Nieuwe compressie techniek

[dominic]

Exirion: Klopt inderdaad, helemaal mee eens over dat gedeelte.

ff, vergeet 3d, vergeet die demo, vergeet herproduceren in 3d.

Denk 2d!

Maar:

Als we als tweakers nou eens gaan kijken of we zelf niet eens deze noot kunnen kraken, er is kennis genoeg aanwezig.

Bij compressie wordt er altijd gekeken om bestaande beelden in kwaliteit te verlagen om de grootte te minderen. Hoe kleiner, hoe slechter de kwaliteit, daar mag je wel van uit gaan bij compressie.

Misschien is het tegengestelde daarvan wel juist hetgene dat het antwoord kan bieden: Expansie. Van weinig data een grote datastream maken.

Geluid:

Hedendaagse synthesizers zijn er toe in staat om high-defenition geluid neer te zetten, met onnoemelijk veel details aan het geluid dat je aan het maken bent. Een synthesizer simuleert een of meerdere geluidsgolven. Dus het begint met rekenwerk en leidt uiteindelijk tot een echte geluidsgolf. Afhankelijk van de kwaliteit van de synthesizer kun je een natuurgetrouw geluid opbouwen. Het geluid dat door synthesizers geproduceert wordt is analoog, en bij digitale synthesizers is het meestal 24bit.

Beeld:

Als we ditzelfde principe nu zouden toepassen om beeld te produceren. We moeten dus een manier vinden om een bestaande foto of frame om te zetten naar stuurcodes voor een synthesizer. Als de synthesizer hoog genoeg van kwaliteit is (Dus veel detail kan produceren) ben je in staat om het signaal of fingerprint dat een foto of frame heeft tot op de werkelijkheid te benaderen..

Dit moet kunnen!!

edit:
typo's

[Exirion]

Op woensdag 21 november 2001 11:51 schreef bitprobe het volgende:
Geluid:

Hedendaagse synthesizers zijn er toe in staat om high-defenition geluid neer te zetten, met onnoemelijk veel details aan het geluid dat je aan het maken bent. Een synthesizer simuleert een of meerdere geluidsgolven. Dus het begint met rekenwerk en leidt uiteindelijk tot een echte geluidsgolf. Afhankelijk van de kwaliteit van de synthesizer kun je een natuurgetrouw geluid opbouwen. Het geluid dat door synthesizers geproduceert wordt is analoog, en bij digitale synthesizers is het meestal 24bit.

Beeld:

Als we ditzelfde principe nu zouden toepassen om beeld te produceren. We moeten dus een manier vinden om een bestaande foto of frame om te zetten naar stuurcodes voor een synthesizer. Als de synthesizer hoog genoeg van kwaliteit is (Dus veel detail kan produceren) ben je in staat om het signaal of fingerprint dat een foto of frame heeft tot op de werkelijkheid te benaderen..

Dit moet kunnen!!

Ja, maar dan spreek je niet meer over compressie Jij hebt het nu over synthese ipv decompressie, en ik geloof zeker dat dat een toekomst heeft.

Een spel kan met de huidige videokaarten al redelijk realistisch overkomen, en met wat zwaardere systemen zijn hele leuke filmachtige dingen real-time te renderen. Maar het zal nog heel lang duren voordat we een hoog niveau van realisme kunnen bereiken.

Begin jaren 90 was ik leuk aan het klooien met raycasting en raytracing, en destijds raakt je helemaal opgewonden van een plaatje dat na een slordige 24 uur berekenen in 320x200 bij 256 kleuren op het scherm verscheen op een 286 machine Tegenwoordig zijn dat soort dingen seconden/minuten werk op een moderne CPU, dus er is een grote vooruitgang geboekt.

Je moet echter niet vergeten dat de technieken die in videokaarten worden gebruikt, nog betrekkelijk primitief zijn. Voor echt realisme heb je raytracing nodig, en het zal nog heel lang duren voordat er systemen zijn die een scene real-time kunnen raytracen. En dan bedoel ik volwaardige raytracing met voldoende detailberekeningen om een hoog realismeniveau te bereiken.

