A que o termo raster e vetor se aplica?


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O termo raster e vetor são aplicáveis ​​apenas a gráficos 2D?

O formato da imagem renderizada pode ser uma maneira de distingui-los, mas e um programa como o liquidificador?

Se eles puderem ser classificados como tais, os programas em 3D são como raster ou vetor de liquidificador?

Respostas:


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Para aplicativos 3D, acho mais fácil pensar no aspecto de 'construção' do modelo como baseado em vetores e no aspecto de 'renderização' baseado em raster.

Para dar um exemplo muito simples: Sketchup. Você pode construir uma caixa 3D e girar tudo o que quiser. É fácil alternar isso porque é um conjunto de instruções vetoriais que o computador pode recalcular rapidamente para criar uma versão raster temporária da tela baseada em pixels. Você pode dar um passo adiante e adicionar texturas, iluminação, sombreamento, sombras etc. e fazer com que o Sketchup processe uma versão rasterizada estática e detalhada de uma exibição específica.


+1 Eu tenho aplicativos 3D que renderizam imagens svg e ai que são vetoriais. Há uma exceção a tudo o que parece. Talvez fosse melhor não pensar em programas como vetoriais ou não, mas como formatos de arquivo?
Joojaa 17/03/16

@joojaa eles real 'render' saída de vetor? Significado estão criando solavancos de textura baseados em vetor, sombras, atmosfera e afins? (Se sim, isso é impressionante! E certamente algo que tenho certeza de que pode ser feito ... como você disse, muitas exceções renderizam a maioria dos aplicativos gráficos atualmente "um pouco de ambos")
DA01

bem, suas capacidades são reduzidas em comparação com a saída de pixels. Mas sim, eles tornam sombras, reflexos e refrações e algumas sombras rudimentar e saída que como o vetor
joojaa

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Bem, os termos não se alinham realmente em 3D e em 2D também são um pouco esquivos. A maioria dos aplicativos 3D não é algo que se possa chamar de varredura, mas também não precisa ser vetorial. Depende exatamente de como você define os termos. Como as nuances da definição são importantes, é difícil dizer.

Em geral, eu diria que as imagens em 3D são provavelmente classificáveis ​​como vetor *, se por vetor uma significa a capacidade de escala da renderização final. O idioma de descrição da maioria dos mecanismos 3D se parece mais com o idioma de descrição da página de um mecanismo de gráficos vetoriais.

No entanto, diferentemente dos gráficos vetoriais 2D, não há necessariamente um paradigma geral de re-renderização em 3D. Portanto, um software 3D precisa gerar uma imagem rasterizada. Isso é verdade na maioria dos casos, mas existem exceções. Portanto, o resultado final não é um vetor para o seu cliente.

Depois, há a discussão de funções discretas versus contínuas. A varredura implica amostragem de dados discretos? Os editores de dados rasterizados realmente são que, se você pode alterar o texto, esse não é um recurso de descrição vetorial? Portanto, nem em 2D a distinção é tão fácil.

Portanto, no final, depende de quem é a definição que você usa. A distinção está ficando mais difícil de fazer à medida que o tempo avança. Eu diria que no final:

  • Depende do que você deseja alcançar e do que faz. Do ponto de vista das impressoras, qualquer coisa que não seja conteúdo vetorial em um PDF não é vetorial. Mas como a maioria dos dados é de conteúdo misto, é realmente difícil dizer.

    Algo se torna vetor mesmo se houver apenas um elemento vetorial? Ou é, de fato, todo o vetor de saída da impressora, pois o posicionamento da imagem nos idiomas de descrição da página é uma operação vetorial em seu núcleo?

  • A maneira mais fácil de lidar com isso é se o seu trabalho central gira em torno do design de pixels e da modificação de amostras individuais - então é mais raster. Mas como nada é realmente tão preto e branco, está em jogo.

* Nem todos os aplicativos 3D são iguais. Há mais variações no 3D do que no 2D. Portanto, nem todos se enquadram nessa categoria. Alguns se inclinam muito mais no lado raster (voxels qualquer um).


então o software em si é difícil de distinguir, então não podemos simplesmente dizer 'o blender é um mecanismo de gráficos vetoriais 3d' e tudo depende da saída?
Lind

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@lind Se você deseja definir diferenças raster / vetor com base na saída. Mas isso é apenas uma definição de um ponto técnico profundo de vista, isso significaria que o conteúdo do vetor só existe se você imprime com um plotter, corte a laser etc.
joojaa

Criei uma sala de bate-papo para este @lind para que possamos conversar sobre isso .
Joojaa 17/03/19

Eu discordo desta resposta. O software 3D cria objetos com vetores que podem ser redimensionados para cima e para baixo como imagens vetoriais. Obviamente, se você adicionar uma textura raster, a textura não será um vetor.
Luciano

@ Luciano nem todos os aplicativos 3D são iguais. Os modeladores Voxel funcionam como pixels, mas em vez de um plano plano, eles são de fato grades cúbicas. Nem todas as texturas são imagens, algumas são processuais que são vetoriais ou não ... Difícil de classificar.
joojaa

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Um vetor é uma linguagem descritiva que permite a uma pessoa ou computador recriar a imagem seguindo um conjunto de etapas. É metaforicamente semelhante a uma partitura musical. Não tem resolução.

