Chrominance: Ni Nini Katika Utayarishaji wa Video?

kwa kim Imeongezwa: Juni 27, 2022

Chrominance ni moja ya vipengele muhimu vya video uzalishaji. Ina athari kubwa juu ya jinsi taswira zinavyoonekana kwenye video na inaweza kutumika kuboresha ubora wa picha za video.

Chrominance inahusu hue, kueneza, na ukali ya rangi katika video.

Katika nakala hii, tutajadili chrominance kwa undani zaidi na tutaangalia jukumu lake katika utengenezaji wa video.

Ufafanuzi wa Chrominance

Chrominance (pia inajulikana kama rangi) ni kipengele cha utayarishaji wa video ambacho kinaonyesha hue na kueneza kwa picha. Ni moja ya vipengele viwili vya ishara ya video, nyingine ikiwa yake mwanga (mwangaza). Chrominance inawakilishwa na viwianishi viwili vya rangi - Cb na Cr - ambayo kwa pamoja inawakilisha palette ya rangi ya kipekee kwa kulinganisha na uratibu wake wa kuangaza Y.

Chrominance ina habari kuhusu ubora, kivuli, tint na kina cha rangi katika ishara ya video. Kwa mfano, chrominance inaweza kutumika kutenganisha rangi ya ngozi kutoka kwa rangi nyingine katika picha kwa kutambua saizi zilizo na thamani fulani za rangi. Vile vile, chrominance inaweza kutumika kuboresha maelezo kama textures au tofauti ndogo katika mwangaza. Katika digital fomati za video, chrominance huhifadhiwa kando na thamani za mwangaza, kuruhusu ugandaji bora zaidi wa data bila kuathiri ubora wa picha.

Historia ya Chrominance

Chrominance, Au chroma, ni mojawapo ya vipengele viwili vya rangi vinavyotumiwa katika utengenezaji wa video (pamoja na mwangaza). Inahesabiwa kwa kupima ukubwa wa mwanga kwa rangi fulani - mara nyingi nyekundu, kijani na bluu. Kadiri rangi fulani inavyokuwa mkali, ndivyo chroma inavyokuwa zaidi.

Muhula 'chrominance' iliundwa kwa mara ya kwanza na Walter R. Gurney mwaka wa 1937 na imebakia bila kubadilika tangu wakati huo. Tangu wakati huo, imekuwa ikitumika sana katika utayarishaji wa televisheni kwani rangi zake tatu za msingi (nyekundu, kijani kibichi na bluu) zinalingana kwa karibu na zile za mirija ya rangi ya televisheni tangu kuanzishwa kwake. Ingawa televisheni za leo si mirija ya cathode-ray tena inayotegemea data ya chroma na luma, kamera nyingi za kisasa zinaendelea kutumia vipengele hivyo kurekodi picha za rangi.

Chrominance huruhusu rekodi sahihi zaidi ya rangi kuliko ile iliyopatikana kutoka kwa filamu ya monochrome (nyeusi na nyeupe) kabla ya kuunda mifumo ya video iliyojumuishwa mnamo 1931. Chrominance kawaida hupimwa kwa kutumia oscilloscope au ufuatiliaji wa mawimbi ambayo hutambua mabadiliko madogo katika viwango vya rangi katika sehemu zote. ya picha ya video - hata zile zisizoonekana kwa macho - kuhakikisha kuwa rangi zinasalia sawa kati ya kamera na vifaa wakati wa michakato ya baada ya utayarishaji kama vile kuhariri na kusimba kwa miundo ya usambazaji wa dijiti kama vile huduma za utiririshaji wa mtandao au media ya diski kama vile. Diski za Blu-Ray au DVD.

Vipengele vya Chrominance

Chrominance ni maelezo ya rangi katika picha au video ambayo husaidia kujenga hali ya uasilia. Chrominance inajumuisha vipengele viwili: hua na kueneza.

• Hue ni rangi halisi ya picha.
• Kueneza ni kiasi cha rangi safi iliyopo kwenye picha.

Zote mbili ni vipengele muhimu vya utengenezaji wa video na vitajadiliwa kwa undani zaidi hapa chini.