Bij compressie zit je vast aan bepaalde grenzen, net zo goed als dat er natuurwetten bestaan die je niet kunt veranderen. Maar bij raytracing is de enige beperking: brute rekenkracht. Zelfs zonder slimme trucs om dingen realistisch over te laten komen zonder dat ze dat echt zijn (dat wordt in videokaarten gedaan om rekenkracht te sparen), zal er ooit voldoende rekenkracht zijn om op een computer real-time raytracing met een schrikbarend hoge kwaliteit te realiseren. Rekenkracht is momenteel de enige beperkende factor, en dat zal zeker niet eeuwig duren

Voor geluidssynthese precies hetzelfde.

Dus ja, het is zeker mogelijk Maar compressie is een ander verhaal. De grenzen zullen misschien nog ietsje verlegd kunnen worden, maar niet zodanig dat een DVD ineens op een CD past zonder kwaliteitsverlies. Wat dat betreft moeten we het gewoon zoeken in opslagmedia met een veel hogere dichtheid (en die zitten er al aan te komen hoor De markt moet er nog rijp voor worden, en veel ontwikkelingen zitten nog in het onderzoeksstadium).

[ManTra]

Op woensdag 21 november 2001 11:43 schreef bogy het volgende:
http://www.theproduct.de/fr08_final.zip is het bestand te vinden ... en over dit product gaat het dus degelijk ...

dit is dus geen streaming compressie, neen, dit is een pure dx8 demo ... die kerel wil dus alles in een dvd gaan omzetten in textures en dan met die dingen werkeN...

woot ...ik schat dat je dan een half jaar nodig hebt om te gaan "recoden" :-)

the.Product != product demonstratie van die gekke belg!

Wel lezen waar het hier over gaat.. the product is een DX8-scenedemo en heeft niets van doen met het compressie topic anders dan het feit dat het progje zelfgecomprimeerde textures op een 'redelijk innovatieve' manier gebruikt.

[KroeT]

Op woensdag 21 november 2001 11:43 schreef bogy het volgende:
http://www.theproduct.de/fr08_final.zip is het bestand te vinden ... en over dit product gaat het dus degelijk ...

dit is dus geen streaming compressie, neen, dit is een pure dx8 demo ... die kerel wil dus alles in een dvd gaan omzetten in textures en dan met die dingen werkeN...

woot ...ik schat dat je dan een half jaar nodig hebt om te gaan "recoden" :-)

dat zipje, die demo, is gemaakt door een duitse groep voor The Party 2000, een grote IT/Gaming/Demo beurs in denemarken.

De eerste post, waaruit de volgende kwoot komt, gaat over een belg.

Ik las net op de Belgische teletekst dat een Belg(een componist) een nieuwe compressie techniek heeft ontwikkleld waardoor het mogelijk is 5 dvd's op een Cd te zetten(5000 mb gaat naar 30 mb, of zoiets). Een filmfragment van 30 minuten zou op een floppy kunnen. Teletekst pagina is 182 van de belgische teletekst.

Die belg heeft niets te maken met die duitse groep.


Het demootje werd aangevoerd als bewijs dat mooie dingen inderdaad heel klein konden, niet als voorbeeld van de compressietechnieken van de belg, want die zijn ofwel niet openbaar, of ze bestaan niet.

edit:


eeeh, juist, ManTra zegt het ook al

[dominic]

Exirion:

Nog even over de synthese, denk niet aan 3d, aan raytracing en dat soort dingen, denk puur aan 2d, aan pixels en kleurdiepte niet meer.

Ik heb het echt niet over 3d, phong shading en dat soort dingen, gewoon over een grid van 640x480 bijvoorbeeld waar pixels op bepaalde plekken moeten komen!! Meer niet, zodra je een 2d-beeld kunt synthesizen (Dus puur de beeld/radiogolven die nodig zijn!) ben je er ook al!

een radiosignaal dat door de lucht gestuurd wordt om televisiebeeld te krijgen is puur een golf, een radiogolf, en die is te synthesizen!!

[dominic]

Het probleem is echter, hoe kun je een foto vertalen in stuurcodes voor een synthesizer.

Het totale proces is eigenlijk:

1 Foto/film converteren naar een golf.
2 Golf converteren naar stuurcodes voor een synthesizer
3 Synthesizer golf laten herproduceren
4 Golf converteren naar beeld

Stap 1 en 4 worden vandaag de dag al gebruikt, al tijden eigenlijk

Stap 2 en 3 moeten wij doen

Om de foto uiteindelijk op je beeld te krijgen heb je dus alleen de synthesizer en de stuurcodes nodig!