Uma varredura é uma sequência de números (dados de brilho) que têm uma correspondência de um para um para uma grade 2-d. A intensidade da grade (resolução) é definida no momento da criação. Isso é metaforicamente semelhante a uma grade fixa de luzes, onde cada luz está em um dimmer e cada número determina a configuração do dimmer para uma única luz. (originalmente, os dados rasterizados (um bitmap) eram simplesmente empurrados como estão na memória do monitor)

Todas as imagens devem ser rasterizadas para qualquer forma de saída: exibição, impressão etc. (plotadoras / cortadoras a laser podem ser consideradas uma exceção a isso). A varredura é pré-cozida, o vetor é feito a partir do zero.

As imagens rasterizadas devem ser "reamostradas" se a grade pré-determinada não corresponder à grade do dispositivo de saída (a resolução não corresponderá). Você teria que adicionar ou remover luzes do banco de luzes e {fazer mágica} para recalcular o brilho para configurar os interruptores de luz. Isso geralmente é muito rápido e ainda mais rápido quando a grade não é alterada.

As imagens vetoriais não têm grade (são independentes da resolução), portanto, o dispositivo de saída segue as instruções (a partitura musical), criando uma nova apresentação sempre que o tamanho da grade desejado (ou o melhor possível para esse dispositivo). Isso é computacionalmente intensivo e mais lento, mas permite a melhor resolução possível a qualquer momento.

A principal diferença entre uma "imagem vetorial" e um modelo 3d é que existe uma 3ª dimensão. Ambos são vetoriais.

No século 20, os jogos em 3D eram basicamente wireframe ou vetores coloridos (veja Battlezone ou Mechwarrior 2) e era mais óbvio.

Eu não olho para o Blender há muito tempo, mas era mais um programa vetorial e realmente não tinha muita manipulação de imagem raster: você fazia texturas no Photoshop etc., e depois as anexava no blender, aplicando "shaders" "etc para obter iluminação. O que percebemos como um alienígena é geralmente o que o Illustrator etc. chamaria de "efeito raster".

O fato é que os modelos 3D quase sempre têm textura e essas texturas são quase sempre imagens rasterizadas e elas têm uma resolução e a melhor maneira de obter modelos realmente bonitos é ter imagens rasterizadas de tamanho de grade grande. É por isso que, apesar dos vetores poderem fazer mais em um tamanho de arquivo menor que uma imagem raster, os jogos têm mais de 40 GB.

Se a energia da CPU estivesse lá, eles provavelmente poderiam ser 100% vetoriais e apenas renderizar todas as superfícies em tempo real.


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Adicionando algumas curiosidades ... também há exibições de vídeo baseadas em vetores. Exemplos incluem osciloscópios e versões de arcade de asteróides.
DA01 17/03/16

Sim, acho que a Battlezone também foi baseada em vetores. Possivelmente o mesmo hardware que os asteróides. Não vou dizer quantos anos eu tinha quando eles apareceram!
Yorik 17/03/16

Eu tive um fim de semana divertido quando criança, quando alguns de nós em um hotel perceberam que o Battlezone estava equipado para jogar de graça. Bons tempos. :)
DA01 17/03/16

Eu acho que é um pouco simplista declarar que tudo mais complexo é vetor. Eu diria que há mais do que uma classificação de vetor raster.
joojaa

Não sei o que você quer dizer com "mais complexo". Eu não mencionei a complexidade.
Yorik 17/03

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São vetores, realmente vetores?

Primeiro, de onde vem o termo vetores?

Uma definição é: uma quantidade que possui magnitude e direção, representada por uma seta cuja direção indica a direção da quantidade e cujo comprimento é proporcional à magnitude.

Em um programa 2D, você estende os nós para formar curvas. Segmentos de uma forma.

Nos modelos 3D, você tem mais do que apenas "vetores". Você tem diferentes técnicas de modelagem. O semelhante a um vetor 2D é mais bezier e o outro é nurbs. Então você tem 2 tipos de modos para construir um modelo.

Outro é malhas. Este é um sistema de coordenadas baseado. Apenas arestas retas conectando verex. Não há vetor lá, porque eles têm uma magnitude de 0 sem direção.

