Chrominanz: Worum geht es in der Videoproduktion?

von Kim Aktualisiert: 27. Juni 2022

Chrominanz ist einer der wichtigsten Aspekte von Video Produktion. Es hat einen großen Einfluss darauf, wie visuelle Elemente auf Videos erscheinen, und kann verwendet werden die Qualität von Videobildern verbessern.

Chrominanz bezieht sich auf die Farbton, Sättigung und Intensität dauert ebenfalls 3 Jahre. Das erste Jahr ist das sog. Farben in einem Video.

In diesem Artikel werden wir die Chrominanz genauer besprechen und ihre Rolle in der Videoproduktion betrachten.

Definition von Chrominanz

Chrominanz (auch bekannt als Farbe) ist das Element einer Videoproduktion, das den Farbton und die Sättigung des Bildes vermittelt. Es ist eine von zwei Komponenten eines Videosignals, die andere ist es Leuchtdichte (Helligkeit). Chrominanz wird durch zwei Farbkoordinaten dargestellt – Cb und Cr – die zusammen eine einzigartige Farbpalette im Vergleich zu ihrer Leuchtdichtekoordinate Y darstellen.

Chrominance enthält Informationen über die Qualität, Farbton, Tönung und Farbtiefe in einem Videosignal. Chrominanz kann beispielsweise verwendet werden, um Hauttöne von anderen Farben in einem Bild zu trennen, indem Pixel mit bestimmten Farbwerten identifiziert werden. In ähnlicher Weise kann Chrominanz verwendet werden, um Details zu verbessern, z Texturen oder kleine Helligkeitsschwankungen. in digital Videoformaten wird die Chrominanz getrennt von den Luminanzwerten gespeichert, was eine effizientere Komprimierung der Daten ohne Beeinträchtigung der Bildqualität ermöglicht.

Geschichte der Chrominanz

Chrominanz, oder Chroma, ist eine der beiden Farbkomponenten, die in der Videoproduktion verwendet werden (neben der Luminanz). Es wird berechnet, indem die Lichtintensität bei bestimmten Farben gemessen wird – oft rot, grün und blau. Je heller ein bestimmter Farbton wird, desto mehr Chroma hat er.

Der Begriff 'Chroma“ wurde erstmals 1937 von Walter R. Gurney geprägt und ist seitdem weitgehend unverändert geblieben. Seitdem wird es ausgiebig in der Fernsehproduktion verwendet, da seine drei Primärfarben (Rot, Grün und Blau) seit seiner Einführung eng mit denen der Fernsehfarbröhren übereinstimmen. Während Fernseher von heute keine Kathodenstrahlröhren mehr sind, die auf Chroma- und Luma-Daten basieren, verwenden viele moderne Kameras diese Komponenten weiterhin, um Farbbilder aufzuzeichnen.

Die Chrominanz ermöglicht eine genauere Farbaufzeichnung als dies vor der Entwicklung von Composite-Videosystemen im Jahr 1931 mit Monochromfilm (Schwarzweiß) möglich war. Die Chrominanz wird normalerweise mit einem Oszilloskop oder einem Wellenformmonitor gemessen, der subtile Änderungen der Farbpegel in allen Teilen erkennt eines Videobildes – auch solche, die mit bloßem Auge nicht sichtbar sind – um sicherzustellen, dass die Farben zwischen Kameras und Geräten während Postproduktionsprozessen wie Bearbeitung und Kodierung für digitale Vertriebsformate wie Internet-Streaming-Dienste oder Disc-Medien wie z Blu-Ray-Discs oder DVDs.

Komponenten der Chrominanz

Chrominanz sind die Farbinformationen in einem Bild oder Video, die dazu beitragen, ein Gefühl von Natürlichkeit zu erzeugen. Chrominanz umfasst zwei Komponenten: Farbton und Sättigung.

• Farbton ist die tatsächliche Farbe des Bildes.
• Sättigung ist die Menge an reiner Farbe, die im Bild vorhanden ist.

Beides sind wichtige Aspekte der Videoproduktion und werden weiter unten ausführlicher besprochen.

