Chrominance: Видео үйлдвэрлэлд юу байдаг вэ?

Ким бичсэн Шинэчлэгдсэн: June 27, 2022

Chrominance хамгийн чухал талуудын нэг юм видео үйлдвэрлэл. Энэ нь видеон дээр дүрслэл хэрхэн харагдахад гол нөлөө үзүүлдэг бөгөөд үүнийг ашиглаж болно видео зургийн чанарыг сайжруулах.

Chrominance-ийг хэлнэ өнгө, ханасан байдал, эрчим нь өнгө видео бичлэг дээр.

Энэ нийтлэлд бид chrominance-ийн талаар илүү дэлгэрэнгүй ярилцаж, видео үйлдвэрлэлд гүйцэтгэх үүргийг авч үзэх болно.

Chrominance-ийн тодорхойлолт

Chrominance (мөн өнгө гэж нэрлэдэг) нь дүрсний өнгө, ханасан байдлыг илэрхийлдэг видео үйлдвэрлэлийн элемент юм. Энэ нь видео дохионы хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийн нэг бөгөөд нөгөө нь түүнийх юм гэрэлтэлт (гэрэлт байдал). Chrominance нь хоёр өнгөний координатаар илэрхийлэгддэг - Cb ба Cr – гэрэлтэлтийн координат Y-тэй харьцуулахад хосгүй өнгөт палитрыг илэрхийлдэг.

Chrominance-ийн талаарх мэдээллийг агуулсан чанар, сүүдэр, өнгө, өнгөний гүн видео дохиогоор. Жишээлбэл, тодорхой өнгөний утгууд бүхий пикселүүдийг тодорхойлох замаар арьсны өнгийг бусад өнгөнөөс ялгахад chrominance ашиглаж болно. Үүний нэгэн адил, хроминацийг гэх мэт дэлгэрэнгүй мэдээллийг сайжруулахад ашиглаж болно бүтэц эсвэл тод байдлын жижиг өөрчлөлтүүд. онд дижитал видео форматын хувьд хроминацийг гэрэлтүүлгийн утгаас тусад нь хадгалдаг бөгөөд энэ нь зургийн чанарыг алдагдуулахгүйгээр өгөгдлийг илүү үр дүнтэй шахах боломжийг олгодог.

Chrominance-ийн түүх

Chrominance, эсвэл Chroma, видео үйлдвэрлэлд хэрэглэгддэг өнгөний хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийн нэг (гэрэлтэлтийн хамт). Энэ нь тодорхой өнгөт гэрлийн эрчмийг хэмжих замаар тооцоологддог - ихэвчлэн улаан, ногоон, цэнхэр. Тодорхой өнгө тодрох тусам илүү их хромтой болно.

Нөхцөл 'өнгөт байдал' гэж анх 1937 онд Уолтер Р.Гурни зохиосон бөгөөд түүнээс хойш бараг өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Тэр цагаас хойш гурван үндсэн өнгө (улаан, ногоон, цэнхэр) нь телевизийн өнгөт хоолойнуудтай яг таарч байгаа тул телевизийн үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Өнөөгийн телевизүүд нь хрома болон люма өгөгдөл дээр суурилсан катодын туяа байхаа больсон ч орчин үеийн олон камерууд өнгөт дүрс бичлэг хийхэд эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашигласаар байна.

Chrominance нь 1931 онд нийлмэл видео системийг хөгжүүлэхээс өмнө монохром (хар цагаан) хальснаас илүү нарийвчлалтай өнгийг бүртгэх боломжийг олгодог. Хроминацийг ихэвчлэн осциллограф эсвэл долгионы хэлбэрийн дэлгэц ашиглан хэмждэг бөгөөд энэ нь бүх хэсгүүдийн өнгөний түвшний нарийн өөрчлөлтийг тодорхойлдог. видео зургийн - нүцгэн нүдэнд харагдахгүй байсан ч гэсэн - интернет дамжуулалтын үйлчилгээ эсвэл дискний зөөвөрлөгч зэрэг дижитал түгээлтийн форматыг засварлах, кодлох зэрэг үйлдвэрлэлийн дараах үйл явцын явцад камер болон төхөөрөмжүүдийн хооронд өнгө жигд хэвээр байхыг баталгаажуулдаг. Blu-Ray диск эсвэл DVD.

