Chrominance: Šta je to u video produkciji?

by kim Ažurirano: Juni 27, 2022

Chrominance je jedan od najvažnijih aspekata video proizvodnja. Ima veliki uticaj na to kako se vizuelni prikazi pojavljuju na videu i na koji se može koristiti poboljšati kvalitet video slika.

Hrominacija se odnosi na nijansa, zasićenost i intenzitet od boje u videu.

U ovom članku ćemo detaljnije razgovarati o krominaciji i pogledati njenu ulogu u video produkciji.

Definicija krominacije

Chrominance (također poznat kao boja) je element video produkcije koji prenosi nijansu i zasićenost slike. To je jedna od dvije komponente video signala, a druga je njegova osvetljenost (svjetlina). Krominacija je predstavljena sa dvije koordinate boja – Cb i Cr – koje zajedno predstavljaju jedinstvenu paletu boja u poređenju sa svojom koordinatom osvetljenja Y.

Chrominance sadrži informacije o kvaliteta, nijansa, nijansa i dubina boja u video signalu. Na primjer, krominacija se može koristiti za odvajanje tonova kože od drugih boja na slici identificiranjem piksela s određenim vrijednostima boja. Slično, krominacija se može koristiti za poboljšanje detalja kao što su teksture ili male varijacije u svjetlini. u digitalni video formatima, hrominantnost se čuva odvojeno od vrednosti osvetljenosti, omogućavajući efikasniju kompresiju podataka bez ugrožavanja kvaliteta slike.

Istorija krominacije

Chrominance, ili Chroma, je jedna od dvije komponente boje koje se koriste u video produkciji (zajedno sa osvjetljenjem). Izračunava se mjerenjem intenziteta svjetlosti u određenim bojama – često crvena, zelena i plava. Što određena nijansa postaje svjetlija, to ima više boje.

Pojam 'krominacija' je prvi skovao Walter R. Gurney 1937. i od tada je ostao uglavnom nepromijenjen. Od tada se intenzivno koristi u televizijskoj produkciji jer se njegove tri primarne boje (crvena, zelena i plava) usko poklapaju sa bojama televizijskih cijevi od samog početka. Iako današnji televizori više nisu katodne cijevi zasnovane na hroma i luma podataka, mnoge moderne kamere i dalje koriste ove komponente za snimanje slika u boji.

Hrominantnost omogućava preciznije snimanje boje od onoga što je bilo dostupno na monohromatskom (crno-belom) filmu pre razvoja kompozitnih video sistema 1931. Hrominantnost se obično meri pomoću osciloskopa ili monitora talasnog oblika koji identifikuje suptilne promene nivoa boja u svim delovima video slike – čak i one koje nisu vidljive golim okom – osiguravajući da boje ostanu konzistentne između kamera i uređaja tokom postprodukcijskih procesa kao što su uređivanje i kodiranje za formate digitalne distribucije kao što su usluge internetskog streaminga ili diskovi kao što su Blu-Ray diskovi ili DVD-ovi.

Komponente krominacije

Chrominance je informacija o boji na slici ili videu koja pomaže u stvaranju osjećaja prirodnosti. Krominacija uključuje dvije komponente: nijanse i zasićenje.

• nijansa je stvarna boja slike.
• zasićenje je količina čiste boje prisutne na slici.

Oba su važna aspekta video produkcije i o njima će se detaljnije govoriti u nastavku.

nijansa

nijansa je jedna od komponenti koja čini krominaciju. To je izraz koji se koristi u video produkciji za predstavljanje pozicije boje duž spektra crvene do zelene do plave. Nijansa određuje koja je boja prisutna i koliko je zasićena na slici. Nijansa se može predstaviti kao broj između 0 i 360 stepena, pri čemu je 0 crvena, 120 zelena, a 240 plava. Svaki stepen je podeljen na korake od 10, sa heksadecimalnim vrednostima kao što su 3FF36F predstavljaju određene nijanse.

Pored tradicionalne trokanalne monohromatske definicije nijanse, neki sistemi za snimanje koriste četvoro- ili pet-kanalne definicije nijansi za preciznije opise varijacija nijansi.

zasićenje

zasićenje, koji se ponekad nazivaju chroma or krominacija, je komponenta boje u video produkciji. Zasićenost mjeri količinu sive boje u boji. Na primjer, limeta zelena ima više zasićenja nego sivkasto-zelena; ista zelena može imati različite zasićenosti ovisno o tome koliko svijetla izgleda. Kada se poveća zasićenost slike, njena nijansa i sjaj postaju intenzivniji; kada se smanji, nijansa i sjaj se smanjuju.

