Los píxeles en las pantallas son cuadrados, pero no estoy seguro de por qué.

Ambas imágenes pixeladas se ven bastante mal, pero no estoy seguro de que haya alguna ventaja de los cuadrados sobre los hexágonos aquí.

Los hexágonos también se dividen en 3 colores muy bien:

Entonces, ¿cuál es la ventaja de los cuadrados en una pantalla LCD / CRT?

Los píxeles en las pantallas son cuadrados, pero no estoy seguro de por qué.

No son (necesariamente) cuadrados.

Algunos dirían que nunca son cuadrados ("Un píxel es una muestra puntual. Existe solo en un punto").

Entonces, ¿cuál es la ventaja de los cuadrados en una pantalla LCD / CRT?

• Otros arreglos (como triángulos, hexágonos u otros polígonos de relleno de espacio ) son más costosos computacionalmente.

• Cada formato de imagen se basa en píxeles (cualquiera sea su forma) dispuestos en una matriz rectangular.

• Si tuviéramos que elegir alguna otra forma o diseño, se tendría que volver a escribir una gran cantidad de software.

• Todas las fábricas que actualmente fabrican pantallas con un diseño de píxeles rectangulares tendrían que ser modificadas para algún otro diseño.

Prácticas del uso de un sistema de coordenadas hexagonales

En general, hay cuatro consideraciones principales que deben tenerse en cuenta al usar un sistema de coordenadas hexagonales:

• Conversión de imágenes: el hardware capaz de capturar imágenes del mundo real directamente en una red hexagonal es altamente especializado y, por lo tanto, generalmente no está disponible para su uso. Por lo tanto, se requieren medios eficientes para convertir una imagen estándar de celosía cuadrada en una imagen hexagonal antes de poder realizar cualquier procesamiento.
• Direccionamiento y almacenamiento: cualquier manipulación realizada en las imágenes debe poder indexar y acceder a píxeles individuales (en este caso, hexágonos en lugar de cuadrados), y cualquier imagen en forma hexagonal debe ser almacenable en forma hexagonal (de lo contrario, la conversión de imágenes tendría que realizarse cada hora en que se accedió a la imagen). Además, un sistema de indexación que sea fácil de seguir y que simplifique la aritmética de ciertas funciones sería muy valioso.
• Operaciones de procesamiento de imágenes: para hacer un uso efectivo del sistema de coordenadas hexagonales, las operaciones deben diseñarse o convertirse para aprovechar las fortalezas del sistema, y ​​particularmente las fortalezas del sistema de direccionamiento utilizado para la indexación y el almacenamiento.
• Visualización de imagen: al igual que con la obtención de la imagen en primer lugar, los dispositivos de visualización en general no utilizan redes hexagonales. Por lo tanto, la imagen convertida debe devolverse a un formulario que pueda enviarse a un dispositivo de salida (ya sea un monitor, una impresora o alguna otra entidad) con la visualización resultante en proporciones y escalas naturales. La naturaleza exacta de esta conversión depende del método de indexación utilizado. Esto podría ser una simple reversión del proceso de conversión original, o ser una convolución más considerable.

Problemas con los sistemas de coordenadas hexagonales

Sin embargo, hay algunos problemas con los sistemas de coordenadas hexagonales. Un problema es que la gente está muy acostumbrada al enrejado cuadrado tradicional.

Razonar en hexágonos puede parecer poco natural y, por lo tanto, un poco difícil. Si bien se podría argumentar que las personas pueden acostumbrarse a ello si es necesario, sigue siendo el caso de que se sentirán naturalmente inclinados a razonar con el sistema de coordenadas cartesianas tradicional por defecto, con sistemas hexagonales simplemente como una opción secundaria.

La falta de dispositivos de entrada que se mapean en redes hexagonales, y la falta de dispositivos de salida que se muestran como tales también es un obstáculo:

• La necesidad de convertir de cuadrados a hexágonos y viceversa resta valor a la utilidad de operar en redes hexagonales.

