Il chroma subsampling è un modo per risparmiare spazio in un'immagine o in un video. Il file mantiene il dettaglio di luminosità di ogni singolo pixel ma registra il dettaglio del colore solo per alcuni di essi, perché l'occhio umano nota a malapena la differenza.
Dove si trova e da dove proviene
Il chroma subsampling è usato nei video, nelle immagini digitali e nella televisione a colori e influisce sulle informazioni visive che vi sono rappresentate. In pratica lo trovi nelle foto JPEG e in quasi tutti i file video, qualunque sia il contenitore: MP4, MOV, AVI, MKV.
Funziona solo se il file mantiene separate luminosità e colore. Invece di memorizzare rosso, verde e blu per ogni pixel, questi formati memorizzano la luma, la luminosità, separatamente dalla croma, il colore, come due componenti solitamente indicate con Cb e Cr. Il subsampling agisce quindi solo sulla croma e lascia la luma invariata. La scelta è fatta da ciò che ha codificato il file: la fotocamera o il telefono, il preset di esportazione di un editor video, un registratore dello schermo o il programma che ha salvato il JPEG. Un report può presentarlo come YCbCr4:2:0 (2 2) per una foto, o come un formato pixel come yuv420p per un flusso video. Sono due modi di scrivere la stessa cosa.
Lettura della notazione
Il valore viene normalmente mostrato come YCbCr seguito da tre numeri, e questi numeri descrivono un blocco di pixel largo quattro e alto due. Il primo numero è la larghezza di quel blocco, il riferimento della luma, che non è influenzato dal subsampling ed è il motivo per cui è quasi sempre 4. Il secondo indica quante misurazioni di colore vengono effettuate sulla riga superiore del blocco e il terzo quante sulla riga inferiore, dove 0 significa che la riga inferiore riutilizza semplicemente il colore della riga sopra.
4:4:4- un campione di colore per pixel, nessun subsampling4:2:2- colore alla metà della risoluzione orizzontale4:2:0- colore alla metà della risoluzione orizzontale e alla metà della risoluzione verticale, un quarto dei campioni di colore, ed è di gran lunga l'impostazione più comune per foto e video consumer4:1:1- colore a un quarto della risoluzione orizzontale
Perché è importante per il tuo file
Il vantaggio riguarda dimensioni e banda. Meno campioni di colore significano meno byte per lo stesso fotogramma, il che fa risparmiare spazio di archiviazione e rende caricamento, streaming e trasmissione meno costosi. Per questo fotocamere e servizi di streaming scelgono 4:2:0.
Lo svantaggio di solito è invisibile, perché l'occhio è molto meno sensibile ai dettagli fini del colore che al contrasto fine di luminosità. Dove si nota è sui bordi di colore duro e saturo: testo rosso o blu su sfondo scuro, linee sottili colorate e registrazioni dello schermo di interfacce utente, che possono mostrare un leggero alone colorato. Il lavoro a colori critici ha lo stesso problema per un motivo diverso. Il keying su schermo verde e i pesanti interventi di color grading agiscono direttamente sulle informazioni di colore, quindi richiedono 4:2:2 o 4:4:4.
Per l'archiviazione, ricorda che il subsampling è distruttivo e a senso unico. Convertire in seguito un file 4:2:0 in 4:4:4 ti dà un file più grande, non recupera i campioni di colore scartati. Il campo descrive solo la codifica e non contiene nulla di personale.