Hareketli Grafik Çarpıtma – Multimedya Bölümü – Multimedya Bölümü Ödevleri – Multimedya Bölümü Tez Yaptırma –Multimedya Bölümü Ödev Ücretleri

Hareketli Grafik Çarpıtma Mimarisi

Sabit payda yöntemini kullanan bir MPEG-4 hareketli grafik çarpıtma mimarisi açıklanmaktadır. Mimari, piksel erişimlerinin uzamsal konumundan yararlanır ve yüksek hızlı hareketli grafik çarpıtma gerçekleştirmek için enterpolasyon birimiyle bir aritmetik mantık birimi (ALU) oluşturur. Diğer bazı uygulama konuları (örneğin, sınır kırpma ve hata birikimi) de tartışılmaktadır.

Uygulama Sorunları

Perspektif dönüşümüne özgü bir sorun örtüşmedir. Hareketli grafiğin alt örneklemesi, perspektif ölçeklendirme için örtüşme yapılarına neden olabilir. Bununla birlikte, model çarpıtma, hareket bulanıklığı nedeniyle örtüşmenin daha az sorun olduğu video uygulamaları için tasarlanmıştır. Sabit payda yönteminde örtüşmeyi ele almak için, uyarlamalı süper örnekleme gibi teknikler kullanılabilir. Süper örnekleme, model belleğine ardışık erişimler geniş ölçüde ayrıldığında gerçekleştirilecektir.

Sınır kırpma da endişe verici olabilir. Hareketli grafiği çarpıtma, referans hareketli grafiğin sınırlarının ötesindeki referans piksellere erişmeye çalışabilir. Basit nokta kırpma yöntemi kullanılırsa, piksel başına dört karşılaştırma gerekir. Bunun yerine, sabit payda yöntemiyle hibrit bir nokta-çizgi kırpma yöntemi kullanılabilir.

Her sabit payda çizgisi için, uç noktalar ilk önce referans hareketli grafiğin sınırları içinde olup olmadıklarına bakılır. Her iki bitiş noktası da referans hareketli grafikteyse çizgi eğilir. Yalnızca bir uç nokta sınırın dışındaysa, çarpıtma, nokta kırpmayı kullanarak bu uç nokta ile başlar.

Sınır içindeki bir nokta çarpıtıldığında, çizgi üzerinde kalan noktalar hareketli grafiğin içinde olduğu için kırpma kapatılır. Her iki uç nokta da referans hareketli grafiğin dışında bulunuyorsa, uç noktalardan birinden başlayarak nokta kırpma kullanılır.

Referans hareketli grafiğin içindeki bir noktaya ulaşıldığında, çarpıtma diğer bitiş noktasına geçer. Nokta kırpma kapatıldığında, hareketli grafikle bir sonraki noktaya ulaşılana kadar nokta kırpma kullanılır. Bu yöntemi kullanarak, karşılaştırmalar yalnızca referans piksel sınırların dışında olduğunda gereklidir.

Sınır dışı pikseller için bellek erişimleri ve enterpolasyonlar gerekli olmadığından ve sınır dışı pikseller için kırpma hesaplamaları gerekli olmadığından, kırpma prosedürü algoritmayı yavaşlatmaz.

(2.13)–(2.16) denklemlerinin sabit noktalı, yinelemeli hesaplamasındaki hata birikimi de dikkate alınmalıdır. Hatanın 1’e birikmesini önlemek için xn ve yn’nin kesirli kısmının yeterli kesinliği kullanılmalıdır. Kesirli kısım için gereken k bit sayısı, aşağıdaki eşitsizliğe göre çarpık hareketli grafiğin yüksekliğine N ve genişliğine M bağlıdır.

xn ve yn’nin ayrılmaz parçası, taşmayı önlemek için yeterli bit içermelidir. (xn, yn) referans düzleminde bir koordinat olduğu için teorik olarak sonsuz menzile sahiptirler. Pratik olarak, j integral bitlerinin sayısı, taşmayı önlemek için referans hareketli grafiğin boyutuna ve ek bitlere göre seçilir. a, taşma bitlerinin sayısıysa ve referans hareketli grafik P × Q pikselleriyse.

Örneğin, hem referans hem de çarpık hareketli grafik 720 × 576 pikselse ve dört taşma biti kullanılıyorsa, xn ve yn’yi hesaplamak için a = 4, k = 10, j = 10 ve toplam 24 bit gerekir.

Hareketli grafik tasarım programları
Hareketli grafik tasarım Nedir
Photoshop perspektif tuşu
Photoshop warp tool
Photoshop Perspective Warp
Photoshop Perspektif çarpıtma çalışmıyor
Photoshop Perspektif aracı
Photoshop çarpıtma

Bellek Bant Genişliği Azaltma

Bellek bant genişliği, yüksek çözünürlüklü hareketli karakterler için bir endişe kaynağıdır. Çarpık pikseller, orijinal hareketli grafikteki en yakın dört pikselden enterpole edilir. Bu nedenle, bir hareketli grafiği çarpıtmak, hareketli grafikteki her piksel için dört okuma ve bir yazma gerektirebilir. Bir ITU-R 601 hareketli grafiği, saniyede 30 kare hızında 89 MB/s bellek bant genişliği gerektirir.