• Como estas redes son más densas que las redes cuadradas equivalentes del mismo tamaño aparente, a menos que las imágenes se alimenten con una resolución deliberadamente más alta de la que se va a utilizar, las imágenes convertidas deberán extrapolar algunas ubicaciones de píxeles (que generalmente es menos deseable que tener todas píxeles proporcionados directamente desde una fuente).

• La conversión de nuevo a celosías cuadradas colapsaría algunas ubicaciones de píxeles entre sí, lo que da como resultado la pérdida de detalles aparentes (lo que podría dar como resultado una imagen de menor calidad que la que se introdujo originalmente).

Si se busca utilizar sistemas de coordenadas hexagonales en su propio trabajo de visión, primero deben determinar si estos problemas son compensados ​​por las ventajas inherentes de operar con hexágonos.

Fuente de sistemas de coordenadas hexagonales

¿Se ha probado alguna otra forma o diseño?

La pantalla XO-1 proporciona un color para cada píxel. Los colores se alinean a lo largo de las diagonales que se extienden desde la esquina superior derecha a la inferior izquierda Para reducir los artefactos de color causados ​​por esta geometría de píxeles, el componente de color de la imagen se ve borroso por el controlador de la pantalla cuando la imagen se envía a la pantalla.

Comparación de la pantalla XO-1 (izquierda) con una típica pantalla de cristal líquido (LCD). Las imágenes muestran 1 × 1 mm de cada pantalla. Una pantalla LCD típica se dirige a grupos de 3 ubicaciones como píxeles. La pantalla LCD OLPC XO aborda cada ubicación como un píxel separado:

Fuente OLPC XO

Otras pantallas (especialmente OLED) emplean diferentes diseños, como PenTile :

El diseño consta de un quincunx que comprende dos subpíxeles rojos, dos subpíxeles verdes y un subpíxel azul central en cada celda de la unidad.

Se inspiró en la biomimética de la retina humana que tiene un número casi igual de células de cono tipo L y M, pero significativamente menos conos S. Como los conos S son los principales responsables de percibir los colores azules, que no afectan de manera apreciable la percepción de luminancia, la reducción de la cantidad de subpíxeles azules con respecto a los subpíxeles rojos y verdes en una pantalla no reduce la calidad de la imagen.

Este diseño está específicamente diseñado para funcionar y depender de la representación de subpíxeles que utiliza solo un cuarto y cuarto de subpíxeles por píxel, en promedio, para representar una imagen. Es decir, que cualquier píxel de entrada dado se asigna a un píxel lógico centrado en rojo o a un píxel lógico centrado en verde.

Familia de matriz de PenTile de origen

Definición simple de píxel

Cualquiera de los puntos muy pequeños que juntos forman la imagen en una pantalla de televisión, monitor de computadora, etc.

Fuente http://www.merriam-webster.com/dictionary/pixel

Píxel

En las imágenes digitales, un elemento de píxel, pel o imagen es un punto físico en una imagen ráster, o el elemento direccionable más pequeño en un dispositivo de visualización direccionable de todos los puntos; por lo tanto, es el elemento controlable más pequeño de una imagen representada en la pantalla.

...

No es necesario representar un píxel como un cuadrado pequeño . Esta imagen muestra formas alternativas de reconstruir una imagen a partir de un conjunto de valores de píxeles, utilizando puntos, líneas o un filtrado suave.

Pixel de origen

Relación de aspecto de píxeles

La mayoría de los sistemas de imágenes digitales muestran una imagen como una cuadrícula de pequeños píxeles cuadrados. Sin embargo, algunos sistemas de imágenes , especialmente aquellos que deben ser compatibles con las imágenes en movimiento de televisión de definición estándar, muestran una imagen como una cuadrícula de píxeles rectangulares, en los que el ancho y la altura de los píxeles son diferentes . La relación de aspecto de píxeles describe esta diferencia.