[Exirion]

Op woensdag 21 november 2001 12:16 schreef bitprobe het volgende:
Exirion:

Nog even over de synthese, denk niet aan 3d, aan raytracing en dat soort dingen, denk puur aan 2d, aan pixels en kleurdiepte niet meer.

Ik heb het echt niet over 3d, phong shading en dat soort dingen, gewoon over een grid van 640x480 bijvoorbeeld waar pixels op bepaalde plekken moeten komen!! Meer niet, zodra je een 2d-beeld kunt synthesizen ben je er ook al!

Dat bestaat al Er is een compressieformaat (FIF meen ik) dat een beeld omzet naar fractalparameters. Bij decompressie kan het beeld met behulp van de parameters herleid worden door de beeldinformatie te berekenen. De kwaliteit is erg goed, en omdat fractals een oneindige resolutie mogelijk maken, zit er dus een scaling interpolatie ingebouwd. Je kunt het beeld naar elke gewenste resolutie reproduceren.

Maar ook hier ben je aan (wiskundig te beredeneren/bewijzen) grenzen gebonden:

- Het scalen naar een hogere resolutie dan het origineel levert geen detail op dat er in het origineel niet was. Je kunt geen details 'verzinnen', hoe geavanceerd je algoritmen ook zijn. Je kunt op z'n hoogst het beeld groter maken en de dan ontstane onscherpte een beetje compenseren met een sharpening algoritme, maar dat is natuurlijk eigenlijk gewoon een ranzig trucje dat gebruik maakt van gezichtsbedrog.

- Om voldoende detail op te kunnen slaan met een algoritme zoals jij bedoelt, zul je waarschijnlijk net zoveel (parameter)info moeten opslaan dat je niet minder data krijgt dan wanneer je een conventioneel compressie algrotime zoals MPEG zou gebruiken. Misschien dat de methode wel voordelen heeft boven MPEG, en misschien dat de omvang ook nog iets kleiner zou kunnen zijn, maar ik denk niet dat de resultaten revolutionair zullen zijn. Details kosten altijd ruimte, of je het nu met 'domme' compressie opslaat, of met wiskundige parameters.

Raytracing (dus weldegelijk 3D) rendering zal in die gevallen toch uiteindelijk de beste oplossing blijven, al moet je er wel rekening mee houden dat je voor veel realisme ook gigantisch gedetailleerde textures moet hebben die op hun beurt misschien voor een deel wiskundig gegenereerd kunnen worden, en voor een deel van een JPEG of PNG achtige compressie gebruik maken.

Het gigantisch voordeel van 3D rendering is ook: het is natuurlijk super als je bedenkt dat je in 3 dimensies real-time door een gerenderde scene heen kunt lopen Stel je eens voor dat je met een virtual reality helm inclusief sensoren door een super realistische omgeving kunt lopen alsof je er echt bent. Hoewel de 'realiteit' een subjectief begrip is (ok, nu wordt het een beetje filosofisch), kan er in de toekomst zeker een realisme bereikt worden die grenst aan de wereld om ons heen.

Zo'n 3D rendering heeft teveel voordelen om vast te houden aan 2D oplossing. Denk eens aan The Matrix

[dominic]

Maar ieder beeld is toch gewoon een golf?

Maak die golf na en je bent er!!

[Verwijderd]

Op maandag 05 november 2001 23:24 schreef Erhnam het volgende:
Lijkt me allemaal gelul.. Divx is al behoorlijk gecomprimeerd.. lijkt me zeer sterk dat het nog eens tig keer kleiner kan. Moet niet te veel verwachten van die belgen

Aantal jaren geleden was het onmogelijken ondenkbaar dat men op de maan kon landen enzo...

[nexhil]

Op woensdag 21 november 2001 12:07 schreef Exirion het volgende:

[..]

Ja, maar dan spreek je niet meer over compressie Jij hebt het nu over synthese ipv decompressie, en ik geloof zeker dat dat een toekomst heeft.

Een spel kan met de huidige videokaarten al redelijk realistisch overkomen, en met wat zwaardere systemen zijn hele leuke filmachtige dingen real-time te renderen. Maar het zal nog heel lang duren voordat we een hoog niveau van realisme kunnen bereiken.

