Podvzorkovani barvonosnych slo?ek je technika ?asto pou?ivana ke kompresi v souvislosti s barevnym modelem YCbCr .

Lidsky zrak je mnohem citliv?j?i na zm?ny jasu Y ne? barvonosnych slo?ek Cb a Cr. Tyto barvonosne slo?ky jsou proto v multimediich ?asto podvzorkovavany . Ztrata informace je p?itom ?lov?kem b??n? nepozorovatelna. Tato technika se pou?iva nap?. v obrazovych formatech JPEG , JPEG 2000 nebo v?ech videoformatech MPEG .

N?kolik pixel? , ktere maji spole?nou n?kterou barevnou slo?ku, tvo?i blok neboli makropixel . Blok ma typicky ?i?ku 4 a vy?ku 2 vzorky. Podvzorkovani se zna?i trojici ?isel ve formatu J:a:b . J udava ?i?ku bloku (v?dy 4), a je po?et barvonosnych slo?ek horniho ?adku a b je po?et t?chto slo?ek ve spodnim ?adku. ?asto pou?ivana schemata podvzorkovani jsou 4:4:4 (nepodvzorkovano), 4:2:2 (barvonosne slo?ky horizontaln? podvzorkovany na polovinu), 4:1:1 (horizontaln? podvzorkovany na ?tvrtinu) a 4:2:0 (horizontaln? i vertikaln? na polovinu).

Jak podvzorkovani funguje [ editovat | editovat zdroj ]

Podvzorkovani barvonosnych slo?ek je ztratova komprese, informace o barvach b?hem tohoto procesu zanikaji a dochazi ke kompresi nebo omezeni zdrojoveho signalu z p?vodniho vzorku. Tento signal je rozd?len na sv?tlonosnou slo?ku Y a dv? barvonosne slo?ky Cb a Cr. V barvonosnych slo?kach pote dochazi ke sni?eni mno?stvi dat barev. Zp?sob zavisi na zvolenem schematu. Vyu?iva se zde faktu, ?e lidske oko kompresi ani nepost?ehne, proto?e je vice citlive na intenzitu pixel? ne? na jejich barvy. ^{[1] [2] [3]}

P?i podvzorkovani je ze sousednich barevnych slo?ek vypo?itana pr?m?rna hodnota. V p?ipad?, ?e se jedna o dva sousedni pixely na ?adku, kompresni pom?r se rovna p?ibli?n? 2/3. Pokud se pr?m?ruje hodnota pixel? tvo?ici ?tverec 2×2, kompresni pom?r ?ini 1/2. ^[1]

Typy podvzorkovacich schemat [ editovat | editovat zdroj ]

Existuje n?kolik mo?nych schemat:

• 4:4:4
• 4:2:2
• 4:2:1
• 4:1:1
• 4:2:0
• 4:1:0
• 3:1:1

Mezi nej?ast?ji pou?ivane v?ak pat?i 4:4:4, 4:2:2, 4:2:0.

Schema 4:4:4 [ editovat | editovat zdroj ]

Toto schema p?edstavuje RAW, bezeztratovou (bezkompresni) kvalitu. Sv?tlonosna slo?ka Y i ob? barevne slo?ky Cb a Cr maji stejnou hodnotu, ka?dou slo?ku tedy tvo?i plne ?ty?i pixely. Nedochazi k ?adnemu podvzorkovani, a tudi? ani ke kompresi. Vyu?iva se nap?iklad ve velmi kvalitnich filmovych skenerech. ^[2]

Schema 4:2:2 [ editovat | editovat zdroj ]

P?i pou?iti tohoto schema dochazi k horizontalnimu podvzorkovani na polovinu. Ka?dy ?adek ma podvzorkovane dva pixely, zbyle ?ty?i jsou duplikovany ze vzorku zpracovanim jednotlivych slo?ek. Dochazi ke sni?eni ?i?ky p?enosoveho pasma a mno?stvi dat o 1/3. Toto schema se vyu?iva p?edev?im p?i praci s videi (nap?. format Digital-S, DVCPRO 50) a ?asto take ve formatu JPEG/JFIF. ^{[4] [5] [6]}

Schema 4:1:1 [ editovat | editovat zdroj ]

Schema je podobne schematu 4:2:2, pouze s tim rozdilem, ?e barvonosne slo?ky jsou horizontaln? podvzorkovany na ?tvrtinu. Ztrata barevne informace je proto znateln?j?i, komprese ovliv?uje p?esnost a jasnost barev zdrojoveho signalu. Formaty, ktere vyu?ivaji toto schema, jsou nap?. DVCPRO nebo DVCAM. ^{[7] [4]}

Schema 4:2:0 [ editovat | editovat zdroj ]

Barvonosne slo?ky jsou podvzorkovany na polovinu, a to jak horizontaln?, tak vertikaln?. V hornim ?adku tak z?stanou dva pixely, zbylych ?est tyto pixely kopiruje a spodni ?adek pak nema ?adne vlastni pixely. ?i?ka pasma i mno?stvi dat se sni?i o polovinu. Schema 4:2:0 pou?ivaji p?edev?im streamovaci slu?by nebo digitalni televize. Vyu?iva se take nap?. u videoformatu DVD-Video nebo Blu-ray. ^{[2] [4] [8]}

Odkazy [ editovat | editovat zdroj ]

Reference [ editovat | editovat zdroj ]

Externi odkazy [ editovat | editovat zdroj ]

• Obrazky, zvuky ?i videa k tematu Podvzorkovani barvonosnych slo?ek na Wikimedia Commons