Relación de aspecto del píxel de origen

¡Un píxel no es una pequeña plaza!

Un píxel es una muestra puntual. Existe solo en un punto.

Para una imagen en color, un píxel puede contener tres muestras, una para cada color primario que contribuye a la imagen en el punto de muestreo. Todavía podemos pensar en esto como una muestra puntual de un color. Pero no podemos pensar en un píxel como un cuadrado o cualquier otra cosa que no sea un punto.

Hay casos en los que las contribuciones a un píxel se pueden modelar, en un orden inferior, por un pequeño cuadrado, pero nunca el píxel en sí.

Fuente ¡ Un píxel no es una pequeña plaza! (Microsoft Technical Memo 6 Alvy Ray Smith, 17 de julio de 1995)

Me gustaría ofrecer una alternativa a la respuesta bien pensada de David Postill. En su respuesta, abordó la cuestión de los píxeles cuadrados, tal como lo sugería el título. Sin embargo, hizo un comentario muy perspicaz en su respuesta:

Algunos dirían que nunca son cuadrados ("Un píxel es una muestra puntual. Existe solo en un punto").

Esta posición puede generar una respuesta completamente diferente. En lugar de centrarse en por qué cada píxel es un cuadrado (o no), puede centrarse en por qué tendemos a organizar estos muestreos de puntos en cuadrículas rectangulares. ¡En realidad no siempre fue así!

Para hacer este argumento, vamos a jugar de un lado a otro entre tratar una imagen como datos abstractos (como una cuadrícula de puntos) y la implementación de la misma en hardware. A veces una vista es más significativa que la otra.

Para comenzar, vayamos bastante atrás. La fotografía de cine tradicional no tenía "cuadrícula" en absoluto, lo cual es una de las razones por las que las imágenes siempre se veían tan nítidas en comparación con las digitales modernas. En cambio, tenía un "grano" que era una distribución aleatoria de cristales en la película. Era más o menos uniforme, pero no era una buena matriz rectilínea. La organización de estos granos surgió del proceso de producción de la película, utilizando propiedades químicas. Como resultado, la película realmente no tenía una "dirección". Fue solo una salpicadura 2D de información.

Avance rápido al televisor, específicamente a los viejos CRT de escaneo. Los CRT necesitaban algo diferente a las fotos: necesitaban poder representar su contenido como datos. En particular, tenía que ser datos que pudieran fluir, en forma analógica, a través de un cable (generalmente como un conjunto de voltajes que cambian continuamente). La foto era 2d, pero necesitábamos convertirla en una estructura 1d para que pudiera variar en una dimensión (tiempo). La solución fue cortar la imagen por líneas (¡no píxeles!). La imagen fue codificada línea por línea. Cada línea era un flujo de datos analógico, no un muestreo digital, pero las líneas estaban separadas entre sí. Por lo tanto, los datos fueron discretos en la dirección vertical, pero continuos en la dirección horizontal.

Los televisores tenían que representar estos datos utilizando fósforos físicos, y un televisor en color requería una cuadrícula para dividirlos en píxeles. Cada televisor podía hacer esto de manera diferente en la dirección horizontal, ofreciendo más píxeles o menos píxeles, pero tenían que tener el mismo número de líneas. En teoría, podrían haber compensado cualquier otra fila de píxeles, exactamente como usted sugiere. Sin embargo, en la práctica esto no era necesario. De hecho, fueron aún más lejos. ¡Se dio cuenta rápidamente de que el ojo humano manejaba el movimiento de una manera que les permitía enviar solo la mitad de la imagen en cada cuadro! En un cuadro, enviarían las líneas impares, y en el siguiente cuadro, enviarían las líneas pares y las unirían.