Skala koja opisuje nivo zasićenosti slike poznata je kao nivoe hrominacije; ovo se odnosi na tonove iz crne (nema krominacije) do potpuno zasićenih nijansi pri njihovom maksimalnom intenzitetu. Podešavanjem ovih nivoa možete izvršiti korekcije boja ili jednostavno poboljšati boje unutar vaše slike pojačavanjem određenih tonova ili stvaranjem širokog kontrasta između tamnih i svijetlih nijansi. Ovo se može primijeniti univerzalno na sve boje na vašoj slici, ili raščlaniti i prilagoditi određenim kanalima boja koji obuhvataju bilo koju zahvaćenu oblast kadra (kao što je crvene ili plave boje).

Svetlost

Osvjetljenje je važna komponenta hrominacije i povezana je s percepcijom svjetline. U bilo kom datom prostoru boja, osvetljenost je subjektivna mera kako čini se da je određena boja svijetla ili dosadna. Nivo osvetljenosti može uticati na to kako se sadržaj pojavljuje u smislu kontrasta, zasićenosti i nivoa boja.

U video produkciji, osvjetljenje igra značajnu ulogu u određivanju osvetljenost slike. Na primjer, ako slika ima previsoku razinu osvjetljenja, izgledat će isprano i dosadno, dok će slika s preniskim osvjetljenjem izgledati tamnije i zamućeno. Kao takvi, video producenti moraju prilagoditi nivoe osvetljenosti kako bi postigli željeni rezultat za svaku scenu.

Većina video tokova rada uključuje a “luma krivulja” koji omogućava video profesionalcima da izvrše suptilna prilagođavanja finog podešavanja slike za izlazne uređaje kao što su televizijski ekrani ili digitalni projektori koji imaju različite karakteristike za tumačenje informacija o bojama. Luma krive se sastoje od šesnaest tačaka koje predstavljaju 16 koraka ravnomjerno podijeljenih na skali svijetlo-tamno (od 0-3) unutar određenog raspona koji predstavlja nula crne na lijevoj i bijeloj na desnoj strani, što ukazuje na ispravan ukupni tonalitet na slikama unutar cijele sekvence ili programa .

Vrste krominacije

Chrominance je termin koji se koristi u video produkciji da opiše razliku između osvjetljenja i kromatičnosti. Koristi se za mjerenje zasićenosti boja u videu, a može se koristiti i za otkrivanje promjena u svjetlini i boji.

Postoje dvije vrste krominacije: osvetljenost i krominacija. Svaka vrsta ima svoje jedinstvene karakteristike i prednosti za video produkciju. U ovom članku ćemo istražiti obje vrste.

RGB

RGB (crvena, zelena, plava) je model boja koji se uglavnom koristi u digitalnoj video produkciji i dizajnu kada se kombiniraju primarne boje za sliku ili video. RGB stvara bijelu svjetlost iz tri izvora svjetlosti u boji koji se kombinuju u jedan snop. Ovaj sistem boja stvara realistične boje prikazujući maksimalnu količinu boja zajedno kako bi što bolje imitirali ono što može vidjeti ljudsko oko.

Izvor je postavljen pomoću trokanalnog enkodera za balans između zasićenosti i svjetline, omogućavajući svaku primarnu boju (crvena, plava i zelena) da se kontroliše nezavisno od drugih. Glavna prednost ovog modela su njegove izvanredne performanse u pogledu osvetljenost i tačnost kada je u pitanju proizvodnja živih boja.

YUV

YUV, također poznat kao YCbCr, je osvjetljenje (Y) i dvije komponente krominacije (U i V). Komponente hrominacije digitalnog prostora boja pokazuju koliko je signal šaren. YUV, koji se obično koristi u digitalnoj fotografiji i video snimku, kombinacija je osvjetljenja i dvije vrijednosti hrominacije koje predstavljaju signale razlike za crvenu i plavu. Ovaj sistem omogućava smanjene zahtjeve za propusnim opsegom u poređenju sa tradicionalnom obradom RGB signala u video produkciji.

