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ランレングス符号化
VFX

ランレングス符号化

run-length encoding
Murnau AI illustration
linear encoding nonlinear encoding glue code interframe coding linear interpolation latency

ピクセルデータ圧縮法——繰り返しピクセルを数値+カウントで保存。マットとアルファチャンネルに効率的。

VFXワークフローでは、マットやアルファチャンネルを扱う際にランレングスエンコーディング(RLE)に遭遇することがあります。これは、同じピクセル値を持つ大きな領域が多く出現するため、この手法が有効です。個々のピクセルをすべて保存する代わりに、「値Xが500回連続して出現する」と記録するだけです。これにより、特に二値マスク(白黒)や単色の領域では、メモリと帯域幅を大幅に節約できます。実際には、Rotoscopeマットのアーカイブや、ホールドアウトパスのエクスポートでRLEがよく使用されます。これらの場合、そのような均一な領域が例外ではなく、規則だからです。

技術的には、エンコーダーが画像をシーケンシャルにスキャンし、連続する同じ値を数え、それらのペア(値、ランレングス)のみを保存します。2000個の同じピクセルを持つ白いマットの背景は、1つのデータセットになります。デコンプレッションは単純で、ペアを読み込み、値をフレームバッファにn回書き込むだけです。これにより、RLEは、デイリーの受け渡し、プロキシ生成、コンポジターとレンダリングファーム間の受け渡しなど、高速な読み書き操作が重要なワークフローにとって特に魅力的になります。

実用上の注意点として、RLEは低色深度と均一なコンテンツでのみ効果を発揮します。ディテールが多いフォトリアルな画像では、ファイルサイズが元のファイルよりも大きくなることがよくあります。アルゴリズムが節約できるビット数よりも、長さのエンコーディングに多くのビットを必要とするためです。そのため、最新のVFXパイプラインでは、RGBビューティーパスではなく、主にグレースケールマットとアルファチャンネルにRLEが使用されます。TGAとTIFはRLEをネイティブでサポートしており、主要なレンダリングエンジンのいくつかのプロプライエタリフォーマットも、ストレージスペースを節約するためにそのバリエーションを使用しています。

セットやポストプロダクションのスーパービジョンでは、これに積極的に関わる必要はありません。エクスポート時にバックグラウンドで処理されます。しかし、大量のロトワークを扱ったり、複雑なコンポジット用のパスを準備したりする際には、このことを考える価値があります。マットやアルファなど、可能な場所ではRLEを使用し、高周波数の画像データにはスキップします。これにより、ショットごとに数ギガバイトを節約し、チェーン全体の処理スループットを向上させることができます。

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