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Venganza vectorial: investigadores británicos afirman que pueden matar el píxel en cinco años

Términos de Uso.

El humilde píxel, el elemento de imagen 2D que ha formado la base de casi todos los tipos de medios digitales durante los últimos 50 años, pronto conocerá a su creador. Lo crea o no, si un equipo de investigadores británicos se sale con la suya, el píxel, dentro de cinco cortos años, será reemplazado por … vectores.

Si conoce los gráficos por computadora, o si alguna vez ha editado o dibujado una imagen en su computadora, sabe que hay dos formas principales de almacenar datos de imágenes: como mapa de bits o como vectores. Un mapa de bits es simplemente una cuadrícula gigante de píxeles, con la disposición y el color de los píxeles que dictan cómo se ve la imagen. Los vectores son una bestia completamente diferente: en los gráficos vectoriales, la imagen se describe como una serie de ecuaciones matemáticas. Para dibujar una forma de mapa de bits, simplemente colorea un bloque de píxeles; con gráficos vectoriales, describiría la forma en términos de altura, ancho, radio, etc.

Estos dos métodos son muy diferentes y satisfacen necesidades muy diferentes. Los gráficos vectoriales, debido a que están hechos de primitivas geométricas, son infinitamente escalables, lo que los convierte en el formato de imagen ideal para ilustraciones, imágenes prediseñadas, mapas, tipografía, animaciones Flash, etc. Para todo lo demás, usamos mapas de bits de píxeles. Transmisión de videos, cámaras digitales, edición de películas, texturas de videojuegos, todos mapas de bits. Puede haber diferentes formatos de archivo involucrados (PNG, MOV, JPG), pero todos finalmente se convierten en mapas de bits de píxeles cuando se trata de mostrarlos en su monitor, TV o pantalla de cine.

Diferencia entre mapa de bits y gráficos vectorialesSin embargo, los mapas de bits de píxeles tienen sus problemas. A medida que aumenta la resolución de la pantalla (y la cámara y el cine), también lo hace el número de píxeles. El problema obvio con esto es que los mapas de bits más grandes son computacionalmente más costosos de procesar, lo que resulta en un flujo de trabajo más lento (o más costoso). Los mapas de bits de píxeles tampoco se escalan con mucha gracia; la reducción está bien, pero la ampliación es un no-no. También existe siempre el problema de un formato maestro: con los mapas de bits de píxeles, las conversiones de un formato a otro o el cambio de la velocidad de fotogramas es un negocio complicado y con pérdidas.

Lo que finalmente nos lleva de regreso a la innovación en cuestión: Philip Willis y John Patterson de la Universidad de Bath en Inglaterra han ideado un códec de video que reemplaza los mapas de bits de píxeles con vectores. En una cámara digital convencional, las imágenes (o videos) se capturan como mapas de bits de píxeles y se comprimen mediante un códec como JPEG o H.264. Willis y Patterson han diseñado un códec llamado Vectorized Streaming Video (VSV) que convierte la imagen de mapa de bits en vectores. Esto se basa en su trabajo anterior con VPI: imagenes fotograficas vectorizadas [PDF] – que se ocupa de convertir imágenes de mapa de bits en copias perfectas y vectorizadas.

Por el momento hay muy poca información sobre VSV, solo que los investigadores de Bath están trabajando con Root6 Technology (una empresa que se especializa en transcodificación) y Smoke & Mirrors (un estudio de posprocesamiento) para llevar el códec al mercado. Según Smoke & Mirrors, debería haber demostraciones funcionales de VSV dentro de los próximos tres a seis meses, y luego, dentro de cinco años, según la Universidad de Bath, el píxel simplemente … morirá.

Un ejemplo de conversión de mapa de bits a vector de VPI.  Mapa de bits (izquierda) frente a vectorizado (derecha)

Un ejemplo de conversión de mapa de bits a vector de VPI. Mapa de bits (izquierda) frente a vectorizado (derecha)

Al observar las imágenes de muestra en el documento VPI (arriba), el algoritmo de vectorización de Bath es ciertamente bastante impresionante. El rendimiento es terrible, pero el algoritmo aparentemente es muy paralelizable, por lo que es poco probable que sea un problema insuperable. Un breve vistazo al artículo sugiere que el algoritmo es bastante similar a las herramientas de vectorización automática, como Adobe Live Trace. El mayor problema con los gráficos vectoriales fotorrealistas es la coloración de los espacios entre las formas geométricas, pero aparentemente Willis y Patterson lo han resuelto.

Sin embargo, en última instancia, creo que se necesitará mucho más que un nuevo códec para eliminar el píxel. No ha habido escasez de nuevos códecs en los últimos años, pero hasta ahora ha resultado ser muy, muy difícil desbancar a favoritos arraigados como JPEG, GIF y PNG. Incluso WebP, que prometía ser mejor que JPEG en todos los sentidos, no logró ganar tracción, y eso fue con el poder de Google detrás.

Quién sabe: un códec de video vectorial genuino y de alto rendimiento sería muy, muy emocionante. Si algo pudiera sacudir las herramientas y la industria que se ha construido alrededor del mapa de bits, sería un códec de video vectorial, con vectores maestros que se pueden escalar y redimensionar infinitamente en cualquier dirección. “Este es un avance significativo que revolucionará la forma en que se producen los medios visuales”, dice el co-inventor Willis. Veremos.

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