Desde entonces, digitalizar estas imágenes entrelazadas ha sido un poco complicado. Si tuviera una imagen de 480 líneas, en realidad solo tengo la mitad de los datos en cada cuadro debido al entrelazado. El resultado de esto es muy visible cuando intentas ver que algo se mueve rápidamente a través de la pantalla: cada línea se desplaza temporalmente 1 fotograma de la otra, creando rayas horizontales en cosas que se mueven rápidamente. Menciono esto porque es bastante divertido: su sugerencia desplaza cada dos filas de la cuadrícula medio píxel a la derecha, ¡mientras que el entrelazado desplaza cada dos filas de la cuadrícula a la mitad en el tiempo!

Francamente, es más fácil hacer estas bonitas rejillas rectangulares para cosas. Sin ninguna razón técnica para hacerlo mejor que eso, se quedó. Luego llegamos a la era de las computadoras. Las computadoras necesitaban generar estas señales de video, pero no tenían capacidades analógicas para escribir una línea analógica. La solución fue natural, los datos se dividieron en píxeles. Ahora los datos eran discretos tanto en vertical como en horizontal. Todo lo que quedaba era elegir cómo hacer la cuadrícula.

Hacer una cuadrícula rectangular fue extremadamente natural. Primero, ¡todos los televisores ya lo estaban haciendo! Segundo, la matemática para dibujar líneas en una cuadrícula rectangular es mucho más simple que dibujarlas en una hexagonal. Puede decir "pero puede dibujar líneas suaves en 3 direcciones en una cuadrícula hexagonal, pero solo 2 en la cuadrícula rectangular". Sin embargo, las cuadrículas rectangulares facilitaron dibujar líneas horizontales y verticales. Las cuadrículas hexagonales solo se pueden hacer para dibujar una u otra. En esa época, no muchas personas usaban formas hexagonales para ninguno de sus esfuerzos no informáticos (papel rectangular, puertas rectangulares, casas rectangulares ...). La capacidad de hacer horizontal suave ylas líneas verticales superaron con creces el valor de crear imágenes suaves a todo color ... especialmente dado que las primeras pantallas eran monocromas y pasaría mucho tiempo antes de que la suavidad de las imágenes desempeñara un papel importante en el pensamiento.

A partir de ahí, tienes un precedente muy fuerte para una cuadrícula rectangular. El hardware de gráficos soportaba lo que el software estaba haciendo (cuadrículas rectangulares), y el software apuntaba al hardware (cuadrículas rectangulares). En teoría, algún hardware podría haber intentado hacer una cuadrícula hexagonal, pero el software simplemente no lo recompensó, ¡y nadie quería pagar el doble de hardware!

Este rápido nos remite hasta hoy. Todavía queremos buenas líneas horizontales y verticales suaves, pero con pantallas retina de alta gama, eso se está volviendo cada vez más fácil. Sin embargo, los desarrolladores todavía están entrenados para pensar en términos de la antigua cuadrícula rectangular. Estamos viendo algunas API nuevas que admiten "coordenadas lógicas" y estamos haciendo suavizado para que parezca que hay un espacio 2D continuo completo para jugar en lugar de una cuadrícula de píxeles 2D rígidos, pero es lento. Eventualmente, podríamos ver rejillas hexagonales.

De hecho, los vemos, pero no con pantallas. En la impresión, es muy común usar una cuadrícula hexagonal. El ojo humano acepta la cuadrícula hexagonal mucho más rápido de lo que acepta una cuadrícula rectangular. Tiene que ver con la forma en que las líneas "alias" en los diferentes sistemas. Alias ​​de cuadrículas hexagonales de una manera menos dura, con lo que el ojo se siente más cómodo (si una cuadrícula hexadecimal necesita ir una fila hacia arriba o hacia abajo, pueden hacerlo suavemente sobre una transición diagonal. Las cuadrículas rectangulares tienen que saltar, creando una muy discontinuidad clara)

Dos razones:

• Una forma rectangular versus circular, triangular o de más de 4 lados tiene la ventaja de que se puede colocar junto a otros rectángulos con el mínimo de "espacio desperdiciado". Esto asegura que el área completa del píxel contribuya a la imagen. Pueden existir otras formas que "encajan", pero probablemente serían más complejas de fabricar que simples cuadrados o rectángulos, pero no introducen ninguna ventaja adicional.