U YUV modelu crveni signal je predstavljen kao "ILI" dok je plavi signal predstavljen kao "V", zajedno sa osvjetljenjem (Y). U i V signali se oduzimaju od ukupne osvetljenosti da bi se prikazali šareni detalji na slici. Kombinacija ove tri vrijednosti daje nam olakšanje u pogledu zahtjeva za propusnim opsegom, a zadržava kvalitet netaknut tokom procesa kodiranja/striminga videa.

YUV format boja je izvorno podržan od strane većine potrošačkih video kamera, kao i JPG slikovnih datoteka snimljenih mobilnim telefonima koji obično snimaju slike koristeći YUV format prije nego što ih kompresuju u JPEG. Dalje niz liniju, prilikom prijenosa ili kodiranja ovih slika to izuzetno pomaže jer je potrebno prenijeti manje podataka zbog boljeg svojstva odnosa kvaliteta i propusnog opsega. Zbog ovih karakteristika preferira se u odnosu na RGB za svrhe emitiranja gdje se može očekivati ​​manji gubitak kvaliteta zbog zahtjev za niskim propusnim opsegom kada se usvaja za procedure kodiranja/striminga.

YIQ

YIQ je vrsta krominacije koja se obično koristi sa starijim NTSC analognim video formatima. Y komponenta bilježi svjetlinu slike, dok I i Q komponente hvataju boju ili hrominaciju. Radi tako što datu boju odvaja na njene sastavne dijelove duž xy ose, inače poznate kao nijansa (H) i zasićenost (S). YIQ vrijednosti se zatim koriste za formiranje RGB matrice koja omogućava precizniju reprodukciju boja na različitim sistemima.

YIQ u suštini uzima RGB signal i dijeli ga na tri komponente:

• Y (Luminance)
• I (infazna boja)
• Q (kvadraturna boja)

Razlika između komponenti u fazi i kvadrature je suptilna, ali u suštini I hvata jedan par primarnih boja, dok Q hvata drugi par. Zajedno ova tri kanala mogu stvoriti naizgled beskonačne varijacije u nijansi, zasićenosti i svjetlini koje omogućavaju gledaocima da ponovo stvore vlastito personalizirano iskustvo gledanja.

YCbCr

YCbCr (često se naziva Y'CbCr) je vrsta krominacije koja se sastoji od tri kanala. Ovi kanali su luma (Y), plava razlika hroma (Cb) i crvena razlika hroma (Cr). YCbCr je baziran na analognoj verziji zvanoj YPbPr, što ga čini sličnim na neki način RGB prostoru boja. Iako se YCbCr najčešće koristi u video produkciji, digitalne slike mogu biti kodirane u istom formatu.

Koncept iza YCbCr je da smanjuje količinu podataka potrebnih za predstavljanje slike u boji. Odvajanjem informacija o neosvetljenosti u dva druga kanala, ukupna količina podataka za celu sliku može se znatno smanjiti. Ovo omogućava kvalitetniji video ili digitalne slike sa manjim veličinama datoteka, što ih čini lakšim za pohranjivanje i prijenos.

Da bi se postiglo ovo smanjenje veličine podataka, koriste se različiti nivoi tačnosti između svakog kanala. Luma može imati rezoluciju od 8 bita, a hrominaciju 4 ili 5 bita. U zavisnosti od vrste opreme koju koristite postoji nekoliko nivoa dostupnih, uključujući:

• 4:4:4 i 4:2:2 (4 bita za svaki kanal),
• 4:2:0 (4 bita za lumu, 2 za plavu i 2 za crvenu).

Primjene Chrominance

Chrominance, kada se koristi u video produkciji, odnosi se na upotrebu boja u videu. Hrominacija je suštinski alat za stvaranje izražajnih i živopisnih vizuala, omogućavajući režiserima da poboljšaju raspoloženje i emocije scene.

Ovaj članak će istražiti različite načine na koje se krominacija može koristiti u video produkciji, uključujući korištenje:

• Ocenjivanje boja
• Unos boja
• Palete boja

Ocjenjivanje boja

Jedna od najvažnijih primjena krominacije u video produkciji je koloriranje boja. Ocjenjivanje boja je metoda poboljšanja video slike. Kao što naziv govori, koristi različite tehnike za prilagođavanje nijanse, zasićenja i druge kvalitete da bi se snimak istaknuo ili uklopio u okolinu. Nivoi krominacije su posebno važne za ovaj proces, jer se mogu koristiti za stvaranje određenog raspoloženja ili tona.

