Chrominance: ce este în producția video?

de Kim Actualizat: 27 Iunie, 2022

Crominanța este unul dintre cele mai importante aspecte ale video producție. Are un impact major asupra modului în care imaginile apar pe videoclipuri și pot fi folosite îmbunătăți calitatea imaginilor video.

Crominanța se referă la nuanță, saturație și intensitate a culori într-un videoclip.

În acest articol, vom discuta mai detaliat despre crominanța și vom analiza rolul acesteia în producția video.

Definiţia Chrominance

Crominanța (cunoscut și ca culoare) este elementul unei producții video care transmite nuanța și saturația imaginii. Este una dintre cele două componente ale unui semnal video, cealaltă fiind a acestuia luminanță (luminozitate). Crominanța este reprezentată de două coordonate de culoare - Cb și Cr – care împreună reprezintă o paletă de culori unică în comparație cu coordonata de luminanță Y.

Chrominance conține informații despre calitatea, nuanta, nuanta si profunzimea culorilor într-un semnal video. De exemplu, crominanța poate fi folosită pentru a separa tonurile pielii de alte culori dintr-o imagine prin identificarea pixelilor cu anumite valori de culoare. În mod similar, crominanța poate fi folosită pentru a îmbunătăți detalii precum texturi sau mici variații de luminozitate. În digital formate video, crominanța este stocată separat de valorile de luminanță, permițând o comprimare mai eficientă a datelor fără a compromite calitatea imaginii.

Istoria crominanței

Crominanța, Sau Chroma, este una dintre cele două componente ale culorii utilizate în producția video (împreună cu luminanța). Se calculează prin măsurarea intensității luminii la anumite culori – adesea roșu, verde și albastru. Cu cât o anumită nuanță devine mai strălucitoare, cu atât are mai multă cromă.

Termenul 'crominantaa fost inventat pentru prima dată de Walter R. Gurney în 1937 și a rămas în mare parte neschimbat de atunci. De atunci, a fost utilizat pe scară largă în producția de televiziune, deoarece cele trei culori primare (roșu, verde și albastru) se potrivesc îndeaproape cu cele ale tuburilor color de televiziune încă de la începuturile sale. În timp ce televizoarele de astăzi nu mai sunt tuburi cu raze catodice bazate pe date cromatice și luma, multe camere moderne continuă să folosească aceste componente pentru a înregistra imagini color.

Crominanța permite o înregistrare mai precisă a culorilor decât ceea ce era disponibil din filmul monocrom (alb-negru) înainte de dezvoltarea sistemelor video compozite în 1931. Crominanța este de obicei măsurată folosind un osciloscop sau un monitor al formei de undă care identifică modificări subtile ale nivelurilor de culoare în toate părțile. a unei imagini video – chiar și a celor care nu sunt vizibile cu ochiul liber – asigurându-se că culorile rămân consistente între camere și dispozitive în timpul proceselor de post-producție, cum ar fi editarea și codificarea pentru formate de distribuție digitală, cum ar fi serviciile de streaming pe internet sau mediile de discuri, cum ar fi Discuri Blu-Ray sau DVD-uri.

Componentele crominanței

Crominanța este informațiile de culoare dintr-o imagine sau un videoclip care ajută la crearea unui sentiment de naturalețe. Crominanța include două componente: nuanţă și saturaţie.

• Nuanţă este culoarea reală a imaginii.
• Saturație este cantitatea de culoare pură prezentă în imagine.

Ambele sunt aspecte importante ale producției video și vor fi discutate mai detaliat mai jos.

Nuanţă

Nuanţă este una dintre componentele care alcătuiesc crominanța. Este termenul folosit în producția video pentru a reprezenta poziția unei culori de-a lungul unui spectru de la roșu la verde la albastru. Nuanța determină ce culoare este prezentă și cât de saturată apare într-o imagine. Nuanța poate fi reprezentată ca un număr între 0 și 360 de grade, cu 0 fiind roșu, 120 fiind verde și 240 fiind albastru. Fiecare grad este împărțit în incremente de 10, cu valori hexazecimale precum 3FF36F reprezentând anumite nuanțe.

Pe lângă definiția tradițională de nuanță monocromă cu trei canale, unele sisteme de imagistică folosesc definiții de nuanță cu patru sau cinci canale pentru descrieri mai precise ale variațiilor de nuanță.