• Una pantalla pixelada de uso general: una que se pueda usar para mostrar cualquier tipo de información debe tener píxeles que no favorezcan ciertos tipos de formas. Por lo tanto, los píxeles deben ser cuadrados en lugar de más largos o más anchos en una dirección, y no cortados ni rotados de ninguna manera.

  • Si los píxeles son más altos que anchos, el grosor mínimo de una línea horizontal será más ancho que el grosor mínimo de una línea vertical, haciendo que las líneas horizontales y verticales se vean diferentes, para el mismo número de píxeles.

  • Si se rotan los píxeles, entonces solo las líneas anguladas que coinciden con el ángulo de rotación se verán suaves, cualquier otra línea se verá irregular. La mayoría de los sistemas operativos y el software de productividad se basan en líneas rectas, por lo que sería una gran cantidad de bordes irregulares o irregulares.

  • Los píxeles cortados (rombos) serían lo peor de ambos mundos; ni las diagonales ni las horizontales / verticales serían suaves.

Si no está interesado en una pantalla de propósito general, pero está orientada a un propósito específico, puede ser más flexible. Un ejemplo extremo es el LED de 7 segmentos, si todo lo que necesita hacer es mostrar un número, 7 píxeles no cuadrados dispuestos de esta manera es todo lo que necesita. O LED de 15 segmentos que permiten letras.

¡Los píxeles no son necesariamente cuadrados!

En el pasado, los píxeles tenían formas rectangulares . Es por eso que en cualquier editor de imagen / video profesional como Photoshop, Premiere, Sony Vegas ... ves la opción de relación de aspecto de píxeles . Solo los estándares modernos de TV y monitor de PC tienen píxeles cuadrados.

Ejemplos famosos

• TV / DVD analógico PAL: 720x576, que obviamente no es 16: 9 o 4: 3 sino 5: 4. Sin embargo, al establecer la relación de aspecto de píxeles correcta, producirá la imagen de salida correcta sin estirar

• NTSC TV / DVD analógico: 720x480 que es 3: 2. Después de establecer la relación de aspecto, se convertirá en 16: 9 o 4: 3 como PAL arriba. La resolución vertical más baja también explica por qué los DVD NTSC se ven mucho menos nítidos que PAL

• VCD : PAL 352x288 , NTSC 352x240 . Ambos usan una relación de aspecto de pantalla de 4: 3
• SVCD : 480x480 , y como era de esperar, no produce una salida cuadrada
• DV : resolución Full HD de 1440x1080 16: 9
• CGA : 320x200 y 640x200 en 4: 3 (sí, las pantallas de computadora más antiguas tienen píxeles rectangulares)
• EGA admite 640x350 para pantallas 4: 3 además de 320x200 y 640x200

Adobe Premiere Pro: trabajar con relaciones de aspecto

La respuesta es: deben ser hexagonales, porque el mosaico hexagonal proporciona una calidad óptica óptima, por lo que será el futuro.
Pero creo que hay dos razones principales por las que siguen siendo cuadradas:

• Es más fácil representar datos de imagen de mapa de bits en una cuadrícula cuadrada como una matriz 2D (tanto por la simplicidad del hardware como para el ser humano)
• Sucedió históricamente, por lo que será así por algún tiempo debido a la razón # 1.

Actualizar

Este tema es un thriller. Casi 10k vistas. La gente quiere dominar el píxel :) Es curioso cómo alguien encuentra una relación de la pregunta con la resolución de pantalla o "quadracy" de un quad.
Para mí es: ¿ qué bloque de construcción, cuadrado o hexágono da mejores resultados ópticos ?