Farbton

Farbton ist eine der Komponenten, die die Chrominanz ausmachen. Es ist der Begriff, der in der Videoproduktion verwendet wird, um die Position einer Farbe entlang eines Spektrums darzustellen rot über grün nach blau. Der Farbton bestimmt, welche Farbe vorhanden ist und wie gesättigt sie in einem Bild erscheint. Der Farbton kann als Zahl dazwischen dargestellt werden 0 und 360 Grad, wobei 0 rot, 120 grün und 240 blau ist. Jeder Grad ist in 10er-Schritte unterteilt, mit hexadezimalen Werten wie z 3FF36F bestimmte Farbtöne darstellen.

Zusätzlich zu der herkömmlichen dreikanaligen monochromen Farbtondefinition verwenden einige Abbildungssysteme vier- oder fünfkanalige Farbtondefinitionen für genauere Beschreibungen von Farbtonvariationen.

Sättigung

Sättigung, manchmal als bezeichnet Chroma or Chroma, ist eine Komponente der Farbe in der Videoproduktion. Die Sättigung misst den Grauanteil einer Farbe. Zum Beispiel hat ein Limonengrün mehr Sättigung als ein Graugrün; dasselbe Grün kann unterschiedliche Sättigungen haben, je nachdem, wie hell es erscheint. Wenn die Sättigung für ein Bild erhöht wird, werden sein Farbton und seine Brillanz intensiver; Wenn es verringert wird, nehmen Farbton und Brillanz ab.

Die Skala, die den Sättigungsgrad eines Bildes beschreibt, wird als bezeichnet Chrominanzstufen; dies bezieht sich auf Töne von Schwarz (keine Chrominanz) bis hin zu vollständig gesättigten Farbtönen bei maximaler Intensität. Durch Anpassen dieser Pegel können Sie Farbkorrekturen vornehmen oder einfach die Farben in Ihrem Bild verbessern, indem Sie bestimmte Töne intensivieren oder einen breiten Kontrast zwischen dunklen und hellen Farbtönen erzeugen. Dies kann universell auf alle Farben in Ihrem Bild angewendet oder nach bestimmten Farbkanälen aufgeschlüsselt und angepasst werden, die einen bestimmten betroffenen Bereich des Rahmens umfassen (z Rot oder Blau).

Luminance

Die Luminanz ist ein wichtiger Bestandteil der Chrominanz und wird mit der Wahrnehmung von Helligkeit in Verbindung gebracht. In jedem gegebenen Farbraum ist die Luminanz das subjektive Maß dafür, wie hell oder matt erscheint eine bestimmte Farbe. Die Helligkeitsstufe kann beeinflussen, wie der Inhalt in Bezug auf Kontrast, Sättigung und Farbstufen erscheint.

In der Videoproduktion spielt die Leuchtdichte eine wichtige Rolle bei der Bestimmung der Helligkeit eines Bildes. Wenn ein Bild beispielsweise eine zu hohe Luminanz aufweist, erscheint es verwaschen und matt, während ein Bild mit zu geringer Luminanz dunkler und matschig erscheint. Daher müssen Videoproduzenten die Luminanzpegel anpassen, um das gewünschte Ergebnis für jede Szene zu erzielen.

Die meisten Video-Workflows beinhalten a „Luma-Kurve“ Dadurch können Videoprofis subtile Anpassungen vornehmen, um Bilder für Ausgabegeräte wie Fernsehbildschirme oder Digitalprojektoren mit unterschiedlichen Eigenschaften zur Interpretation von Farbinformationen fein abzustimmen. Luma-Kurven bestehen aus sechzehn Punkten, die 16 Stufen darstellen, die gleichmäßig über eine Hell-Dunkel-Skala (von 0-3) innerhalb eines bestimmten Bereichs verteilt sind, der null Schwarz auf der linken und Weiß auf der rechten Seite darstellt und die korrekte Gesamttonalität über Bilder innerhalb der gesamten Sequenz oder des Programms anzeigt .

Arten von Chrominanz

Chrominanz ist ein Begriff, der in der Videoproduktion verwendet wird, um den Unterschied zwischen Luminanz und Chromatizität zu beschreiben. Es wird verwendet, um die Farbsättigung in einem Video zu messen, und kann auch verwendet werden, um Änderungen in Helligkeit und Farbe zu erkennen.

