画像と仮想表現の基礎

デジタル画像は、色や明るさをもつ最小単位である画素の集合として表せます。横と縦の画素数が多いほど、同じ表示寸法なら細部を表現しやすくなります。

ppiは1インチ当たりの画素数、dpiは1インチ当たりのドット数を表す指標です。画像データの画素密度と、プリンタなどの出力装置のドット密度は単位の対象が異なるため、数値だけで同じ意味とみなさないようにします。

ppiは画素密度、dpiはドット密度。

圧縮しない画像のデータ量は、基本的に横の画素数×縦の画素数×1画素当たりのビット数で求めます。バイトへ直すときは8で割り、必要に応じてKBやMBへ換算します。

例えば24ビットカラーでは、1画素を24ビット、すなわち3バイトで表します。解像度のdpiやppiだけでは総画素数は決まらないため、画像の物理寸法か縦横の画素数も必要です。

非圧縮画像は画素数×1画素のビット数で計算する。

ペイント系ソフトウェアは、画像を画素の集まりとして扱うラスター形式を主に用います。写真のような細かな色の変化を扱いやすい一方、拡大すると画素が目立つことがあります。

ドロー系ソフトウェアは、線や曲線、図形を数式や属性で表すベクター形式を主に用います。図形を拡大・縮小しても形状を再計算できるため、ロゴや図面のような形の編集に向きます。

写真はラスター、図形中心はベクターが扱いやすい。

ARは現実の映像や空間に仮想情報を重ねて提示する技術、VRはコンピュータで構成した仮想空間への没入感を与える技術です。MRは現実空間と仮想物体を対応付け、相互の位置関係などを反映しながら融合させる考え方です。

メタバースは、利用者がアバターなどを通じて参加・交流できる持続的な仮想空間の概念です。モーションキャプチャは、人や物体の動きをセンサーやカメラで取得し、CGキャラクターなどの動きへ利用します。

AR・VR・MRは現実と仮想の関わり方で区別する。