Primero, necesitamos un mosaico simple, pero que cubra mejor un área personalizada y de hecho es un mosaico hexagonal. Que se puede entender fácilmente a partir de pruebas simples. Una prueba fuerte se llamaría prueba de "anillo". Para simplificar, hago un color trinario: 0 - fondo, 1 - gris y 2 - negro.

Mirando con un punto, trataremos de expandir el anillo, manteniendo un aspecto continuo de esta manera:

Por supuesto, también querré dibujar líneas horizontales / verticales, para muchas tareas, como la interfaz de usuario y el diseño de impresión, o un juego de plataformas. Llamémoslo "Prueba de barra":

Con esta prueba puedo elegir el estilo de línea que se ve mejor en condiciones reales. Con líneas verticales es aún más simple. Para mostrar una tarea específica, todo se puede codificar, por lo que para dibujar una línea con una función, simplemente repetimos su segmento en dirección horizontal. La cuestión es que tanto el enfoque cuadrada y hexagonal píxel funciona, pero si intenta misma prueba con azulejos cuadrados, usted notará la diferencia rápidamente. Con un DPI muy alto no es tan notable, pero ¿por qué intentar hacer más DPI en lugar de intentar un enfoque más efectivo? No veo mucho sentido.

Para los colores RGB, esto probablemente necesitará estructuras más complejas. En realidad, me gustaría tener un dispositivo en escala de grises, como en las imágenes de arriba. Sería genial también tener una respuesta rápida de píxeles para hacer animaciones.

Solo por diversión, inventé una estructura hexagonal simple, donde los píxeles pueden ser RGB. Por supuesto, no sé cómo podría verse esto en un dispositivo real, pero aún así se ve genial.

Una explicación-ilustración informal que podría
ayudar a describir la situación:

Algunas de las respuestas ya tocan esto ... Creo que la matriz no rectangular en términos de almacenamiento de datos crearía una complejidad casi inimaginable y sería extremadamente propensa a errores. He tenido mucha experiencia con el modelado de sistemas físicos en los que la cuadrícula no es rectangular (cuadrículas escalonadas, puntos de datos en medios bordes, etc.). La indexación es una pesadilla.

Primero, está el problema de cómo definir el límite. Las imágenes suelen ser rectangulares (de nuevo, esto es una cuestión de historia: si nuestras pantallas fueran hexagonales, las cosas serían un poco más fáciles). Entonces, ni siquiera el límite de la imagen es una línea recta. ¿Pones el mismo número de píxeles en cada fila? ¿Alternan pares / impares? Y ... ¿está el píxel inferior izquierdo a la izquierda del que está arriba o a la derecha? Inmediatamente obtienes casi 10 estándares diferentes, y los programadores tienen que recordar cada vez cómo funciona (incluso la diferencia de fila mayor y columna mayor o la diferencia de indexación de arriba hacia abajo / abajo hacia arriba está causando errores a veces). Esto trae consigo el inmenso problema de la conversión paisaje / retrato (transformación natural, que es trivial en la cuadrícula rectangular, pero requiere interpolación y es casi necesariamente un procedimiento con pérdida en un hexágono o una cuadrícula diferente).

Luego está el instinto natural que las personas tienen con el diseño rectangular. Tienes matrices en matemáticas, que tienen el mismo diseño. Del mismo modo, un marco de coordenadas cartesianas es prácticamente el más fácil de usar y comprender en la mayoría de los casos generales. Obtener el índice de un píxel en (x, y) es solo x + ancho * y (no al revés: herencia de la indexación de la línea de exploración). Si el ancho es un múltiplo de 2, ni siquiera necesita multiplicación. Trabajar con ángulos no rectos genera muchas complicaciones derivadas del álgebra vectorial, cuando los vectores base no son ortogonales: las rotaciones ya no son simples superposiciones cos / sin. La traducción se vuelve extraña. Esto conlleva una gran cantidad de complejidad computacional (sería un poco más costoso de calcular), y complejidad del código (recuerdo haber codificado el algoritmo de Bresenham una vez, y realmente no me gustaría intentar hacerlo en hexadecimal).