Você também tem esses programas em 2D, mas o termo vetores é mais geral. Não tenho certeza, mas lembro que alguns formatos como EMF podem gravar apenas segmentos retos de linhas, e não vetores falando corretamente. Se você está apenas desenhando um retângulo no Ilustrator ... provavelmente esse não é um vetor.

Raster ou bitmap?

Na minha opinião, o termo correto é bitmap. Um mapa (sistema de coordenadas 2D feito de bits de informação) Provavelmente o termo correto deve ser pixelmaps. Raster, na minha opinião, é o processo de conversão de informações em uma imagem.

Por exemplo, uma definição na televisão CRT é: Um padrão de linhas de varredura cobrindo a área sobre a qual a imagem é projetada no tubo de raios catódicos de um aparelho de televisão.

O raio estava "arrastando" (raster) a TV para formar uma imagem.

Em um programa 3D, a rasterização é o processo agora chamado Render. Mas, inclusive, apenas brincar com a exibição de wireframe precisa de algum tipo de renderização.

Em um programa 2D (vetor), você também precisa da renderização e rasterização. Afinal, um formato de imagem 2D é apenas uma informação que você precisa ver como humano.

O que esta dentro?

são programas em 3D como liquidificador raster ou vetor?

Essa não é a classificação usada. Eles usam vetores, coordenadas e usam bitmaps internos e podem gerar "rasterize" bitmaps e vídeos. Torna-se mais complexo do que apenas aqueles 2 termos.

A classificação geral dos programas 3D é:

  • Modelagem (com muitas subcategorias aqui, como escultura, nurbs, extrusão, etc.) Ok ... Um componente do tipo "vetor".

  • Animação. Você pode usar vetores ou sistemas de coordenadas ... Ok. Outro "vetor" como componente.

  • Renderização (existem muitos mecanismos de renderização para diferentes aplicações de modelagem) Eles usam o componente "vetor" para exportar um componente raster.

E alguns recursos mais parecidos com acessórios para as principais categorias iniciais, como simuladores de física e partículas.

O mesmo para um programa 2D. Um software baseado em vetor também pode lidar com bitmaps e exportá-los.

Editado Por exemplo, dê uma olhada nesta categoria: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_3D_rendering_software e dê uma olhada na parte inferior da página, "veja também".


Tecnicamente, um bitmap é binário (ou seja, bits), portanto cada pixel é preto ou branco. Um sistema de vários bits por pixel é geralmente chamado de pixmap.
Cai

@CAI Não necessariamente se eu embalar ordens de bytes mais altas para dizer 7 bits, ainda é um bitmap, pois meu alinhamento de dados não é byte a byte. Também a definição de bitmap inclui o pixmap, dizendo que isso não está errado.
Joojaa

@ Rafael, não sei se o 3ds é classificado como modelagem, animação etc. Não são apenas técnicas para criar sth?
Lind

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Raster é imagem de bitmap - Altura e Largura são definidas com um determinado número de pixels.

Imagens - A imagem é formada por cálculo matemático e não possui largura e altura fixas. As dimensões podem ser alteradas sempre que você desejar.


Apenas para especificar as dimensões dos desenhos vetoriais não pode realmente ser alterado da maneira que você desejar. Não há escalabilidade infinita, pois muitas vezes eles não funcionam bem em tamanhos muito pequenos e podem quebrar em escalas muito grandes.
Joojaa 17/03/16

Nada é perfeito meu amigo. Mas a "teoria" é essa. E funciona. Tenho certeza também de que, se alguém tentar escalar algum gráfico para cobrir a superfície da lua, algo vai dar errado. Como se alguém tentasse fazer uma versão do tamanho de um átomo. Mas eu não tive nenhum problema com vetores se espalhando. É uma tecnologia bastante confiável. Eu posso até esticar e dizer que na maioria das vezes quando o vetor está quebrando, a causa é a configuração da ferramenta. Por exemplo, você usa o Illustrator e o "alinhar à grade de pixels" está marcado ou "encaixar na grade" ou o que for.
Erick Jones

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Bem, se considerarmos sua definição, todos os aplicativos em 3D serão aplicativos de vetor. E sim, eu não tenho tantos problemas para esticar o tamanho da lua, mas daqui até marte.
Joojaa

Minha definição foi uma explicação sobre o conceito e o significado das palavras "raster" e "vector". Eu queria ajudar com mais informações.
Erick Jones

@joojaa tecnicamente, isso é uma limitação do dispositivo de saída ... não do arquivo em si. E a maioria 3D aplicativos são baseados em vetores ... em que eles são baseados em caminhos matemáticas em vez de pixels (embora a maioria de todos os aplicativos 3D também renderizar imagens raster)
DA01
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