Saturație

Saturație, uneori denumit cromă or crominanta, este o componentă a culorii în producția video. Saturația măsoară cantitatea de gri dintr-o culoare. De exemplu, un verde lime are mai multă saturație decât ar avea un verde-gri; același verde poate avea saturații diferite în funcție de cât de strălucitor apare. Când saturația este crescută pentru o imagine, nuanța și strălucirea acesteia devin mai intense; când este scăzută, nuanța și strălucirea se diminuează.

Scara care descrie nivelul de saturație dintr-o imagine este cunoscută ca nivelurile de crominanță; aceasta se referă la tonuri din negru (fara crominanta) până la nuanțe complet saturate la intensitatea lor maximă. Prin ajustarea acestor niveluri, puteți face corecții de culoare sau pur și simplu îmbunătăți culorile din imaginea dvs. prin intensificarea anumitor tonuri sau creând un contrast larg între nuanțe întunecate și deschise. Acest lucru poate fi aplicat universal în toate culorile din imagine sau defalcat și ajustat de anumite canale de culoare care cuprind orice zonă afectată dată a cadrului (cum ar fi roșu sau albastru).

Luminance

Luminanța este o componentă importantă a crominanței și este asociată cu percepția luminozității. În orice spațiu de culoare dat, luminanța este măsura subiectivă a modului strălucitoare sau plictisitoare pare să fie o anumită culoare. Nivelul de luminanță poate afecta modul în care apare conținutul în ceea ce privește contrastul, saturația și nivelurile de culoare.

În producția video, luminanța joacă un rol semnificativ în determinarea luminozitatea unei imagini. De exemplu, dacă o imagine are niveluri prea mari de luminanță, va apărea spălată și plictisitoare, în timp ce o imagine cu luminanță prea mică va apărea mai întunecată și plină de noroi. Ca atare, producătorii video trebuie să ajusteze nivelurile de luminanță pentru a obține rezultatul dorit pentru fiecare scenă.

Majoritatea fluxurilor de lucru video includ a „curba luma” care permite profesioniștilor din domeniul video să efectueze ajustări subtile pentru reglarea fină a imaginilor pentru dispozitivele de ieșire, cum ar fi ecranele de televiziune sau proiectoarele digitale, care au caracteristici diferite pentru interpretarea informațiilor de culoare. Curbele Luma sunt compuse din șaisprezece puncte care reprezintă 16 pași împărțiți în mod egal pe o scară de lumină-întuneric (de la 0 la 3) într-un anumit interval reprezentând zero negru în stânga și alb în partea dreaptă, indicând tonalitatea generală corectă a imaginilor din întreaga secvență sau program. .

Tipuri de crominanță

Crominanța este un termen folosit în producția video pentru a descrie diferența dintre luminanță și cromaticitate. Este folosit pentru a măsura saturația culorilor dintr-un videoclip și poate fi, de asemenea, utilizat pentru a detecta schimbările de luminozitate și culoare.

Există două tipuri de crominanță: luminanță și crominanta. Fiecare tip are propriile caracteristici și beneficii unice pentru producția video. Vom explora ambele tipuri în acest articol.

RGB

RGB (roșu, verde, albastru) este un model de culoare utilizat predominant în producția și designul video digital atunci când se combină culorile primare pentru o imagine sau un videoclip. RGB creează lumină albă din trei surse de lumină colorate care sunt combinate pentru a crea un singur fascicul. Acest sistem de culori creează culori realiste prin afișarea cantității maxime de culori împreună pentru a imita cât mai aproape posibil ceea ce poate fi văzut de ochiul uman.

Sursa este configurată folosind un encoder cu trei canale pentru echilibru între saturație și luminozitate, permițând fiecare culoare primară (roșu, albastru și verde) să fie controlat independent de celelalte. Principalul avantaj al acestui model este performanța remarcabilă în ceea ce privește luminozitate si acuratete când vine vorba de producerea de culori vibrante.

YUV

YUV, cunoscut și sub numele de YCbCr, este luminanța (Y) și două componente de crominanță (U și V). Componentele de crominanță ale unui spațiu de culoare digital indică cât de colorat este semnalul. YUV, folosit în mod obișnuit în fotografia digitală și înregistrarea video, este o combinație de luminanță și două valori de crominanță care reprezintă semnale diferențiale pentru roșu și albastru. Acest sistem permite cerințe reduse de lățime de bandă în comparație cu procesarea tradițională a semnalului RGB în producția video.