La interpolación y el antialiasing en general tienen muchos algoritmos que dependen de la cuadrícula cuadrada. Interpolación bilineal, por ejemplo. Todos los métodos de procesamiento basados ​​en Fourier también están vinculados a la cuadrícula rectangular (FFT es muy útil en el procesamiento de imágenes) ... bueno, a menos que primero haga algunas transformaciones costosas y con pérdidas.

Todo eso muestra que los datos en la memoria y los formatos de archivo deben almacenarse como una cuadrícula rectangular. La forma en que se muestra depende del dispositivo de pantalla / impresora, pero ese debería ser el problema del controlador. Se supone que los datos son independientes del dispositivo y no deben asumir qué hardware tiene. Como se muestra en las publicaciones anteriores, el uso de píxeles no rectangulares tiene muchas ventajas, debido a la fisiología del ojo humano y otros factores más tecnológicos: simplemente mantenga los datos en la cuadrícula cuadrada, o tendrá una horda de programadores neuróticos para responder: )

A pesar de todo esto, en realidad jugué con la idea de tener una disposición circular de píxeles para la integración en las esferas del reloj (haciendo que las manecillas fueran rectas). Cuando comencé a imaginar cuán difícil sería hacer que dibujar fuera algo tan simple como una línea recta que no pasa por el centro, llegué a muchas de las conclusiones que mencioné anteriormente.

Los píxeles cuadrados eran "lo lógico", dice su inventor, Russel Kirsch:

“Por supuesto, lo lógico no era la única posibilidad ... sino que usamos cuadrados. Fue algo muy tonto que todos en el mundo han estado sufriendo desde entonces ".

http://www.wired.com/2010/06/smoothing-square-pixels/

Esta pregunta trata más sobre la disposición que la forma real de un píxel.

El problema con los arreglos hexagonales es que traducir un sitio hexagonal en coordenadas cartesianas y viceversa no es trivial.

O trabajas con un índice de red de Bravais primitivo

https://en.wikipedia.org/wiki/Bravais_lattice

o trabaja con una celda convencional rectangular y agrega varios "vectores base" internos. (Necesita dos vectores básicos para la red rectangular más pequeña y aproximadamente 16 para la red cuadrada más pequeña).

En el primer caso hay una transformación de ángulo involucrada y en el segundo cada píxel necesita x, yy se jdebe especificar un índice base .

Entonces, al final, los píxeles "cuadrados" deben ser un subproducto de nuestra cultura cartesiana.

Por cierto, sería genial tener esa tecnología, pero es muy incompatible con el paradigma actual. De hecho, los sistemas biológicos prefieren hexágonos cuando producen redes para sistemas visuales. Piensa en los ojos de la mosca. La retina humana también sigue algo más cercano a la hexagonal (que al cuadrado).

Ver aquí http://www.kybervision.com/resources/Blog/HumanRetinaMosaic.png y volver al punto de visualización http://www.kybervision.com/Blog/files/AppleRetinaDisplay.html

No tengo dudas de que una red hexagonal es más apropiada para la visualización. Pero puede pensarlo de esta manera, cada vez que los ingenieros quieren mejorar una pantalla se enfrentan al siguiente dilema: 1) cambiar a hexagonal, cambiar el paradigma, reescribir trillones de líneas de código y hardware 2) hacer "cuadrados" inteligentes, agregue memoria, aumente dos números para la medida de las dimensiones de la pantalla en píxeles. La opción 2) siempre es más barata.