Na primjer, ako je scena postavljena uz obalu okeana u zoru i treba da ima eteričan osjećaj, nivoi hrominacije se mogu podesiti u skladu s tim kako bi se poboljšala topla sunčeva svjetlost i dodale suptilne nijanse plave za prozračni osjećaj. Slično tome, ako je sceni potrebno više emocija ili drame, nivoi zasićenosti se mogu povećati uz istovremeno održavanje integriteta originalnog kvaliteta slike podešavanjem putem kontrola hrominacije.

Ocjenjivanje boja pomaže da se osigura da svi snimci unutar datog projekta izgledaju dosljedno u smislu tonova i osjećaja, tako da uređivanje i postprodukcija idu glatko.

video kompresija

Video kompresija je proces uklanjanja informacija iz video signala kako bi se smanjila veličina datoteke ili propusni opseg prijenosa. To uključuje smanjenje detalja i/ili rezolucije bilo kojeg videozapisa. Chrominance je posebno važno za ovaj proces jer određuje elemente boje unutar video signala.

Smanjenjem hrominacije, video kompresija može ostvariti značajne dobitke u smislu očuvanja podataka i pojednostavljenja prenosa, sa malim uticajem na kvalitet. Chrominance se može primijeniti na mnoge različite vrste medija, kao što su televizijski prijenosi, streaming video zapisi i Blu-ray diskovi.

Kako krominacija nosi vitalne vizuelne informacije koje nazivamo bojom, štedljivo, ali efikasno kodiranje nam omogućava da kompresujemo video zapise bez žrtvovanja tačnosti ili zasićenosti boja – dva ključna faktora u stvaranju realistični vizuelni prikazi. Krominacija utiče na to koliko podataka je potrebno za pohranjivanje i/ili prijenos audio-vizuelnog sadržaja; koristeći ga u potpunosti, pokazujemo da ostajemo minimalni uz održavanje a visok nivo kvaliteta u našim vizualima.

Color Correction

Signal boje je onaj koji opisuje količinu boje na slici, a ne svjetlinu. U video produkciji i naknadnoj obradi, određivanje uspješnog balansa krominacije uključuje korištenje softvera za podešavanje temperatura boje slike ili snimka. Ovo je proces poznat kao korekcija boje.

Korekcije boja u video postprodukciji često se odnose na bilo kakvu izmjenu postojećeg materijala kao što je npr povećanje ili smanjenje zasićenja, podešavanje balansa bijele boje i promjena određenih aspekata kontrasta. Ove korekcije mogu značajno promijeniti izgled snimka mijenjajući način na koji su svijetli i tamni dijelovi prikazani, kako se boje miješaju jedna s drugom, intenzitet različitih boja u vizualima i još mnogo toga.

Ukratko, prilagođavanja hrominacije služe kao alat za davanje bilo kojoj sceni prethodno određenog tona i raspoloženja. Korekcija boja se obično događa kada na slici postoje netačne ili nedosljedne boje što može dovesti do zabune kada se pokušava protumačiti njeno značenje ili svrhu. Na primjer, ako osvjetljenje na setu nije sasvim konzistentno od scene do scene, to može dovesti do razlika u bojama između dva snimka snimljena u razmaku nekoliko minuta jedan od drugog. Podešavanjem boje ova konfuzija se može ublažiti vraćanjem svega u sklad sa samim sobom - posebno u pogledu njegovih boja – tako da izgleda pravilno osvijetljen i tonski u skladu s onim što je prvobitno zamišljeno kao dio estetskog cilja djela.

zaključak

Da rezimiramo, krominacija je aspekt boje koji se može mijenjati i manipulirati prilikom proizvodnje videa. Hrominacija, ili chroma ukratko, određuje se mjerenjem nijansa i zasićenost boje kako bi mu dala jedinstven izgled. Manipuliranje krominacijom moćno je oruđe za filmske stvaraoce, jer ga mogu koristiti za stvaranje nadrealne i prelepe scene sa veštim tehnikama osvetljenja.

Razumijevanjem osnova krominacije, filmaši mogu imati kreativniju kontrolu nad atmosferom svojih projekata.

Zdravo, ja sam Kim, mama i zaljubljenik u stop-motion sa iskustvom u kreiranju medija i web razvoju. Imam ogromnu strast prema crtanju i animaciji, a sada zaranjam glavom u svijet stop-motiona. Sa svojim blogom, dijelim svoja saznanja sa vama.