Comparison of color models in computer graphics とは

この記事では、コンピュータグラフィックス(Webページ、イメージ)の観点から、RGB、HSV、およびHSLのカラーモデルに関する入門的な情報を提供します。主な議論をサポートするための色の紹介も提供されています。

Shape table とは

シェイプテーブルは、Apple II ROMの初期の強力でありながらほとんど使用されていなかった機能で、「高解像度」(HGR / HGR2)グラフィックモードを使用してApple IIシリーズコンピュータで簡単にグラフィック操作が可能です。シェイプテーブルは、Applesoft BASICのBASICインタプリタと、そのコンピュータ用の元のInteger BASIC ROMにバンドルされていた "Programmer's Aid"パッケージのマシンコードから入手できました。
新たなピクセルが照射されるべきか否かを示すフラグと共に、前のピクセルからの方向をそれぞれ符号化する2次元グラフィックスのベクトルは、バイトで最大3つ符号化された。これらはMonitorまたはPOKEコマンドを介してテーブルに格納されていました。そこから、グラフィックは数字で参照することができ(テーブルには最大255の図形を含めることができます)、組み込みのApplesoftルーチンはスケーリング、回転、シェイプの描画または消去を許可していました。 XORモードを使用して、任意の色の背景に形状を表示することもできました。これには、再描画によって形状を簡単に消去できるという利点もあった。
Appleはシェイプテーブルを作成するためのユーティリティを提供していませんでした。手作業で作成する必要がありました。通常、グラフ用紙にプロットし、16進数値を計算してコンピュータに入力します。 Beagle Brosは、シェイプテーブル編集プログラムを作成しました。このプログラムは、Apple Mechanicと呼ばれる「数値処理」と、関連するプログラムFont Mechanicを削除しました。
Applesoftの高解像度グラフィックスルーチンは高速化のために最適化されていなかったため、典型的にはアセンブリ言語で書かれたゲームなどのパフォーマンスクリティカルなソフトウェアではシェイプテーブルは使用されませんでした。シェイプテーブルは主に静的な図形や時には派手なテキストのために使用されていました。 Beagle BrosはFont MechanicのApplesoftシェイプテーブルとしていくつかのフォントを提供していました。

Superellipsoid とは

数学では、超楕円体または超楕円体は、同じ指数rを持つ超楕円(ラメ曲線)であり、中心を通る垂直断面が同じ指数tを持つ超楕円である立体です。
コンピュータグラフィックスプリミティブとしての超楕円体は、Alan H. Barr(超楕円体とスーパートポロイドの両方を指すために "superquadrics"という名前を使用した)によって一般化されました。しかし、いくつかの超楕円体は超2次元であるが、どちらのファミリももう一方には含まれない。
Piet Heinのsupereggsは超楕円体の特殊なケースです。

Planar (computer graphics) とは

コンピュータグラフィックスでは、プレーナはRAMのいくつかのビットプレーンでピクセルの色を表現する方法です。ビットプレーン内の各ビットは、画面上の1つのピクセルに関連しています。塊状、ハイカラー、またはトゥルーカラーのグラフィックスとは異なり、個々のピクセルのデータセット全体は、RAMの特定の場所にはなく、ディスプレイを構成するビットプレーン全体に広がっています。
このスキームは、コンピュータグラフィックスの初期の時代に生まれました。この時代のメモリチップは、大きなフレームバッファからテレビ画面やモニタに画像を生成するのに十分な速さでデータを供給することはできません。データを複数のプレーンに分割することにより、各プレーンを別々のメモリチップに格納することができます。これらのチップは、より遅い速度で並行して読み取ることができ、控えめなハードウェアでグラフィック表示が可能です。初期のIBM PCコンピュータ上のEGAビデオアダプタは、この理由から、カラーグラフィカルモードで平面配置を使用しています。後のVGAには、より効率的なアクセスのためにメモリ効率を犠牲にする非平面モードが1つ含まれています。
たとえば、奇妙なディスプレイでは、各バイトは1つのピクセルを表します。 1つの行の3つのピクセルは、次のように格納されます。ここでは、256色までの色を使用できます。
プレーナデータストアは2つのビットプレーンを使用することができますが、4つのカラーディスプレイを提供することができます。
3番目のプレーンを追加すると、23 = 8色が使用可能になります。 256色未満が必要な場合、プレーングラフィックスは、8ビットチャンクグラフィックスと比べてRAMでより経済的です。特定のバイトに未使用ビットがないためです。
平面グラフィックスの欠点は、スクロールやアニメーションにはより多くのRAMアドレスサイクルが必要であることです。これらの操作は、Amigaや後でAtari STコンピュータで使用されるブリッタチップなどの専用ハードウェアによって高速化できます。

Texture compression とは

テクスチャ圧縮は、3Dコンピュータグラフィックスレンダリングシステムにテクスチャマップを格納するために設計された特殊なイメージ圧縮形式です。従来の画像圧縮アルゴリズムと異なり、テクスチャ圧縮アルゴリズムはランダムアクセス用に最適化されています。

Terrain rendering とは

地形レンダリングは、実世界または虚界の世界の表面を描くさまざまな方法をカバーしています。最も一般的な地形レンダリングは、地球の表面の描写です。
これは、観察者に参照フレームを与えるために様々なアプリケーションで使用されます。また、樹木、建物、河川などの非地形オブジェクトのレンダリングと組み合わせて使用​​されることもよくあります。
地形レンダリングには、トップダウンとパースペクティブレンダリングという2つの主要なモードがあります。トップダウンの地形レンダリングは、地図作成の方法において何世紀にもわたって知られています。遠近法による地形レンダリングもかなり前から知られていました。しかし、コンピュータとコンピュータグラフィックスの出現の視点レンダリングが主流になっている。
この記事では、遠近法による地形レンダリングについて説明します。

Verse protocol とは

Verseは、コンピュータグラフィックスソフトウェア間のリアルタイム通信を可能にするネットワークプロトコルです。たとえば、異なるソフトウェアを使用していても、複数のアーキテクトが同じ仮想環境に自社のコンピュータを使用して家を建てることができます。ある建築家がらせん階段を構築すると、他のすべてのユーザーの画面に即座に表示されます。 Verseは、インターネット上の1台または複数のコンピュータの容量を使用するように設計されています。たとえば、スペインのハンドヘルドコンピュータを使用しているユーザーが、日本のスーパーコンピュータのレンダリング能力を利用できるようにします。その原則は非常に一般的であり、ゲームやビジュアルプレゼンテーションなどのコラボレーションに有利なコンテキストでの使用が可能です。

Texture atlas とは

リアルタイムのコンピュータグラフィックスでは、テクスチャアトラス(スプライトシートまたはイメージスプライトとも呼ばれる)は、小さな画像の集合を含む画像であり、通常、アトラスのサイズを縮小するために一緒にパックされます。アトラスは、一様な大きさのサブ画像から構成されてもよく、または異なる大きさの画像から構成されてもよい。サブイメージはカスタムテクスチャ座標を使用して描画され、アトラスからそれを選択します。多くの小さなテクスチャが頻繁に使用されるアプリケーションでは、グラフィックスハードウェアによって単一の単位として扱われるテクスチャアトラスにテクスチャを格納する方が効率的です。ミップマッピングとテクスチャ圧縮を併用すると、サブテクスチャ間のにじみを避けるために、慎重に配置する必要があります。