Finalmente una palabra del inventor del píxel cuadrado http://www.wired.com/2010/06/smoothing-square-pixels

Russell Kirsch, inventor del píxel cuadrado, vuelve a la mesa de dibujo. En la década de 1950, formó parte de un equipo que desarrolló el píxel cuadrado. "Cuadrados era lo lógico", dice Kirsch. "Por supuesto, lo lógico no era la única posibilidad, sino que utilizamos cuadrados. Fue algo muy tonto que todos en el mundo han estado sufriendo desde entonces ". Ahora retirado y viviendo en Portland, Oregon, Kirsch se propuso hacer las paces recientemente. imagen en una imagen más suave hecha de píxeles de forma variable.

Para apreciar por qué un píxel rectilíneo tiene valor, debe comprender el proceso de fabricación de sensores y pantallas. Ambos se basan en el diseño de silicio. Ambos se derivan de los orígenes de VLSI.

Para que pueda implementar un píxel de sensor no rectilíneo , debe estar preparado para:

1. Diseñe los elementos sensibles a la luz de forma no rectilínea (p. Ej., Círculos con relleno hexagonal).
2. Distribuya los cables que recogen la carga (p. Ej., CMOS / CCD) de forma no rectilínea.
3. Escale este diseño a >> 1M x 1M para satisfacer las demandas del mercado
4. Relacionar (o interpolar) la información con una pantalla rectilínea

Para implementar un píxel de visualización no rectilíneo , necesita todas las mismas cosas.

Muchas personas han intentado hacer cámaras y pantallas foveal (alta resolución en el medio donde nuestros ojos son mejores, baja resolución en la periferia). El resultado es siempre algo que es más costoso y menos capaz que un sensor rectilíneo.

La realidad de la eficiencia comercial es que puede soñar con sensores / pantallas no rectilíneos, pero en este momento no es rentable ni escalable.

Si bien pueden no ser físicamente cuadrados. Se representan de forma abstracta como cuadrados, y cuando se muestran en pantallas con resoluciones reducidas, se ven como cuadrados. Principalmente debido a la pereza y menos procesamiento. Escalar diferentes formas como los hexágonos requiere más procesamiento, a medida que cruzas la fracción de píxeles. Mientras que un cuadrado simplemente multiplica cada lado por la constante. También tratando de trazar una cuadrícula hexadecimal no puede simplemente hacer una ubicación X, Y fácil.

Hay dos formas de responder esta pregunta:

1. En hardware, los píxeles no son necesariamente físicamente cuadrados, pero pueden tener cualquier forma o disposición que el fabricante de un dispositivo de visualización considere apropiada. En realidad, a menudo no son cuadrados.
2. En el software, los píxeles se consideran "cuadrados" en el sentido de que se supone que representan un área que tiene el mismo ancho y alto. Esto no significa que, cuando se procesan, por ejemplo, si se amplían, deben dibujarse como cuadrados, sino que deben representar los datos de un área de la imagen que tiene proporciones cuadradas, de lo contrario, la imagen aparecerá estirada de una forma u otra. Esto es puramente por convención.

En ambos casos, no se requiere que los píxeles sean cuadrados, sino que son puramente por convención. Caso en cuestión: las primeras pantallas panorámicas usaban la misma cantidad de píxeles, tanto en hardware como en software, que las pantallas no panorámicas, pero los píxeles eran conceptualmente rectangulares (el tamaño horizontal era mayor que el vertical) en lugar de conceptualmente cuadrados como es el caso. estándar. Sin embargo, el uso de formas de píxeles que no se aproximan a un cuadrado no es estándar y puede causar problemas de compatibilidad masivos, al menos en el uso diario.

RESPUESTA CORTA:

Los píxeles se tratan como cuadrados por convención.

Desde el punto de vista de un espectador, debo decir que es porque la pantalla en la que normalmente ves esto de todos modos es rectangular. Una relación de aspecto común es 1920 por 1080. Más allá de cierta longitud, como 720, permite que se reconozca la "alta definición". Esto podría muy bien ser más difícil de lograr con píxeles circulares o hexagonales.