Es gibt zwei Arten von Chrominanz: Leuchtdichte und Chroma. Jeder Typ hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften und Vorteile für die Videoproduktion. Wir werden beide Typen in diesem Artikel untersuchen.

RGB

RGB (rot grün blau) ist ein Farbmodell, das hauptsächlich in der digitalen Videoproduktion und im Design verwendet wird, wenn Primärfarben für ein Bild oder Video kombiniert werden. RGB erzeugt weißes Licht aus drei farbigen Lichtquellen, die zu einem einzigen Strahl kombiniert werden. Dieses Farbsystem erzeugt lebensechte Farben, indem es die größtmögliche Menge an Farben zusammen anzeigt, um das, was das menschliche Auge sehen kann, so genau wie möglich nachzuahmen.

Die Quelle wird mit einem Dreikanal-Encoder für die Balance zwischen Sättigung und Helligkeit eingerichtet, sodass jede Primärfarbe (rot, blau und grün) unabhängig von den anderen zu steuern. Der Hauptvorteil dieses Modells ist seine hervorragende Leistung in Bezug auf Helligkeit und Genauigkeit wenn es darum geht, lebendige Farben zu erzeugen.

YUV

YUV, auch bekannt als YCbCr, ist die Leuchtdichte (Y) und zwei Chrominanzkomponenten (U und V). Die Chrominanzkomponenten eines digitalen Farbraums geben an, wie farbig das Signal ist. YUV, das häufig in der Digitalfotografie und Videoaufzeichnung verwendet wird, ist eine Kombination aus Luminanz- und zwei Chrominanzwerten, die Differenzsignale für Rot und Blau darstellen. Dieses System ermöglicht geringere Bandbreitenanforderungen im Vergleich zur herkömmlichen RGB-Signalverarbeitung in der Videoproduktion.

Im YUV-Modell wird das rote Signal als dargestellt "U" während blaues Signal dargestellt wird als "V", zusammen mit der Leuchtdichte (Y). Die U- und V-Signale werden von der Gesamthelligkeit subtrahiert, um farbenfrohe Details in einem Bild darzustellen. Durch die Kombination dieser drei Werte können wir den Bandbreitenbedarf verringern und gleichzeitig die Qualität während des Videocodierungs-/Streaming-Prozesses intakt halten.

Das YUV-Farbformat wird von den meisten Consumer-Videokameras sowie von Mobiltelefonen aufgenommene JPG-Bilddateien nativ unterstützt, die normalerweise Bilder im YUV-Format aufnehmen, bevor sie in JPEGs komprimiert werden. Später hilft es beim Streamen oder Kodieren dieser Bilder immens, da weniger Daten übertragen werden müssen, weil es besser ist Eigenschaften des Verhältnisses von Qualität zu Bandbreite. Aufgrund dieser Eigenschaften wird es gegenüber RGB für Sendezwecke bevorzugt, bei denen aufgrund dessen weniger Qualitätsverlust zu erwarten ist geringer Bandbreitenbedarf bei der Übernahme für Verschlüsselungs-/Streaming-Verfahren.

YIQ

YIQ ist eine Art von Chrominanz, die typischerweise bei älteren analogen NTSC-Videoformaten verwendet wird. Die Y-Komponente erfasst die Luminanz des Bildes, während die I- und Q-Komponenten die Farbe oder Chrominanz erfassen. Es funktioniert, indem eine bestimmte Farbe entlang einer xy-Achse in ihre Bestandteile zerlegt wird, die auch als Farbton (H) und Sättigung (S) bekannt sind. Die YIQ-Werte werden dann verwendet, um eine RGB-Matrix zu bilden, die eine genauere Farbwiedergabe auf verschiedenen Systemen ermöglicht.

YIQ Nimmt im Wesentlichen ein RGB-Signal und teilt es in drei Komponenten auf:

• Y (Luminanz)
• I (gleichphasige Farbe)
• Q (Quadraturfarbe)

Die Unterschiede zwischen gleichphasigen und Quadraturkomponenten sind subtil, aber im Wesentlichen erfasst I ein Paar Primärfarben, während Q ein zweites Paar erfasst. Zusammen sind diese drei Kanäle in der Lage, scheinbar endlose Variationen in Farbton, Sättigung und Helligkeit zu erzeugen, die es den Zuschauern ermöglichen, ihr eigenes personalisiertes Seherlebnis nachzubilden.

