在今后较长的时间内,这种状况仍将持续下去。但是,仍然存在着一些理由,让我们期望比SD更好的东西。这有一个主要的期望:大屏幕。
大屏幕给标准清晰度的视频提出了挑战。你距离一台大屏幕越近,那么它看上去就越糟糕。其原因很容易理解。非常简单,对于一台大屏幕,你需要的是更多的像素,而不是更大的像素。
而且这也正是标准清晰度存在的问题。问题不在于屏幕有多大,而在于显示的像素仍然是720×480,和过去一样。更大的屏幕并不意味着有更具体的细节,尽管它能够放大垃圾箱盖子的尺寸。
尽管我们目前的电视机标准有些问题,但是大屏幕仍然正在从商店中销售出去。假如你问大屏幕使用者,他们喜欢他们显示屏什么地方,他们会告诉你它们有多么平,它们占用较小的空间,他们看上去很大,但是,只有他们坐的地方距离显示屏有足够远的时候,他们才会谈论图像看上去有多好。
对于标准分辨率的电视机来说,较大的显示屏是个问题,这不仅仅是上述尺寸引起的问题。因为人们已经习惯于在计算机屏幕上观看数字图像,所以,他们一定会问“为什么不能让我的电视看上去与计算机上显示的一样好呢?”
这是一个非常好的问题,为什么不提供较高分辨率的电视呢?
好消息是,应当且即将提供。