Chroma Subsampling 4:4:4، 4:2:2 و 4:2:0

توسط کیم به روز شده: ژوئن 27، 2022

احتمالاً اعداد 4:4:4، 4:2:2 و 4:2:0 و سایر تغییرات را دیده اید، بالاتر بهتر است درست است؟

برای درک اهمیت این نام‌گذاری‌ها، باید بدانید که این اعداد به چه معنا هستند و چگونه روی ویدیو تأثیر می‌گذارند. در این مقاله ما خود را به 4:4:4، 4:2:2 و 4:2:0 محدود می کنیم. کروم الگوریتم های نمونه برداری

لوما و کروما

یک تصویر دیجیتال ساخته شده است پیکسل. هر پیکسل یک روشنایی و یک رنگ دارد. Luma مخفف وضوح و Chroma مخفف رنگ است. هر پیکسل مقدار درخشندگی خاص خود را دارد.

نمونه برداری فرعی در Chrominance برای استفاده کم از مقدار داده در یک تصویر استفاده می شود.

برای محاسبه مقدار پیکسل های همسایه، کروما یک پیکسل را می گیرید. اغلب برای این کار از یک شبکه استفاده می شود که از 4 نقطه مرجع شروع می شود.

فرمول نسبت زیرنمونه برداری کروما

نمونه‌برداری فرعی کروما در فرمول نسبت زیر نشان داده شده است: J:a:b.

J= تعداد کل پیکسل ها در عرض الگوی بلوک مرجع ما
a= تعداد نمونه های کروما در ردیف اول (بالا).
b= تعداد نمونه های کروما در ردیف دوم (پایین).

تصویر زیر را برای نمونه برداری از کروما 4:4:4 ببینید

4:4:4

در این ماتریس، هر پیکسل اطلاعات کروما مخصوص به خود را دارد. را کدک نیازی به تخمین مقدار Chroma نیست زیرا در هر پیکسل ثبت می شود.

این بهترین تصویر را ارائه می دهد، اما برای دوربین های در بالاترین بخش محفوظ است.

4:2:2

ردیف اول فقط نیمی از این اطلاعات را دریافت می کند و باید بقیه را محاسبه کند. ردیف دوم نیز نصف می شود و باید بقیه را محاسبه کند.

از آنجا که کدک ها می توانند تخمین های بسیار خوبی انجام دهند، تقریباً هیچ تفاوتی با یک تصویر 4:4:4 نخواهید دید. یک نمونه محبوب ProRes 422 است.

4:2:0

ردیف اول پیکسل ها همچنان نیمی از داده های Chroma را دریافت می کند که کافی است. اما ردیف دوم مطلقاً هیچ اطلاعاتی ندارد، همه چیز باید بر اساس پیکسل های اطراف و اطلاعات درخشندگی محاسبه شود.

تا زمانی که در تصویر کنتراست و خطوط واضح وجود نداشته باشد، مشکلی نیست، اما اگر قصد دارید تصویر را در پست پروداکشن ویرایش کنید، ممکن است با مشکل مواجه شوید.

اگر اطلاعات Chroma از تصویر ناپدید شده باشد، هرگز آن را پس نخواهید گرفت. در درجه‌بندی رنگ، پیکسل‌ها باید آنقدر «تخمین» کنند که پیکسل‌ها با مقادیر نادرست Chroma ایجاد می‌شوند، یا الگوهای با رنگ‌های مشابه که با واقعیت مطابقت ندارند را مسدود می‌کنند.

با یک کلید Chroma سفت نگه داشتن لبه ها بسیار دشوار می شود، چه رسد به دود و مو، داده ها برای تشخیص درست رنگ ها از دست رفته است.

شبکه 4:4:4 همیشه ضروری نیست، اما اگر می‌خواهید بعداً تصویر را ویرایش کنید، به داشتن اطلاعات Chroma تا حد امکان کمک می‌کند.

تا زمانی که ممکن است با بالاترین مقادیر زیرنمونه‌سازی کار کنید و فقط قبل از انتشار نهایی، به عنوان مثال آنلاین، به مقدار زیر نمونه‌برداری کمتری تبدیل کنید.

سلام، من کیم هستم، یک مادر و از علاقه مندان به استاپ موشن با سابقه ای در ساخت رسانه و توسعه وب. من اشتیاق زیادی به طراحی و انیمیشن دارم و اکنون با سر به دنیای استاپ موشن شیرجه می زنم. با وبلاگم، آموخته هایم را با شما دوستان به اشتراک می گذارم.