YCbCr

YCbCr (oft als Y'CbCr bezeichnet) ist eine Chrominanzart, die aus drei Kanälen besteht. Diese Kanäle sind Helligkeit (Y), Blau-Differenz-Chroma (Cb) und Rot-Differenz-Chroma (Cr). YCbCr basiert auf einer analogen Version namens YPbPr, wodurch es in gewisser Weise dem RGB-Farbraum ähnelt. Obwohl YCbCr am häufigsten in der Videoproduktion verwendet wird, können digitale Bilder mit demselben Format codiert werden.

Das Konzept hinter YCbCr ist, dass es die Datenmenge reduziert, die zur Darstellung eines Farbbildes benötigt wird. Durch Aufteilen der Nicht-Luminanz-Informationen in zwei andere Kanäle kann die Gesamtdatenmenge für ein gesamtes Bild stark reduziert werden. Dies ermöglicht qualitativ hochwertigere Videos oder digitale Bilder mit kleineren Dateigrößen, wodurch sie einfacher zu speichern und zu übertragen sind.

Um diese Reduzierung der Datengröße zu erreichen, werden zwischen jedem Kanal unterschiedliche Genauigkeitsstufen verwendet. Die Luma kann eine Auflösung von 8 Bit haben und die Chrominanz 4 oder 5 Bit. Je nachdem, welche Art von Ausrüstung Sie verwenden, stehen mehrere Stufen zur Verfügung, darunter:

• 4:4:4 und 4:2:2 (4 Bit für jeden Kanal),
• 4:2:0 (4 Bits für Luma, 2 für Blau und 2 für Rot).

Anwendungen der Chrominanz

Chrominanz, wenn es in der Videoproduktion verwendet wird, bezieht sich auf die Verwendung von Farbe in einem Video. Chrominance ist ein unverzichtbares Werkzeug für die Erstellung ausdrucksstarker und lebendiger Bilder, mit denen Regisseure die Stimmungen und Emotionen der Szene verstärken können.

In diesem Artikel werden die verschiedenen Möglichkeiten untersucht, wie Chrominanz in der Videoproduktion verwendet werden kann, einschließlich der Verwendung von:

• Farbkorrektur
• Farbkodierung
• Farbpaletten

Farbkorrektur

Eine der wichtigsten Anwendungen von Chrominanz in der Videoproduktion ist Farbkorrektur. Color Grading ist eine Methode zur Verbesserung eines Videobildes. Wie der Name schon sagt, werden verschiedene Techniken zur Anpassung verwendet Farbtöne, Sättigungen und andere Qualitäten, um eine Aufnahme hervorzuheben oder sich in ihre Umgebung einzufügen. Chrominanzstufen sind für diesen Prozess besonders wichtig, da sie verwendet werden können, um eine bestimmte Stimmung oder einen bestimmten Ton zu erzeugen.

Wenn beispielsweise eine Szene in der Morgendämmerung an einer Meeresküste spielt und ein ätherisches Gefühl vermitteln soll, können die Chrominanzpegel entsprechend angepasst werden, um das warme Sonnenlicht zu verstärken und subtile Blautöne für ein luftiges Gefühl hinzuzufügen. Wenn eine Szene mehr Emotion oder Drama erfordert, können die Sättigungspegel erhöht werden, während die Integrität der ursprünglichen Bildqualität erhalten bleibt, indem sie über die Chrominanzsteuerung angepasst werden.

Die Farbkorrektur trägt dazu bei, sicherzustellen, dass alle Aufnahmen innerhalb eines bestimmten Projekts in Bezug auf Ton und Haptik konsistent erscheinen, sodass Bearbeitung und Postproduktion reibungsloser ablaufen.

Video-Kompression

Bei der Videokomprimierung werden Informationen aus einem Videosignal entfernt, um die Dateigröße oder die Übertragungsbandbreite zu reduzieren. Dies beinhaltet das Reduzieren der Details und/oder der Auflösung eines bestimmten Videos. Chrominanz ist für dieses Verfahren besonders wichtig, da es die Farbanteile innerhalb eines Videosignals bestimmt.