Hue

Hue ni mojawapo ya vipengele vinavyounda chrominance. Ni neno linalotumika katika utengenezaji wa video ili kuwakilisha nafasi ya rangi kwenye wigo kutoka nyekundu hadi kijani hadi bluu. Rangi huamua ni rangi gani iliyopo na jinsi imejaa inaonekana kwenye picha. Hue inaweza kuwakilishwa kama nambari kati ya Digrii 0 na 360, na 0 kuwa nyekundu, 120 kuwa kijani, na 240 kuwa bluu. Kila shahada imegawanywa katika nyongeza za 10, na maadili ya heksadesimali kama vile 3FF36F inawakilisha rangi maalum.

Kando na ufafanuzi wa kitamaduni wa rangi ya monochrome ya idhaa tatu, baadhi ya mifumo ya kupiga picha hutumia ufafanuzi wa rangi ya idhaa nne au tano kwa maelezo sahihi zaidi ya tofauti za rangi.

Kueneza

Kueneza, wakati mwingine hujulikana kama chroma or chrominance, ni sehemu ya rangi katika utengenezaji wa video. Kueneza hupima kiasi cha kijivu katika rangi. Kwa mfano, kijani cha chokaa kina kueneza zaidi kuliko rangi ya kijivu-kijani; kijani sawa kinaweza kuwa na saturation tofauti kulingana na jinsi inavyoonekana mkali. Wakati kueneza kunaongezeka kwa picha, hue na uzuri wake huwa mkali zaidi; inapopungua, rangi na uzuri hupungua.

Mizani inayoelezea kiwango cha kueneza kwenye picha inajulikana kama viwango vya chrominance; hii inarejelea tani kutoka nyeusi (hakuna chrominance) kupitia hadi rangi zilizojaa kwa kiwango cha juu zaidi. Kwa kurekebisha viwango hivi unaweza kufanya masahihisho ya rangi au kuongeza tu rangi ndani ya picha yako kwa kuongeza sauti fulani au kuunda utofautishaji mpana kati ya rangi nyeusi na nyepesi. Hii inaweza kutumika kote kwa rangi zote katika picha yako, au kuvunjwa na kurekebishwa na chaneli mahususi za rangi ambazo zinajumuisha eneo lolote lililoathiriwa la fremu (kama vile nyekundu au bluu).

Luminance

Mwangaza ni sehemu muhimu ya chrominance na inahusishwa na mtazamo wa mwangaza. Katika nafasi yoyote ya rangi, mwangaza ni kipimo cha kibinafsi cha jinsi mkali au mwanga mdogo rangi fulani inaonekana kuwa. Kiwango cha mwangaza kinaweza kuathiri jinsi maudhui yanavyoonekana kulingana na utofautishaji, uenezaji na viwango vya rangi.

Katika utengenezaji wa video, mwangaza una jukumu kubwa katika kuamua mwangaza wa picha. Kwa mfano, ikiwa picha ina viwango vya juu vya mwangaza, itaonekana ikiwa imesafishwa na kuwa nyepesi, ilhali picha yenye mwanga wa chini sana itaonekana nyeusi na yenye tope. Kwa hivyo, watayarishaji wa video lazima warekebishe viwango vya mwanga ili kufikia matokeo yanayohitajika kwa kila tukio.

Mitiririko mingi ya video hujumuisha a "Luma Curve" ambayo huruhusu wataalamu wa video kufanya marekebisho ya hila ili kusawazisha picha kwa ajili ya vifaa vya kutoa sauti kama vile skrini za televisheni au viooografia vya dijiti ambavyo vina sifa tofauti za kutafsiri maelezo ya rangi. Mikondo ya Luma inajumuisha nukta kumi na sita zinazowakilisha hatua 16 zilizogawanywa kwa usawa kwenye mizani ya giza-nyeusi (kutoka 0-3) ndani ya safu mahususi inayowakilisha sifuri nyeusi upande wa kushoto na nyeupe upande wa kulia inayoonyesha sauti sahihi ya jumla kwenye picha ndani ya mlolongo au programu nzima. .

Aina za Chrominance

Chrominance ni neno linalotumiwa katika utayarishaji wa video kuelezea tofauti kati ya mwangaza na kromatiki. Inatumika kupima kueneza kwa rangi kwenye video, na pia inaweza kutumika kugundua mabadiliko katika mwangaza na rangi.