În modelul YUV, semnalul roșu este reprezentat ca "SAU" în timp ce semnalul albastru este reprezentat ca „V”, împreună cu luminanța (Y). Semnalele U și V sunt scăzute din luminanța generală pentru a reprezenta detalii colorate într-o imagine. Combinarea acestor trei valori ne oferă o ușurare a cerinței de lățime de bandă, păstrând în același timp calitatea intactă în timpul procesului de codificare/streaming video.

Formatul de culoare YUV este suportat nativ de majoritatea camerelor video pentru consumatori, precum și de fișierele de imagine JPG luate de telefoanele mobile, care în mod normal captează imagini folosind formatul YUV înainte de a le comprima în JPEG. Mai jos, atunci când transmiteți sau codificați aceste imagini, este de mare ajutor, deoarece trebuie transmise mai puține date din cauza lor mai bună. proprietățile raportului calitate-lățime de bandă. Datorită acestor caracteristici, este preferată RGB în scopuri de difuzare, unde se poate aștepta o pierdere mai mică de calitate datorită cerință redusă de lățime de bandă atunci când sunt adoptate pentru procedurile de codificare/streaming.

YIQ

YIQ este un tip de crominanță utilizat în mod obișnuit cu formatele video analogice NTSC mai vechi. Componenta Y captează luminanța imaginii, în timp ce componentele I și Q captează culoarea sau crominanța. Funcționează prin separarea unei anumite culori în părțile sale componente de-a lungul unei axe xy, cunoscută altfel sub numele de Nuanță (H) și Saturație (S). Valorile YIQ sunt apoi folosite pentru a forma o matrice RGB care permite o reproducere mai precisă a culorilor pe diferite sisteme.

YIQ în esență, preia un semnal RGB și îl împarte în trei componente:

• Y (Luminanță)
• I (culoare în fază)
• Q (culoare în pătrare)

Diferențele dintre componentele în fază și în cuadratura sunt subtile, dar în esență I captează o pereche de culori primare, în timp ce Q surprinde o a doua pereche. Împreună, aceste trei canale sunt capabile să creeze variații aparent nesfârșite de nuanță, saturație și luminozitate, care le permit spectatorilor să-și recreeze propria experiență de vizionare personalizată.

YCbCr

YCbCr (deseori denumit Y'CbCr) este un tip de crominanță care este compus din trei canale. Aceste canale sunt lumina (Y), diferența de culoare albastră (Cb) și croma diferență de roșu (Cr). YCbCr se bazează pe o versiune analogică numită YPbPr, făcându-l similar în anumite privințe cu spațiul de culoare RGB. Deși YCbCr este cel mai des folosit în producția video, imaginile digitale pot fi codificate cu același format.

Conceptul din spatele YCbCr este că reduce cantitatea de date necesare pentru a reprezenta o imagine color. Prin separarea informațiilor non-luminanță în alte două canale, cantitatea totală de date pentru o imagine întreagă poate fi redusă foarte mult. Acest lucru permite video de calitate superioară sau imagini digitale cu dimensiuni mai mici ale fișierelor, făcându-le mai ușor de stocat și transmis.

Pentru a obține această reducere a dimensiunii datelor, sunt utilizate diferite niveluri de precizie între fiecare canal. Luma poate avea o rezoluție de 8 biți, iar crominanța de 4 sau 5 biți. În funcție de tipul de echipament pe care îl utilizați, există mai multe niveluri disponibile, inclusiv:

• 4:4:4 și 4:2:2 (4 biți pentru fiecare canal),
• 4:2:0 (4 biți pentru luma, 2 pentru albastru și 2 pentru roșu).

Aplicații ale crominanței

Crominanța, atunci când este utilizat în producția video, se referă la utilizarea colorează într-un videoclip. Chrominance este un instrument esențial pentru crearea de imagini expresive și vii, permițând regizorilor să îmbunătățească dispozițiile și emoțiile scenei.

Acest articol va explora diferitele moduri în care crominanța poate fi utilizată în producția video, inclusiv utilizarea:

• Gradarea culorii
• Schimbarea culorilor
• Palete de culori

Gradarea culorii

Una dintre cele mai importante aplicații ale crominanței în producția video este clasificare culoare. Evaluarea culorilor este o metodă de îmbunătățire a unei imagini video. După cum sugerează și numele, folosește diverse tehnici de ajustare nuanțe, saturații și alte calități pentru a face o fotografie să iasă în evidență sau să se amestece în împrejurimile sale. Niveluri de crominanță sunt deosebit de importante pentru acest proces, deoarece pot fi folosite pentru a crea o anumită dispoziție sau un ton.

