La suppression de l'arrière-plan sépare un sujet de son environnement afin que vous puissiez le placer sur la transparence, échanger la scène ou la composer dans un nouveau design. Sous le capot, vous estimez un masque alpha—une opacité par pixel de 0 à 1—puis vous composez alpha le premier plan sur autre chose. C'est le calcul de Porter–Duff et la cause de pièges familiers comme les « franges » et l'alpha droit contre l'alpha prémultiplié. Pour des conseils pratiques sur la prémultiplication et la couleur linéaire, consultez les notes Win2D de Microsoft, Søren Sandmann, et l'article de Lomont sur le mélange linéaire.
Si vous pouvez contrôler la capture, peignez l'arrière-plan d'une couleur unie (souvent verte) et retirez cette teinte. C'est rapide, éprouvé dans le cinéma et la diffusion, et idéal pour la vidéo. Les compromis sont l'éclairage et la garde-robe : la lumière colorée se propage sur les bords (surtout les cheveux), vous utiliserez donc des outils de suppression de déversement pour neutraliser la contamination. De bonnes introductions incluent la documentation de Nuke, Mixing Light, et une démo pratique de Fusion.
Pour les images uniques avec des arrière-plans désordonnés, les algorithmes interactifs ont besoin de quelques indices de l'utilisateur, par exemple un rectangle lâche ou des gribouillis, et convergent vers un masque net. La méthode canonique est GrabCut (chapitre de livre), qui apprend les modèles de couleur pour le premier plan/l'arrière-plan et utilise les coupes de graphe de manière itérative pour les séparer. Vous verrez des idées similaires dans la Sélection de premier plan de GIMP basée sur SIOX (plugin ImageJ).
Le matage résout la transparence fractionnaire aux frontières vaporeuses (cheveux, fourrure, fumée, verre). Le matage classique à forme fermée prend une trimap (certainement-premier plan/certainement-arrière-plan/inconnu) et résout un système linéaire pour l'alpha avec une forte fidélité des bords. Le matage d'image profond moderne entraîne des réseaux de neurones sur l'ensemble de données Adobe Composition-1K (docs MMEditing), et est évalué avec des métriques comme SAD, MSE, Gradient et Connectivité (explication du benchmark).
Les travaux de segmentation connexes sont également utiles : DeepLabv3+ affine les frontières avec un encodeur-décodeur et des convolutions atrous (PDF) ; Mask R-CNN donne des masques par instance (PDF) ; et SAM (Segment Anything) est un modèle de fondation guidé par instructions qui génère des masques sans apprentissage sur des images inconnues.
Les travaux universitaires rapportent des erreurs de SAD, MSE, Gradient et Connectivité sur Composition-1K. Si vous choisissez un modèle, recherchez ces métriques (définitions des métriques ; section des métriques de Background Matting). Pour les portraits/vidéos, MODNet et Background Matting V2 sont solides ; pour les images générales d'« objets saillants », U2-Net est une base solide ; pour les transparences difficiles, FBA peut donner de meilleurs résultats.
La PlayStation 2 (PS2) utilise un format d'image propriétaire optimisé pour son architecture matérielle unique. Le format tire parti du synthétiseur graphique et des unités vectorielles de la PS2 pour permettre un stockage et un rendu efficaces des graphiques 2D. Les images sont stockées à l'aide de différents modes de couleur, techniques de compression et dispositions de données pour équilibrer la qualité visuelle et l'utilisation de la mémoire.
Les principaux modes de couleur utilisés pour les images PS2 sont le RGBA 32 bits, le RVB 24 bits, le RVB 16 bits (565 ou 5551) et la couleur indexée 4 ou 8 bits avec une CLUT (table de correspondance des couleurs). Le RGBA 32 bits offre la meilleure qualité avec un canal alpha pour la transparence, tandis que l'indexé 4 bits sacrifie la qualité pour une taille de fichier plus petite. Les modes RVB 16 bits constituent un juste milieu. Le mode de couleur choisi a un impact sur l'utilisation de la mémoire et sur le niveau de détail et la profondeur de couleur maximum des graphiques.
Les graphiques PS2 peuvent éventuellement utiliser des palettes pour les modes de couleur indexés. Une palette ou CLUT est une table qui mappe des valeurs d'index 4 ou 8 bits à des couleurs RVB 16 ou 24 bits. L'utilisation de palettes permet des graphiques plus riches visuellement avec une empreinte mémoire plus petite par rapport aux modes de couleur directe, mais avec le compromis d'être limité à seulement 16 ou 256 couleurs uniques par image. Les palettes sont mieux adaptées aux graphiques plus simples comme les sprites 2D, le texte et les éléments d'interface utilisateur.
Plusieurs techniques sont utilisées pour compresser les données d'image PS2 afin de conserver une mémoire limitée. La plus simple est le codage de longueur d'exécution (RLE), qui remplace les séquences répétées de valeurs identiques par un nombre et la valeur elle-même. Par exemple, "AAAAAAABBCCCCCC" serait compressé en "7A2B6C". Cet algorithme sans perte est rapide et efficace pour compresser des images avec de nombreuses séquences contiguës de la même couleur.
Des méthodes de compression d'image PS2 plus avancées exploitent les propriétés du système visuel humain pour supprimer les informations imperceptibles. Ces algorithmes avec perte analysent les blocs d'image et suppriment sélectivement les données de fréquence plus élevée et la précision des couleurs auxquelles l'œil est moins sensible. Le matériel PS2 prend en charge nativement une forme de quantification vectorielle et de codage de troncature de bloc adaptée à ses unités vectorielles. En associant des données d'image compressées à des palettes CLUT, des graphiques détaillés peuvent être stockés et rendus efficacement.
Le pipeline graphique PS2 est basé sur le dessin de triangles texturés. Les images destinées à être mappées sur des surfaces 3D sont stockées sous forme de textures 2D. Pour contrôler la façon dont les textures sont échantillonnées, filtrées et appliquées aux surfaces, les textures PS2 incluent des mipmaps. Ce sont des versions précalculées et réduites de la texture pleine grandeur qui réduisent les artefacts lorsqu'une surface texturée est vue sous des angles obliques ou à distance. Une seule texture PS2 se compose de l'image pleine grandeur suivie d'une séquence de mipmaps réduits successivement.
Les données graphiques PS2 sont disposées en mémoire de manière unique pour permettre à son matériel d'accéder efficacement aux pixels de l'image. Les données de couleur peuvent être divisées en plans de bits séparés ou stockées dans des motifs entrelacés dans la VRAM. Une prise en compte attentive de la façon dont les données sont organisées est nécessaire pour maximiser les performances de rendu. Le synthétiseur graphique est optimisé pour rendre des images et des textures qui suivent ces conventions de disposition de données spécialisées.
Au-delà des données d'image elles-mêmes, les graphiques PS2 reposent souvent sur des métadonnées d'accompagnement. Pour les sprites, cela inclut des propriétés telles que la position, l'échelle, la rotation et le mode de fusion alpha. Pour les textures 3D, les métadonnées spécifient des détails tels que les dimensions, le mode de couleur, la compression, le nombre de niveaux de mipmap, les règles d'habillage et de serrage des textures et le mode de filtrage des textures. Ces métadonnées indiquent à la PS2 comment traiter et appliquer les images.
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