Kuna aina mbili za Chrominance: mwanga na chrominance. Kila aina ina sifa zake za kipekee na faida kwa utengenezaji wa video. Tutachunguza aina zote mbili katika makala hii.

RGB

RGB (nyekundu, kijani, bluu) ni muundo wa rangi unaotumiwa zaidi katika utengenezaji na usanifu wa video dijitali wakati wa kuchanganya rangi msingi za picha au video. RGB huunda mwanga mweupe kutoka kwa vyanzo vitatu vya rangi ambavyo vimeunganishwa ili kuunda boriti moja. Mfumo huu wa rangi huunda rangi zinazofanana na uhai kwa kuonyesha kiwango cha juu zaidi cha rangi pamoja ili kuiga kwa karibu iwezekanavyo kile kinachoweza kuonekana kwa macho ya mwanadamu.

Chanzo huwekwa kwa kutumia kisimbaji cha njia tatu kwa usawa kati ya kueneza na mwangaza, kuruhusu kila rangi ya msingi (nyekundu, bluu na kijani) kudhibitiwa bila ya wengine. Faida kuu ya mtindo huu ni utendaji wake bora katika suala la mwangaza na usahihi linapokuja suala la kutoa rangi mahiri.

YUV

YUV, pia inajulikana kama YCbCr, ni mwangaza (Y) na vipengele viwili vya chrominance (U na V) Vipengele vya chrominance vya nafasi ya rangi ya dijiti huonyesha jinsi mawimbi yalivyo rangi. YUV, ambayo hutumiwa sana katika upigaji picha dijitali na upigaji video, ni mchanganyiko wa mwangaza na thamani mbili za krominance zinazowakilisha ishara tofauti za nyekundu na bluu. Mfumo huu unaruhusu kupunguzwa kwa mahitaji ya kipimo data ikilinganishwa na usindikaji wa mawimbi wa jadi wa RGB katika utengenezaji wa video.

Katika mfano wa YUV, ishara nyekundu inawakilishwa kama "AU" wakati ishara ya bluu inawakilishwa kama "V", pamoja na mwanga (Y) Ishara za U na V hutolewa kutoka kwa mwangaza wa jumla ili kuwakilisha maelezo ya rangi katika picha. Kuchanganya thamani hizi tatu hutupatia ahueni kuhusu mahitaji ya kipimo data huku tukidumisha ubora wakati wa mchakato wa kusimba/kutiririsha video.

Umbizo la rangi ya YUV linatumika asili na kamera nyingi za video za watumiaji pamoja na faili za picha za JPG zinazochukuliwa na simu za rununu ambazo kwa kawaida hunasa picha kwa kutumia umbizo la YUV kabla ya kuzibana kuwa JPEG. Zaidi chini ya mstari, wakati wa kutiririsha au kusimba picha hizi inasaidia sana kwani data ndogo inahitaji kusambazwa kwa sababu ya ubora wake. sifa za mgao wa ubora hadi bandwidth. Kwa sababu ya sifa hizi inapendekezwa zaidi ya RGB kwa madhumuni ya utangazaji ambapo upotevu wa ubora mdogo unaweza kutarajiwa kutokana na yake mahitaji ya chini ya bandwidth inapopitishwa kwa taratibu za usimbaji/kutiririsha.

YIQ

YIQ ni aina ya chrominance kwa kawaida hutumiwa na umbizo za video za analogi za NTSC. Kipengele cha Y kinanasa mwangaza wa picha, huku vipengee vya I na Q vinanasa rangi au chrominance. Inafanya kazi kwa kutenganisha rangi fulani katika sehemu zake za sehemu pamoja na mhimili wa xy, unaojulikana kama vile Hue (H) na Kueneza kwake (S). Thamani za YIQ kisha hutumika kuunda matrix ya RGB ambayo inaruhusu uzazi sahihi zaidi wa rangi kwenye mifumo tofauti.