De exemplu, dacă o scenă este plasată pe malul unui ocean în zori și trebuie să aibă un sentiment eteric, nivelurile de crominanță pot fi ajustate în consecință pentru a spori lumina caldă a soarelui și pentru a adăuga nuanțe subtile de albastru pentru o senzație aerisit. În mod similar, dacă o scenă are nevoie de mai multă emoție sau dramă, nivelurile de saturație pot fi crescute, menținând în același timp integritatea calității imaginii originale, prin ajustarea prin controalele de crominanță.

Evaluarea culorilor ajută la asigurarea faptului că toate fotografiile dintr-un proiect dat par consistente în ceea ce privește tonurile și senzația, astfel încât editarea și post-producția să devină mai fluide.

compresie video

Compresia video este procesul de eliminare a informațiilor dintr-un semnal video pentru a reduce dimensiunea fișierului sau lățimea de bandă de transmisie. Aceasta implică reducerea detaliilor și/sau rezoluției oricărui videoclip dat. Crominanța este deosebit de important pentru acest proces, deoarece determină elementele de culoare dintr-un semnal video.

Prin reducerea crominanței, compresia video poate aduce câștiguri semnificative în ceea ce privește conservarea datelor și eficientizarea transmisiei, cu un efect redus asupra calității. Chrominance poate fi aplicat la multe tipuri diferite de media, cum ar fi transmisiuni de televiziune, videoclipuri în flux și discuri Blu-ray.

Deoarece crominanța transportă informațiile vizuale vitale pe care le numim culoare, codificarea lor cu moderație, dar eficientă ne permite să comprimăm videoclipurile fără a sacrifica acuratețea sau saturația culorii - doi factori cruciali în crearea vizuale realiste. Crominanța afectează cât de multe date sunt necesare pentru a stoca și/sau transmite conținut audio-vizual; folosindu-l pe deplin, arătăm că rămânem minim, menținând a nivel ridicat de calitate în imaginile noastre.

Corecție de culoare

Un semnal de crominanță este unul care descrie cantitatea de culoare dintr-o imagine, mai degrabă decât luminozitatea. În producția video și post-procesare, determinarea unui echilibru de crominanță de succes implică utilizarea unui software pentru a ajusta temperatura de culoare a unei imagini sau a unei imagini. Acesta este un proces cunoscut ca de corectare a culorilor.

Corecțiile de culoare în post-producția video se referă adesea la orice modificare a imaginilor existente, cum ar fi creșterea sau scăderea saturației, ajustarea balansului de alb și modificarea anumitor aspecte ale contrastului. Aceste corecții pot modifica în mod considerabil aspectul filmării, modificând modul în care sunt redate porțiunile luminoase și întunecate, modul în care culorile sunt amestecate între ele, intensitatea diferitelor culori în imagini și multe altele.

Pe scurt, ajustările crominanței servesc ca instrument pentru a oferi oricărei scene tonul și starea de spirit care au fost predeterminate. Corecția culorii are loc de obicei atunci când există culori incorecte sau inconsecvente pe o imagine, ceea ce poate duce la confuzie atunci când se încearcă interpretarea sensului sau scopului acesteia. De exemplu, dacă iluminarea de pe platou nu este destul de consistentă de la scenă la scenă, atunci acest lucru poate duce la diferențe de culori între două fotografii realizate la câteva minute una de cealaltă. Cu ajustările de crominanță, această confuzie poate fi atenuată prin aducerea totul înapoi în armonizare cu sine - în special în ceea ce privește culorile sale – astfel încât pare iluminat corespunzător și în concordanță tonal cu ceea ce fusese imaginat inițial ca parte a țintei estetice a piesei.

Concluzie

Pentru a rezuma, crominanța este un aspect al culorii care poate fi schimbat și manipulat atunci când se produc videoclipuri. Crominanța sau cromă pe scurt, se determină prin măsurarea nuanță și saturație de o culoare pentru a-i conferi aspectul său unic. Manipularea crominanței este un instrument puternic pentru regizori, deoarece o pot folosi pentru a crea scene suprareale și frumoase cu tehnici de iluminare pricepute.

Înțelegând elementele fundamentale ale crominanței, realizatorii de film pot avea un control mai creativ asupra atmosferei proiectelor lor.

Bună, sunt Kim, o mamă și o pasionată de stop-motion cu experiență în crearea media și dezvoltarea web. Am o pasiune uriașă pentru desen și animație, iar acum merg cu capul întâi în lumea stop-motion. Cu blogul meu, vă împărtășesc cunoștințele mele.