Durch die Reduzierung der Chrominanz kann die Videokomprimierung erhebliche Vorteile in Bezug auf die Erhaltung von Daten und die Rationalisierung der Übertragung mit geringen Auswirkungen auf die Qualität erzielen. Chrominance kann auf viele verschiedene Arten von Medien angewendet werden, wie z. B. Fernsehsendungen, Streaming-Videos und Blu-ray-Discs.

Da Chrominanz die lebenswichtigen visuellen Informationen trägt, die wir Farbe nennen, ermöglicht uns ihre sparsame, aber effektive Kodierung, Videos zu komprimieren, ohne die Farbgenauigkeit oder Sättigung zu beeinträchtigen – zwei entscheidende Faktoren bei der Erstellung realistische Optik. Chrominanz wirkt sich darauf aus, wie viele Daten zum Speichern und/oder Übertragen von audiovisuellen Inhalten erforderlich sind; Indem wir es voll ausnutzen, zeigen wir, dass wir minimal bleiben und gleichzeitig a beibehalten hohe Qualität in unseren Visuals.

Farbkorrektur

Ein Chrominanzsignal ist eine, die eher die Farbmenge in einem Bild als die Helligkeit beschreibt. Bei der Videoproduktion und -nachbearbeitung erfordert die Bestimmung eines erfolgreichen Chrominanzausgleichs die Verwendung von Software zur Anpassung der Farbtemperatur eines Bildes oder Filmmaterials. Dies ist ein Prozess, der als bekannt ist Farbkorrektur.

Farbkorrekturen in der Video-Postproduktion beziehen sich oft auf jegliche Veränderung von bestehendem Filmmaterial wie z Erhöhen oder Verringern der Sättigung, Anpassen des Weißabgleichs und Ändern bestimmter Kontrastaspekte. Diese Korrekturen können das Erscheinungsbild von Filmmaterial erheblich verändern, indem sie ändern, wie helle und dunkle Bereiche gerendert werden, wie Farben miteinander gemischt werden, die Intensität verschiedener Farben in visuellen Elementen und mehr.

Kurz gesagt, Anpassungen der Chrominanz dienen als Werkzeug, um jeder Szene den vorher festgelegten Ton und die Stimmung zu verleihen. Eine Farbkorrektur erfolgt normalerweise, wenn ein Bild falsche oder inkonsistente Farben aufweist, was zu Verwirrung führen kann, wenn versucht wird, seine Bedeutung oder seinen Zweck zu interpretieren. Wenn beispielsweise die Beleuchtung am Set von Szene zu Szene nicht ganz konsistent ist, kann dies zu Farbunterschieden zwischen zwei Aufnahmen führen, die Minuten voneinander entfernt aufgenommen wurden. Mit Chrominanzanpassungen kann diese Verwirrung gemildert werden, indem alles wieder mit sich selbst in Einklang gebracht wird – speziell in Bezug auf seine Farben – so erscheint es richtig beleuchtet und klanglich konsistent mit dem, was ursprünglich als Teil des ästhetischen Ziels des Stücks vorgesehen war.

Zusammenfassung

Zusammenfassend Chrominanz ist ein Farbaspekt, der bei der Videoproduktion geändert und manipuliert werden kann. Chrominanz oder Chroma kurz gesagt, wird durch Messen der ermittelt Farbton und Sättigung einer Farbe, um ihm sein einzigartiges Aussehen zu verleihen. Das Manipulieren der Chrominanz ist ein mächtiges Werkzeug für Filmemacher, da sie es zum Erstellen verwenden können surreale und schöne Szenen mit gekonnter Lichttechnik.

Durch das Verständnis der Grundlagen der Chrominanz können Filmemacher die Atmosphäre ihrer Projekte kreativer steuern.

Hallo, ich bin Kim, eine Mutter und eine Stop-Motion-Enthusiastin mit einem Hintergrund in Medienerstellung und Webentwicklung. Ich habe eine große Leidenschaft für Zeichnen und Animation und tauche jetzt kopfüber in die Stop-Motion-Welt ein. Mit meinem Blog teile ich meine Erkenntnisse mit euch.