YIQ kimsingi huchukua ishara ya RGB na kuigawanya katika vipengele vitatu:

• Y (Mwangaza)
• I (rangi ya awamu)
• Q (rangi ya quadrature)

Tofauti kati ya vipengele vya awamu na quadrature ni ndogo, lakini kimsingi mimi hunasa jozi moja ya rangi msingi, huku Q ikinasa jozi ya pili. Vituo hivi vitatu kwa pamoja vinaweza kuunda tofauti zinazoonekana kuwa na kikomo katika rangi, kueneza na mwangaza, ambayo huwawezesha watazamaji kuunda upya utazamaji wao wa kibinafsi.

YCbCr

YCbCr (mara nyingi hujulikana kama Y'CbCr) ni aina ya chrominance ambayo inaundwa na njia tatu. Chaneli hizi ni luma (Y), chroma ya tofauti ya bluu (Cb) na chroma ya tofauti nyekundu (Cr). YCbCr inategemea toleo la analogi linaloitwa YPbPr, na kuifanya ifanane kwa njia fulani na nafasi ya rangi ya RGB. Ingawa YCbCr hutumiwa mara nyingi katika utengenezaji wa video, picha za dijiti zinaweza kusimba kwa umbizo sawa.

Dhana ya YCbCr ni kwamba inapunguza kiasi cha data kinachohitajika kuwakilisha picha ya rangi. Kwa kutenganisha maelezo yasiyo ya mwanga katika njia nyingine mbili, jumla ya data ya picha nzima inaweza kupunguzwa sana. Hii inaruhusu video ya ubora wa juu au picha dijitali zilizo na saizi ndogo za faili, na kuifanya iwe rahisi kuhifadhi na kusambaza.

Ili kufikia upunguzaji huu wa saizi ya data, viwango tofauti vya usahihi hutumiwa kati ya kila kituo. Luma inaweza kuwa na azimio la biti 8 na chrominance biti 4 au 5. Kulingana na aina gani ya kifaa unachotumia, kuna viwango kadhaa vinavyopatikana, vikiwemo:

• 4:4:4 na 4:2:2 (Biti 4 kwa kila chaneli),
• 4:2:0 (Biti 4 kwa luma, 2 kwa bluu na 2 kwa nyekundu).

Maombi ya Chrominance

Chrominance, inapotumiwa katika utengenezaji wa video, inahusu matumizi ya rangi katika video. Chrominance ni zana muhimu ya kuunda taswira wazi na wazi, kuruhusu wakurugenzi kuboresha hali na hisia za tukio.

Makala haya yatachunguza njia mbalimbali ambazo chrominance inaweza kutumika katika utayarishaji wa video, ikiwa ni pamoja na matumizi ya:

• Upakaji rangi
• Ufunguo wa rangi
• Palettes ya rangi

Uwekaji wa rangi

Mojawapo ya matumizi muhimu zaidi ya chrominance katika utengenezaji wa video ni kupiga rangi. Upangaji wa rangi ni njia ya kuboresha picha ya video. Kama jina linamaanisha, hutumia mbinu mbalimbali kurekebisha hues, kueneza na sifa zingine za kufanya risasi ionekane au iunganishwe na mazingira yake. Viwango vya chrominance ni muhimu sana kwa mchakato huu, kwani zinaweza kutumika kuunda hali fulani au sauti.

Kwa mfano, ikiwa tukio limewekwa kando ya ufuo wa bahari alfajiri na linahitaji kuwa na hali halisi, viwango vya chrominance vinaweza kubadilishwa ipasavyo ili kuimarisha mwanga wa jua na kuongeza vivuli vidogo vya bluu kwa hisia ya hewa. Vile vile, ikiwa tukio linahitaji hisia au drama zaidi, viwango vya kueneza vinaweza kuongezwa huku vikidumisha uadilifu wa ubora wa picha asilia kwa kurekebisha kupitia vidhibiti vya krominansi.

Upangaji wa rangi husaidia kuhakikisha kwamba picha zote ndani ya mradi fulani zinaonekana kuwa sawa kulingana na toni na hisia ili uhariri na utayarishaji wa baada ya kazi uende vizuri.

Sehemu Compression

Mfinyazo wa video ni mchakato wa kuondoa taarifa kutoka kwa mawimbi ya video ili kupunguza ukubwa wa faili au kipimo data cha upitishaji. Hii inahusisha kupunguza maelezo na/au azimio la video yoyote. Chrominance ni muhimu sana kwa mchakato huu kwani huamua vipengee vya rangi ndani ya mawimbi ya video.