Chrominance-ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд

Chrominance Энэ нь зураг эсвэл видеон дээрх өнгөний мэдээлэл бөгөөд байгалийн мэдрэмжийг бий болгоход тусалдаг. Chrominance нь хоёр бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ: hue болон ханасан.

• Hue нь зургийн бодит өнгө юм.
• ханалтын Энэ нь зураг дээрх цэвэр өнгөний хэмжээ юм.

Аль аль нь видео үйлдвэрлэлийн чухал талууд бөгөөд доор дэлгэрэнгүй авч үзэх болно.

Hue

Hue нь хроминантыг бүрдүүлдэг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн нэг юм. Энэ нь өнгөний спектрийн дагуух байрлалыг дүрслэн харуулахад видео үйлдвэрлэлд хэрэглэгддэг нэр томъёо юм улаанаас ногооноос цэнхэр хүртэл. Өнгө нь зураг дээр аль өнгө, хэр ханасан байгааг тодорхойлдог. Өнгийг хооронд нь тоогоор илэрхийлж болно 0, 360 градус байна, 0 нь улаан, 120 нь ногоон, 240 нь цэнхэр байна. Зэрэг тус бүрийг 10-ын өсөлтөд хуваадаг бөгөөд жишээлбэл, XNUMX-тын тоогоор 3FF36F тодорхой өнгийг төлөөлдөг.

Уламжлалт гурван сувгийн монохром өнгөний тодорхойлолтоос гадна зарим дүрслэлийн системүүд өнгөний өөрчлөлтийг илүү нарийвчлалтай тодорхойлохын тулд дөрөв эсвэл таван сувгийн өнгөний тодорхойлолтыг ашигладаг.

ханалтын

ханалтын, заримдаа гэж нэрлэдэг хром or өнгөт байдал, видео үйлдвэрлэлийн өнгөний бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Ханалт нь өнгөт саарал өнгөний хэмжээг хэмждэг. Жишээлбэл, шохойн ногоон нь саарал ногооноос илүү ханасан байдаг; ижил ногоон өнгө нь хэр тод харагдахаас хамааран өөр өөр ханасан байж болно. Зургийн ханалт нэмэгдэхэд түүний өнгө, гялалзах байдал улам хүчтэй болдог; буурах үед өнгө, гялбаа буурдаг.

Зургийн ханалтын түвшинг тодорхойлдог масштабыг гэж нэрлэдэг өнгөний түвшин; энэ нь хар өнгийн аялгуунд хамаарна (хроминация байхгүй) хамгийн их эрчимтэйгээр бүрэн ханасан өнгө хүртэл. Эдгээр түвшинг тохируулснаар та өнгөний залруулга хийх эсвэл тодорхой өнгө аясыг эрчимжүүлэх эсвэл бараан болон цайвар өнгөний хооронд өргөн ялгааг бий болгох замаар өөрийн зургийн өнгийг сайжруулах боломжтой. Үүнийг таны зургийн бүх өнгөт бүхэлд нь хэрэглэж болно, эсвэл хүрээний аль нэг нөлөөлөлд өртсөн хэсгийг (жишээ нь) бүрдүүлдэг тодорхой өнгөний сувгаар хувааж, тохируулж болно. улаан эсвэл цэнхэр).

хэмжүүр

Гэрэлтүүлэг нь өнгөт байдлын чухал бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд тод байдлын талаарх ойлголттой холбоотой байдаг. Өгөгдсөн өнгөний орон зайд гэрэлтүүлэг нь хэрхэн яаж байгааг харуулах субъектив хэмжүүр юм тодорхой өнгө тод эсвэл бүдэг харагдаж байна. Гэрэлтэлтийн түвшин нь тодосгогч, ханасан байдал, өнгөний түвшинд контент хэрхэн харагдахад нөлөөлж болно.