Begin jaren 90 was ik leuk aan het klooien met raycasting en raytracing, en destijds raakt je helemaal opgewonden van een plaatje dat na een slordige 24 uur berekenen in 320x200 bij 256 kleuren op het scherm verscheen op een 286 machine Tegenwoordig zijn dat soort dingen seconden/minuten werk op een moderne CPU, dus er is een grote vooruitgang geboekt.

Je moet echter niet vergeten dat de technieken die in videokaarten worden gebruikt, nog betrekkelijk primitief zijn. Voor echt realisme heb je raytracing nodig, en het zal nog heel lang duren voordat er systemen zijn die een scene real-time kunnen raytracen. En dan bedoel ik volwaardige raytracing met voldoende detailberekeningen om een hoog realismeniveau te bereiken.

Bij compressie zit je vast aan bepaalde grenzen, net zo goed als dat er natuurwetten bestaan die je niet kunt veranderen. Maar bij raytracing is de enige beperking: brute rekenkracht. Zelfs zonder slimme trucs om dingen realistisch over te laten komen zonder dat ze dat echt zijn (dat wordt in videokaarten gedaan om rekenkracht te sparen), zal er ooit voldoende rekenkracht zijn om op een computer real-time raytracing met een schrikbarend hoge kwaliteit te realiseren. Rekenkracht is momenteel de enige beperkende factor, en dat zal zeker niet eeuwig duren

Voor geluidssynthese precies hetzelfde.

Dus ja, het is zeker mogelijk Maar compressie is een ander verhaal. De grenzen zullen misschien nog ietsje verlegd kunnen worden, maar niet zodanig dat een DVD ineens op een CD past zonder kwaliteitsverlies. Wat dat betreft moeten we het gewoon zoeken in opslagmedia met een veel hogere dichtheid (en die zitten er al aan te komen hoor De markt moet er nog rijp voor worden, en veel ontwikkelingen zitten nog in het onderzoeksstadium).

ik geloof je meteen

[Exirion]

Op woensdag 21 november 2001 12:35 schreef bitprobe het volgende:
Maar ieder beeld is toch gewoon een golf?

Maak die golf na en je bent er!!

Ja, maar je maakt nu een denkfout Wat is een golf? Een golf is een abstracte drager voor bepaalde informatie. Het betekent dus dat de complexiteit van die golf minstens zo groot is als de informatie die de golf bij zich draagt, mits er verliesloos wordt overgedragen.

Als je daar van uitgaat, dan zul je beseffen dat het geneneren van die golf minstens zoveel informatie kost als het genereren van de info in die golf.

Periodieke golven zijn makkelijk te genereren, maar een golf kan een oneindig aantal subgolven in zich dragen (daar is de FFT analyse op gebaseerd), en om al die informatie te genereren/overdragen heb je veel details nodig. Je kunt niet iets uit het niets laten verschijnen.

[CaineTanathos]

Op woensdag 21 november 2001 12:35 schreef bitprobe het volgende:
Maar ieder beeld is toch gewoon een golf?

Maak die golf na en je bent er!!

dat is als het signaal analoog zou zijn

[dominic]

Ok mee eens, ik heb ook niet zo veel verstand van radiogolven en het detail dat ze dragen maar misschien is het wel eens een richting om in te denken naarmate rekenkracht van proc's toeneemt..

Ik kan me nu dan voorstellen dat het niet mogelijk is om het tot in en detail te benaderen maar grofweg zou toch al moeten kunnen? Ben benieuwd of iemand die poging al heeft ondernomen..

[dominic]

CaineTanathos:

Uiteindelijk wordt iedere golf analoog dus dat maakt niet uit..

[Polaris]

Er is ook wel eens iemand geweest die beweerde dat hij middels fractals een plaatje een factor 10000 kon comprimeren. Dat lukte ook, maar het bleek als snel dat hij zijn plaatjes speciaal voor dit doel had geconstrueerd. Toen dit uitkwam was de belangstelling voor zijn methode snel verdwenen.

[Verwijderd]

Jongens Toch...Een BELG vind een nieuwe compressie techniek uit..."Awel, ge het een hele reeks van 1-en en 0-en , vervolgens laat ge de eerste 1 of 0 staan en ge haalt de rest weg! Voila, da's alles. Tiens Pol, werkelijk ongelooflijk!"...