Submuestreo de croma
El submuestreo de croma es la práctica de codificar imágenes implementando menos resolución para la información de croma que para la información de luminancia , aprovechando la menor agudeza del sistema visual humano para las diferencias de color que para la luminancia. [1]
Se utiliza en muchos esquemas de codificación de vídeo e imágenes fijas, tanto analógicas como digitales, incluida la codificación JPEG .
Las señales digitales a menudo se comprimen para reducir el tamaño del archivo y ahorrar tiempo de transmisión. Dado que el sistema visual humano es mucho más sensible a las variaciones de brillo que de color, un sistema de video se puede optimizar dedicando más ancho de banda al componente de luminancia (generalmente denominado Y'), que a los componentes de diferencia de color Cb y Cr. En imágenes comprimidas, por ejemplo, el esquema 4:2:2 Y'CbCr requiere dos tercios del ancho de banda de "4:4:4" R'G'B' sin submuestreo . Esta reducción da como resultado que casi no haya diferencia visual percibida por el espectador.
A distancias de visualización normales, no se produce ninguna pérdida perceptible al muestrear el detalle de color a una velocidad más baja, es decir, con una resolución más baja. En los sistemas de video, esto se logra mediante el uso de componentes de diferencia de color. La señal se divide en un componente de luminancia (Y') y dos componentes de diferencia de color ( croma ). Se puede utilizar una variedad de métodos de filtrado para llegar a los valores de croma de resolución reducida. [2]
La luminancia (Y') se diferencia de la luminancia (Y) por la presencia de la corrección gamma en su cálculo, de ahí el símbolo principal agregado aquí. Una señal con corrección gamma tiene la ventaja de emular la sensibilidad logarítmica de la visión humana, con más niveles dedicados a los niveles más oscuros que a los más claros. Como resultado, se usa de manera ubicua en la señal de fuente triestímulo , la entrada R'G'B'. Ejemplos de tales espacios de color incluyen sRGB , TV Rec. 601 , Rec. 709 y Rec. 2020 ; el concepto también se generaliza a las funciones de transferencia óptica en la Rec. 2020 . [2] [3] [4]
El esquema de submuestreo se expresa comúnmente como una relación de tres partes J : a : b (p. ej., 4:2:2) o cuatro partes, si el canal alfa está presente (p. ej., 4:2:2:4), que describen el número de Muestras de luminancia y crominancia en una región conceptual de J píxeles de ancho y 2 píxeles de alto. Las partes son (en su respectivo orden):
