什麼是視頻——像素和三原色

2021-01-15 丟襪子的王大師

什麼是視頻呢?

通過手機拍攝記錄下來的畫面是視頻,電腦做出來的《哪吒》CG動畫是視頻,遊戲的錄屏文件也是視頻,那視頻的定義是什麼呢?(管他呢,這麼嚴肅的問題咱們就交給教科書吧。)

無一例外的,這些視頻畫面都是由最基本的像素點組成的。我們平時說的1920*1080,說的就是組成畫面的像素點,意思就是這個畫面橫向有1920個像素點,豎向有1080個像素點。因為排列比較密集,所以看起來就是一個完整的畫面了。我們把圖像放大,就會看到密集的像素點了。如下圖:

放大看就是像素點

知道了像素點,我們再了解一下光的基本原理。我們知道,太陽光通過三稜鏡可以分解出紅橙黃綠青藍紫的七色光,這是牛頓老師發現的,雨後出現彩虹就是這個原理。

三稜鏡分解出七色光

後來科學家又發現,這七種光,實際上就是三段光譜,分別是紅光,藍光,綠光。組成的三原色光,這三種光進行不同比例的混合,就可以得到白光中的所有色光。如下圖,綠光和藍光混合就得到了青光,紅色和藍色混合就得到了偏紫色的品紅,綠光和紅光混合就得到了黃光,三種顏色均勻混合就是白光,三種顏色都為0就是黑色光。

三原色的混合

我們之所以要了解光的原理,是因為我們所有的視頻影像,其實記錄的都是光的信息。光是組成所有影像的基礎,像素點其實就是不同顏色的光點。正因為我們可以用紅光(Red),藍光(Blue),綠光(Green)配比出所有其他的光,所有我們就有了一個RGB值的概念,就像我們在地球上的位置是用經緯值來表示一樣,我們視頻可以用RGB值來標示。我們在屏幕上用放大鏡放大看,就可以看到屏幕其實是由一組一組的紅綠藍顯色點組成的,每一組顯色點(包含一個紅色點,一個藍色點,一個綠色點)就代表著一個像素點,以確保每個像素點可以呈現出任何的顏色。

屏幕放大之後的RGB顯色點

當每個像素點都準確的呈現出各自的顏色時,屏幕就顯像出一副完整的畫面了。當各個像素點快速而連續的呈現出相應的顏色時,整個屏幕就呈現出動態的視頻畫面了。

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