Видео үйлдвэрлэлд гэрэлтүүлэг нь гэрэлтүүлгийг тодорхойлоход чухал үүрэг гүйцэтгэдэг зургийн тод байдал. Жишээлбэл, хэрэв зураг хэт өндөр гэрэлтүүлэгтэй бол энэ нь бүдэг, бүдгэрсэн мэт харагдана, харин хэт бага гэрэлтсэн зураг нь бараан, шаварлаг харагдана. Иймээс видео үйлдвэрлэгчид үзэгдэл бүрийн хүссэн үр дүнд хүрэхийн тулд гэрэлтүүлгийн түвшинг тохируулах ёстой.

Ихэнх видео ажлын урсгал нь a-г агуулна "Лума муруй" Энэ нь видео мэргэжилтнүүдэд өнгөт мэдээллийг тайлбарлах өөр өөр шинж чанартай телевизийн дэлгэц эсвэл дижитал проектор зэрэг гаралтын төхөөрөмжүүдийн дүрсийг нарийн тааруулахын тулд нарийн тохируулга хийх боломжийг олгодог. Лума муруйнууд нь арван зургаан цэгээс бүрдэх бөгөөд тодорхой хүрээнд цайвар-харанхуй хуваарьт (16-0-аас) жигд хуваагдсан 3 алхмыг төлөөлдөг бөгөөд зүүн талдаа хар, баруун талд цагаан өнгөтэй байх нь бүх дараалал эсвэл програмын хүрээнд зурагнуудын зөв өнгө аясыг харуулдаг. .

Chrominance-ийн төрлүүд

Chrominance гэрэлтэлт ба өнгөний ялгааг тодорхойлоход видео үйлдвэрлэлд хэрэглэгддэг нэр томъёо юм. Энэ нь видеон дээрх өнгөний ханалтыг хэмжихэд ашиглагддаг бөгөөд тод байдал, өнгөний өөрчлөлтийг илрүүлэхэд ашигладаг.

Хоёр төрлийн Chrominance байдаг: гэрэлтэлт болон өнгөт байдал. Төрөл бүр өөрийн гэсэн онцлог шинж чанартай бөгөөд видео үйлдвэрлэлд ашиг тустай байдаг. Энэ нийтлэлд бид хоёр төрлийг судлах болно.

RGB

RGB (улаан, ногоон, цэнхэр) нь зураг эсвэл видеоны үндсэн өнгийг хослуулахдаа дижитал видео үйлдвэрлэл, дизайнд голчлон ашиглагддаг өнгөт загвар юм. RGB нь нэг цацраг үүсгэхийн тулд гурван өнгийн гэрлийн эх үүсвэрээс цагаан гэрлийг үүсгэдэг. Энэхүү өнгөний систем нь хүний ​​нүдээр харж чадах зүйлийг аль болох ойроос дуурайхын тулд хамгийн их хэмжээний өнгийг хамтад нь харуулах замаар бодит өнгө үүсгэдэг.

Эх сурвалжийг ханалт ба тод байдлын хооронд тэнцвэржүүлэхийн тулд гурван сувгийн кодлогч ашиглан тохируулсан бөгөөд үндсэн өнгө бүрийг (улаан, цэнхэр, ногоон) бусдаас хараат бус хяналтанд байх. Энэ загварын гол давуу тал нь түүний гүйцэтгэлийн хувьд гайхалтай юм тод байдал ба нарийвчлал тод өнгө гаргах тухайд.

YUV

YUV, мөн YCbCr гэгддэг, гэрэлтүүлэг (Y) ба хоёр хроминант бүрэлдэхүүн (U болон V). Дижитал өнгөний орон зайн хроминансын бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь дохио хэр өнгөлөг болохыг харуулдаг. Дижитал гэрэл зураг, видео бичлэгт ихэвчлэн ашиглагддаг YUV нь улаан, цэнхэр өнгийн ялгааны дохиог илэрхийлдэг гэрэлтэлт ба хоёр өнгөний утгын хослол юм. Энэхүү систем нь видео үйлдвэрлэлд уламжлалт RGB дохионы боловсруулалттай харьцуулахад зурвасын өргөний шаардлагыг багасгах боломжийг олгодог.