Kwa kupunguza chrominance, mbano wa video unaweza kupata faida kubwa katika suala la kuhifadhi data na kurahisisha uwasilishaji, na athari ndogo kwa ubora. Chrominance inaweza kutumika kwa aina nyingi tofauti za media, kama vile matangazo ya runinga, utiririshaji wa video na diski za Blu-ray.

Kadiri chrominance inavyobeba maelezo muhimu ya kuona tunayoita rangi, kusimba kwa uangalifu lakini kwa ufanisi huturuhusu kubana video bila kughairi usahihi wa rangi au kueneza - mambo mawili muhimu katika kuunda. vielelezo vya kweli. Chrominance huathiri kiasi cha data kinachohitajika ili kuhifadhi na/au kusambaza maudhui ya sauti-ya kuona; kwa kuitumia kikamilifu, tunaonyesha kubaki kidogo wakati wa kudumisha a kiwango cha juu cha ubora katika taswira zetu.

Urekebishaji wa rangi

Ishara ya chrominance ni ile inayoelezea kiasi cha rangi katika picha, badala ya mwangaza. Katika utengenezaji wa video na uchakataji wa baada ya usindikaji, kuamua usawa wa chrominance uliofaulu hujumuisha kutumia programu kurekebisha joto la rangi ya picha au picha. Huu ni mchakato unaojulikana kama marekebisho ya rangi.

Marekebisho ya rangi katika utayarishaji wa baada ya video mara nyingi hurejelea mabadiliko yoyote ya video zilizopo kama vile kuongeza au kupunguza kueneza, kurekebisha usawa nyeupe, na kubadilisha vipengele fulani vya utofautishaji. Marekebisho haya yanaweza kubadilisha mwonekano wa video kwa kiasi kikubwa kwa kubadilisha jinsi sehemu nyepesi na nyeusi zinavyotolewa, jinsi rangi zinavyochanganywa, ukubwa wa rangi tofauti kwenye taswira, na zaidi.

Kwa kifupi, marekebisho ya chrominance hutumika kama zana ya kutoa eneo lolote sauti na hali ambayo imeamuliwa mapema. Marekebisho ya rangi kwa kawaida hutokea wakati kuna rangi zisizo sahihi au zisizolingana kwenye picha ambayo inaweza kusababisha mkanganyiko wakati wa kujaribu kutafsiri maana au madhumuni yake. Kwa mfano, ikiwa mwangaza kwenye seti haulandani kabisa kutoka eneo hadi eneo basi hii inaweza kusababisha tofauti za rangi kati ya picha mbili zilizopigwa kwa dakika tofauti. Kwa marekebisho ya krominance mkanganyiko huu unaweza kupunguzwa kwa kurudisha kila kitu kwenye upatanisho na yenyewe - hasa kuhusu rangi zake - kwa hivyo inaonekana ikiwa imewashwa ipasavyo na kuendana na kile ambacho kilikuwa kimetazamwa kama sehemu ya shabaha ya urembo ya kipande.

Hitimisho

Kwa muhtasari, chrominance ni kipengele cha rangi ambacho kinaweza kubadilishwa na kubadilishwa wakati wa kutengeneza video. Chrominance, au chroma kwa kifupi, imedhamiriwa kwa kupima hue na kueneza ya rangi ili kuipa mwonekano wake wa kipekee. Kudhibiti chrominance ni zana yenye nguvu kwa watengenezaji filamu, kwani wanaweza kuitumia kuunda scenes surreal na nzuri na mbinu za ustadi wa taa.

Kwa kuelewa misingi ya chrominance, watengenezaji filamu wanaweza kuwa na udhibiti wa ubunifu zaidi juu ya mazingira ya miradi yao.

Hujambo, mimi ni Kim, mama na mpenda sauti ya kusimama na nina usuli wa uundaji wa media na ukuzaji wa wavuti. Nina shauku kubwa ya kuchora na uhuishaji, na sasa ninaingia moja kwa moja kwenye ulimwengu wa kusimamisha mwendo. Na blogu yangu, ninashiriki mafunzo yangu na nyinyi.