Sabit payda yöntemini kullanarak hareketli grafik çarpıtma için bellek erişim modelini gösterir. Çarpık hareketli grafikteki sabit payda çizgilerine karşılık gelen orijinal hareketli grafikte -g/h eğim çizgilerini gösterir.

Orijinal hareketli grafikteki bellek erişim hatları birbirine paralelken, eşit aralıklı değildir ve farklı hatlardaki bellek erişimleri aynı aralıklara sahip değildir. Bükülmüş hareketli grafikteki noktalar, orijinal hareketli grafiğin dışındaki noktalara da eşlenebilir.

Bir hareketli grafiği çarpıtmak için gereken toplam bellek erişim süresi, her bir bellek erişimi için gereken süreyi azaltarak veya erişim sayısını azaltarak azaltılabilir. Ardışık adreslerde blok bellek erişimi avantajından yararlanan tarama algoritmalarından farklı olarak, sabit payda yöntemi çapraz bellek erişim modelleriyle mücadele etmelidir.

Bununla birlikte, diyagonal erişimin doğasında bulunan uzamsal yerellikten yararlanılabilir. Erişim başına geçen süreyi azaltmak için mekansal konum kullanımını gösterir. Orijinal hareketli grafik, hareketli grafik belleğindeki sayfalara karşılık gelen dikdörtgen sayfalara bölünmüştür. Bir hattaki ardışık erişimler sıklıkla aynı sayfada olacaktır. Bu nedenle hızlı sayfa modu, verileri hızlı bir şekilde almak için kullanılabilir.

Piksel başına erişim sayısını azaltmak için bir önbellek kullanılabilir. Sabit bir payda çizgisindeki ardışık erişimler, genellikle orijinal hareketli grafikteki ortak piksellere atıfta bulunur. Ardışık sabit payda çizgileri sıklıkla aynı piksellerin çoğunu kullanır. Piksel değerlerini bir önbellekte tutarak, ana belleğe erişim önlenebilir.

Önbellek etkinliği, bellek erişimleri arasındaki boşluğa bağlıdır. Örneğin sol üst kısmında, bellek erişim hatları yakın aralıklıdır. Sol üstteki piksellere birçok kez erişilecek ve bir önbellek, bellek erişimlerini kaydedecektir. Bununla birlikte, sağ alt alanda, bellek erişim hatları geniş aralıklıdır.

Pikseller ardışık satırlar arasında paylaşılmaz ve önbellek o kadar etkili olmaz. Ancak satırlar geniş aralıklı olduğundan, sağ alt alandaki piksellerin çoğuna bellekten erişilmez. Bunun yerine birçok erişim, hareketli bellek sınırlarının dışında gerçekleşecek ve bellekten veya önbellekten alınmak yerine sınır kırparak çözülecektir.

Bu nedenle, en kötü durum bellek erişim durumu, geniş aralıklı hatlar için oluşmaz. Önbellek, referans hareketli grafik piksellerinin çoğu dört kez okunacak kadar küçük satır aralıkları için tasarlanmalıdır.

Yalnızca dört piksel tutan çok küçük bir önbellek, hareketli grafik başına bellek okuma sayısını azaltacaktır. Önceki noktayı enterpolasyon yapmak için kullanılan dört piksel önbellekte tutularak, hareketli grafik başına en kötü durumdaki bellek okuma sayısı çarpık piksel sayısının dört katından çarpık piksel sayısının üç katına düşürülecektir.

En kötü durum, çapraz çizgilerdeki piksellere erişildiğinde ortaya çıkar. Hatlardaki ardışık erişimler geniş aralıklıysa, önbellek hiçbir işe yaramaz.

Bununla birlikte, çapraz çizgiler üzerindeki birçok piksele erişilmeyecek ve hareketli hafızaya toplam erişim sayısı az olacaktır. Bu nedenle bu en kötü durum değildir. Bunun yerine, en kötü durum, çapraz çizgiler üzerindeki ardışık piksellere erişildiğinde ortaya çıkar. Önbellekteki bir piksel yeniden kullanılabilir; kalan üç piksel bellekten okunmalıdır.

Daha büyük bir önbellek, gereken bellek bant genişliğini daha da azaltacaktır. Üç satır kapasiteli bir önbelleğin kullanımını gösterir. Önbellek, çakışma önbelleği kayıplarını gidermek için üç yollu bir ilişkisel kümedir.

Şekildeki gibi eğimi 1’den büyük veya -1’den küçük olan çizgiler için, hareketli grafikte her y koordinatı için bir küme vardır ve pikseller x koordinatı ile etiketlenir. Daha sığ çizgiler, her x koordinatı için bir sete sahiptir ve y koordinatı ile etiketlenir. Üç satırlık önbellek, en kötü durumdaki okuma sayısını piksel başına bire düşürür. Bir ITU-R 601 hareketli grafiği için, üç satırlık bir önbellek yaklaşık 17 Kbit gerektirir.

Makale Deniz

Biyografinin Tamamını Gör