YUV загварт улаан дохиог дараах байдлаар илэрхийлнэ "ЭСВЭЛ" харин цэнхэр дохио гэж илэрхийлэгддэг "V", гэрэлтүүлгийн хамт (Y). Зургийн өнгөлөг нарийн ширийн зүйлийг илэрхийлэхийн тулд U болон V дохиог ерөнхий гэрэлтүүлгээс хасдаг. Эдгээр гурван утгыг нэгтгэснээр видеог кодлох/дамжуулах явцад чанарыг хадгалахын зэрэгцээ зурвасын өргөний хэрэгцээг хөнгөвчлөх болно.

YUV өнгөт форматыг ихэнх хэрэглэгчийн видео камерууд болон JPEG формат руу шахахаас өмнө ихэвчлэн YUV форматыг ашиглан зураг авдаг гар утсаар авсан JPG зургийн файлууд дэмждэг. Цаашилбал, эдгээр зургийг дамжуулах эсвэл кодлох үед илүү сайн учраас бага өгөгдөл дамжуулах шаардлагатай байдаг тул энэ нь маш их тусалдаг. чанараас зурвасын өргөний харьцааны шинж чанарууд. Эдгээр шинж чанаруудын улмаас үүнийг RGB-ээс илүү өргөн нэвтрүүлгийн зориулалтаар илүүд үздэг тул чанар нь бага зэрэг алдагдах болно. бага зурвасын өргөн шаардлага кодчилол/суулгах процедурт ашиглах үед.

YIQ

YIQ Энэ нь ихэвчлэн хуучин NTSC аналог видео форматуудад ашиглагддаг хроминантуудын төрөл юм. Y бүрэлдэхүүн хэсэг нь зургийн гэрэлтэлтийг, I ба Q бүрэлдэхүүн хэсэг нь өнгө, өнгөт байдлыг харуулдаг. Энэ нь өгөгдсөн өнгийг xy тэнхлэгийн дагуу бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах замаар ажилладаг бөгөөд өөрөөр хэлбэл түүний Hue (H) болон Saturation (S) гэгддэг. Дараа нь YIQ утгыг RGB матриц үүсгэхэд ашигладаг бөгөөд энэ нь өөр өөр систем дээр илүү нарийвчлалтай өнгө гаргах боломжийг олгодог.

YIQ үндсэндээ RGB дохиог авч, гурван бүрэлдэхүүн хэсэг болгон хуваадаг:

• Y (Гэрэлтэлт)
• I (фазын өнгө)
• Q (дөрвөлжин өнгө)

Фазын болон квадратын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хоорондох ялгаа нь нарийн боловч үндсэндээ би нэг хос үндсэн өнгийг, Q нь хоёр дахь хосыг авдаг. Эдгээр гурван суваг нийлээд өнгө, ханалт, тод байдлын төгсгөлгүй мэт өөрчлөлтүүдийг бий болгож, үзэгчид өөрсдийн хувийн үзвэрийн туршлагыг дахин бий болгох боломжтой.

YCbCr

YCbCr (ихэвчлэн Y'CbCr гэж нэрлэдэг) нь гурван сувгаас бүрдэх хроминантуудын нэг төрөл юм. Эдгээр сувгууд нь luma (Y), цэнхэр ялгаатай өнгө (Cb) болон улаан-ялгаа хрома (Cr). YCbCr нь YPbPr нэртэй аналог хувилбар дээр суурилдаг бөгөөд энэ нь зарим талаараа RGB өнгөний орон зайтай төстэй болгодог. Хэдийгээр YCbCr нь видео үйлдвэрлэлд ихэвчлэн ашиглагддаг боловч дижитал зургийг ижил форматаар кодлож болно.

YCbCr-ийн цаад үзэл баримтлал нь өнгөт дүрсийг илэрхийлэхэд шаардагдах өгөгдлийн хэмжээг багасгах явдал юм. Гэрэлтүүлгийн бус мэдээллийг өөр хоёр суваг болгон салгаснаар бүхэл зургийн нийт өгөгдлийн хэмжээг эрс багасгаж болно. Энэ нь боломжийг олгодог өндөр чанартай видео эсвэл жижиг файлын хэмжээтэй дижитал зураг, тэдгээрийг хадгалах, дамжуулахад хялбар болгодог.

