Chroma subsampling là một cách tiết kiệm dung lượng cho ảnh hoặc video. Tệp vẫn giữ chi tiết độ sáng của từng điểm ảnh nhưng chỉ ghi chi tiết màu cho một số điểm ảnh, vì mắt người hầu như không nhận ra sự khác biệt.
Bạn tìm thấy nó ở đâu và nó đến từ đâu
Chroma subsampling được dùng trong video, ảnh kỹ thuật số và truyền hình màu, và nó ảnh hưởng đến thông tin hình ảnh được hiển thị. Thực tế bạn sẽ gặp nó trong ảnh JPEG và hầu như mọi tệp video, bất kể container: MP4, MOV, AVI, MKV.
Nó chỉ hoạt động nếu tệp tách riêng độ sáng và màu. Thay vì lưu giá trị đỏ, lục, lam cho từng điểm ảnh, các định dạng này lưu luma, tức độ sáng, tách biệt với chroma, tức màu sắc, dưới dạng hai thành phần thường được viết là Cb và Cr. Việc subsampling sau đó chỉ áp dụng cho phần chroma và để nguyên luma. Lựa chọn này được quyết định bởi thành phần đã mã hóa tệp: máy ảnh hoặc điện thoại, preset xuất của trình biên tập video, phần mềm quay màn hình hoặc chương trình đã lưu ảnh JPEG. Báo cáo có thể hiển thị nó là YCbCr4:2:0 (2 2) cho một bức ảnh, hoặc là một định dạng điểm ảnh như yuv420p cho một luồng video. Đây là hai cách viết khác nhau cho cùng một thứ.
Đọc ký hiệu
Giá trị thường được hiển thị là YCbCr theo sau bởi ba con số, và các con số này mô tả một khối điểm ảnh rộng bốn và cao hai. Số thứ nhất là chiều rộng của khối, làm chuẩn cho luma, không bị ảnh hưởng bởi subsampling nên gần như luôn là 4. Số thứ hai cho biết có bao nhiêu mẫu màu được lấy trên hàng trên cùng của khối, và số thứ ba là bao nhiêu trên hàng dưới cùng, trong đó 0 nghĩa là hàng dưới chỉ dùng lại màu của hàng phía trên.
4:4:4- một mẫu màu cho mỗi điểm ảnh, không subsampling4:2:2- màu ở một nửa độ phân giải theo chiều ngang4:2:0- màu ở một nửa độ phân giải theo chiều ngang và một nửa theo chiều dọc, tức một phần tư số mẫu màu, và là thiết lập phổ biến nhất cho ảnh và video người dùng phổ thông4:1:1- màu ở một phần tư độ phân giải theo chiều ngang
Tại sao điều này quan trọng đối với tệp của bạn
Lợi ích là kích thước tệp và băng thông. Ít mẫu màu hơn nghĩa là ít byte hơn cho cùng một khung hình, giúp tiết kiệm dung lượng lưu trữ và làm cho việc tải lên, truyền phát và phát sóng rẻ hơn. Đó là lý do máy ảnh và dịch vụ streaming thường dùng 4:2:0.
Chi phí thường khó nhìn thấy, vì mắt người kém nhạy với chi tiết màu sắc tinh vi hơn là với độ tương phản độ sáng tinh vi. Nó chỉ lộ rõ ở các cạnh màu đậm, bão hòa: chữ đỏ hoặc xanh trên nền tối, nét vẽ mảnh có màu, và bản ghi màn hình giao diện người dùng, tất cả đều có thể xuất hiện viền màu mờ. Công việc đòi hỏi độ chính xác màu cũng gặp vấn đề tương tự vì lý do khác. Kỹ xảo phông xanh và chỉnh màu nặng tác động trực tiếp vào thông tin màu, nên chúng cần 4:2:2 hoặc 4:4:4 để làm việc.
Khi lưu trữ lâu dài, hãy nhớ rằng subsampling là phá hủy và một chiều. Chuyển một tệp 4:2:0 sang 4:4:4 sau này chỉ tạo ra tệp lớn hơn, chứ không khôi phục lại các mẫu màu đã bị loại bỏ. Trường này chỉ mô tả cách mã hóa và không chứa dữ liệu cá nhân.