Өгөгдлийн хэмжээг багасгахын тулд суваг бүрийн хооронд өөр өөр түвшний нарийвчлалыг ашигладаг. Лума нь 8 битийн нягтаршилтай, хроминант нь 4 эсвэл 5 бит байж болно. Та ямар төрлийн тоног төхөөрөмж ашиглаж байгаагаас хамааран хэд хэдэн түвшин байдаг, үүнд:

• 4:4:4 болон 4:2:2 (суваг тус бүрт 4 бит),
• 4:2:0 (Лума 4 бит, хөх 2, улаан 2 бит).

Chrominance програмууд

Chrominance, видео үйлдвэрлэлд ашиглах үед ашиглахыг хэлнэ видеон дээрх өнгө. Chrominance бол найруулагчдад дүр төрх, сэтгэл хөдлөлийг сайжруулах боломжийг олгодог тод, тод дүрслэлийг бий болгох чухал хэрэгсэл юм.

Энэ нийтлэл нь видео үйлдвэрлэлд хроминантыг ашиглаж болох янз бүрийн аргуудыг судлах болно, үүнд:

• Өнгөний зэрэглэл
• Өнгөт товчлол
• Өнгөт палитр

Өнгөний зэрэглэл

Видео үйлдвэрлэлд хроминацын хамгийн чухал хэрэглээ бол өнгөний зэрэглэл. Өнгөний зэрэглэл нь видео дүрсийг сайжруулах арга юм. Нэрнээс нь харахад тохируулахын тулд янз бүрийн арга техникийг ашигладаг өнгө, ханасан байдал болон бусад чанарууд нь шидэлтийг бусдаас ялгарах эсвэл хүрээлэн буй орчинд нь холих. Өнгөний түвшин Энэ үйл явцад онцгой ач холбогдолтой, учир нь тэдгээрийг тодорхой сэтгэл хөдлөл, өнгө аясыг бий болгоход ашиглаж болно.

Жишээлбэл, үүр цайх үед далайн эрэгт дүр зураг тавигдаж, түүнд эфирийн мэдрэмж хэрэгтэй бол нарны дулаан гэрлийг сайжруулж, агаартай мэдрэмж төрүүлэхийн тулд цэнхэр өнгийн нарийн сүүдэр нэмэхийн тулд өнгөний түвшинг тохируулж болно. Үүний нэгэн адил, хэрэв үзэгдэлд илүү их сэтгэл хөдлөл, жүжиг хэрэгтэй бол өнгөний хяналтыг тохируулах замаар анхны зургийн чанарын бүрэн бүтэн байдлыг хадгалахын зэрэгцээ ханалтын түвшинг нэмэгдүүлэх боломжтой.

Өнгөний зэрэглэл нь тухайн төслийн доторх бүх зураг авалтын өнгө аяс, мэдрэмжийн хувьд нийцтэй харагдахад тусалдаг бөгөөд ингэснээр засварлах болон үйлдвэрлэлийн дараах үйл явц илүү жигд явагдана.

Видео шахалт

Видео шахалт нь файлын хэмжээ эсвэл дамжуулах зурвасын өргөнийг багасгахын тулд видео дохионоос мэдээллийг устгах үйл явц юм. Энэ нь тухайн видеоны нарийвчилсан болон/эсвэл нягтралыг багасгахад хамаарна. Chrominance Энэ нь видео дохионы өнгөт элементүүдийг тодорхойлдог тул энэ процесст онцгой ач холбогдолтой юм.

Хроминацийг бууруулснаар видео шахалт нь чанарт бага нөлөө үзүүлэхгүйгээр өгөгдөл хадгалах, дамжуулалтыг хялбарчлахад ихээхэн ашиг тустай болно. Chrominance нь телевизийн өргөн нэвтрүүлэг, видео цацалт, Blu-ray диск зэрэг олон төрлийн хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэлд хэрэглэгдэж болно.

Хроминация нь бидний өнгө гэж нэрлэдэг харааны чухал мэдээллийг агуулдаг тул үүнийг бага боловч үр дүнтэйгээр кодлох нь өнгөний нарийвчлал, ханалтыг алдагдуулахгүйгээр видеог шахах боломжийг олгодог - үүнийг үүсгэх хоёр чухал хүчин зүйл. бодит дүрслэл. Chrominance нь аудио-визуал контентыг хадгалах ба/эсвэл дамжуулахад хэр их өгөгдөл шаардагдахад нөлөөлдөг; үүнийг бүрэн ашигласнаар бид хамгийн бага хэвээр үлдэхийн зэрэгцээ a чанарын өндөр түвшинд бидний дүрслэлд.

Өнгөний засвар

Өнгөний дохио Энэ нь гэрэл гэгээ биш харин зургийн өнгөний хэмжээг тодорхойлдог нэг юм. Видео үйлдвэрлэл болон дараах боловсруулалтанд амжилттай хроминацийн тэнцвэрийг тодорхойлох нь программ хангамжийг ашиглан тохируулах явдал юм зураг эсвэл бичлэгийн өнгөний температур. Энэ нь гэж нэрлэгддэг процесс юм өнгөний засвар.

Видео бичлэгийн дараах өнгөний засвар нь ихэвчлэн одоо байгаа бичлэгийн өөрчлөлтийг хэлдэг ханасан байдлыг нэмэгдүүлэх, багасгах, цагаан өнгийн тэнцвэрийг тохируулах, тодосгогч байдлын зарим талыг өөрчлөх. Эдгээр залруулга нь гэрэл ба бараан хэсгүүдийг хэрхэн харуулах, өнгөнүүд хоорондоо хэрхэн холилдох, дүрслэл дэх өөр өөр өнгөний эрч хүч гэх мэтийг өөрчлөх замаар бичлэгийн дүр төрхийг ихээхэн өөрчилж чадна.

Товчхондоо, өнгөт тохируулга нь аливаа үзэгдэлд урьдчилан тодорхойлсон өнгө, сэтгэл хөдлөлийг өгөх хэрэгсэл болдог. Зургийн утга, зорилгыг тайлбарлах гэж оролдох үед төөрөгдөл үүсгэдэг зураг дээр буруу эсвэл нийцэхгүй өнгө байгаа тохиолдолд өнгөний залруулга ихэвчлэн тохиолддог. Жишээлбэл, зураг авалтын талбайн гэрэлтүүлэг нь үзэгдэлээс үзэгдэлд төдийлөн нийцэхгүй байвал энэ нь бие биенээсээ хэдхэн минутын зайтай авсан хоёр зураг авалтын өнгөний ялгааг үүсгэж болзошгүй юм. Өнгөний тохируулга хийснээр бүх зүйлийг өөртэйгээ нийцүүлэх замаар энэхүү төөрөгдөлийг арилгах боломжтой. ялангуяа түүний өнгөний талаар - тиймээс энэ нь зөв гэрэлтсэн, уг бүтээлийн гоо зүйн зорилтын нэг хэсэг гэж анх төсөөлж байсан зүйлтэй нийцэж байгаа мэт харагдаж байна.

Дүгнэлт

Товчхондоо, хроминация видеог бүтээхдээ өөрчилж, өөрчлөх боломжтой өнгөний тал юм. Chrominance, эсвэл хром Товчхондоо хэмжилтээр тодорхойлогддог өнгө ба ханасан байдал өвөрмөц дүр төрхийг өгөхийн тулд өнгөт . Хроминацийг удирдах нь кино бүтээгчид үүнийг бүтээхэд ашиглаж болох хүчирхэг хэрэгсэл юм сюрреал, үзэсгэлэнтэй дүр зураг чадварлаг гэрэлтүүлгийн техникээр.

Хроминацын үндсийг ойлгосноор кино бүтээгчид өөрсдийн төслийн уур амьсгалыг илүү бүтээлчээр хянах боломжтой.

Сайн байна уу, би Ким бол ээж бөгөөд хэвлэл мэдээллийн хэрэгсэл бүтээх, вэб хөгжүүлэлт хийж байсан туршлагатай stop-motion сонирхогч. Би зураг зурах, хөдөлгөөнт дүрслэх асар их хүсэл тэмүүлэлтэй бөгөөд одоо би зогсолтын ертөнц рүү шумбаж байна. Блогоороо би та бүхэнтэй сурсан зүйлээ хуваалцаж байна.