Beim Anzeigen von Video auf einem TV oder einem Monitor werden dunkle Farben mit Grau, Lichtweiß angezeigt

Vorlesung Betreff: Farbsysteme 20. Jahrhundert. Systeme "Y": YUV, YCBCR, YPBPR, YIQ, YDBDR.

Farbmodelle "y"

Es gibt mehrere eng verwandte Farbmodelle, die die Tatsache kombiniert, dass sie explizit genutzt werden. trennung von Helligkeits- und Farbinformationen. Komponente Y. Entspricht der Komponente desselben Namen im Modell CIE XYZ. Und verantwortlich für helligkeit. Solche Modelle sind weithin gefunden. anwendung B. fernsehstandards. Seit historisch benötigter Kompatibilität mit schwarzen und weißen Fernsehgeräten, die nur ein Signal entsprechen Y. . Auch sie wird in einigen Bildverarbeitungs- und Komprimierungsalgorithmen und Videos verwendet.

Im Fernsehen für Standard KUMPEL Das Farbmodell gilt Yuv.zum SECAM. - Modell. Ydbdr., und für NTSC. - Modell. Yiq.. Diese Modelle basieren auf Prinzip, nach denen die Kerninformation die Bildhelligkeit bringt, ist die Komponente Y. (Wichtig - Y. In diesen Modellen wird völlig anders berechnet als Y. Im XYZ-Modell), und die anderen beiden, die für die Farbe verantwortlich sind, sind weniger wichtig.

Eines der aufgetretenen Probleme farbfernseher, war problem, das Farbvideo-Bild auf einem schwarzen und weißen Fernsehgerät zeigt. Es war notwendig, umzuwandeln RGB.- Signal in einem bildhelligkeitssignal y . Bestes Ergebnis Es stellt sich beim Umwandeln der Formel heraus:

Y \u003d 0,299 R + 0,587 g + 0,114 b ,

wo R, g. und B. - Helligkeit der entsprechenden Farbkomponenten und die Koeffizienten von ihnen spiegeln die physiologischen Merkmale unserer Vision wider.

Zusammen mit helligkeitssignal Y. immer noch so genannt farbe klingt u. und V. :

U \u003d b - y, v \u003d r - y .

Im Farbmodell Yuv. Diese Werte gelten als drei Komponenten des Farbschirms. Im Fernsehen vor der Übertragung videosignal In der Luft wird es umgewandelt RGB. im Yuv. Gemäß den obigen Formeln und in den Teleezeptoren gibt es eine umgekehrte Transformation. Verbindung U. und V. verantwortlich für die Farbübertragung. In der Tat werden in verschiedenen Fernsehsystemen einige unterschiedliche Formeln zur Berechnung verwendet. U. und V. .

Konvertierung B. RGB. und zurück

R \u003d y + 1.13983 * v;
G \u003d y - 0,39465 * u - 0.58060 * v;
B \u003d y + 2.03211 * u;

U \u003d -0.14713 * R - 0,28886 * G + 0,436 * B;
V \u003d 0,615 * R - 0.51499 * G - 0,10001 * B;

Wo R, g, b - beziehungsweise, Y. - helligkeitskomponente., U. und V. - buntkomponenten.

Das Modell wird häufig in Fernseher und Speicherung / Verarbeitung von Videodaten verwendet. Die Helligkeitskomponente enthält Zum Zeitpunkt des Erschusses war es bequem. farbfernseher Zur Kompatibilität mit alten schwarzen und weißen Fernseher.

Im Farbraum. Yuv. Es gibt eine Komponente, die die Helligkeit darstellt (Helligkeitssignal)und zwei weitere Komponenten, die die Farbe darstellen (Farbsignal). Während die Helligkeit mit allen Details übertragen wird, können einige Details in den Komponenten des farblosen Signals, ohne Helligkeitsinformationen, durch Absenken der Auflösung von Proben entfernt werden (Filtern oder Mittelwertbildung)Was kann auf verschiedene Weise möglich sein (T.o. Es gibt viele Formate, um das Bild im YUV-Farbraum zu speichern).

Einführung

Viele moderne Video-Codecs verwenden farbraum Ycbcr.Darstellung der Version des Farbmodells Yuv.. Genauerlicher wird schreiben Ycbcr. mit Substitutionssymbolen. b. und r. Dies ist, was die Elemente des Farbraums bedeuten:

Y \u003d Helligkeit oder Intensität (Luma); 8 Bit Größe; Werte von 16 bis 235.

Die Helligkeitskomponente enthält "Schwarz und Weiß" (in Graustufen) Image und die verbleibenden zwei Komponenten enthalten Informationen, um die gewünschte Farbe wiederherzustellen.

Cb \u003d "blaue Farbe" (Chroma) blau Gelb.

Cr \u003d "Chromatizität von Rot" (Chroma) oder genauere Farbabweichung von Grau auf der Achse rot-cyan..

Grün kann auf der Grundlage dieser drei Werte erhalten werden.

Farbkomponenten werden durch Berechnung gebildet digitale Übertragung. Laut Standard. ITU-R BT.601. Kodierung DVD-Video. durch MPEG-2. Basierend auf Signalen. YCBCR 4: 2: 0.

Farbraum Ycbcr. oft irrtümlich mit dem Raum verwirrt Yuv.was wiederum nicht verwendet wird digitale Verarbeitung , aber in systembasierten Systemen verwendet analoges Farbfernseher KUMPEL, solche wie analoges Fernsehen oder analog Magnetic Video Power.

Farbkörper Ycbcr.:

Es ist erwähnenswert, dass wenn RGB.-Coditing jeweils pixel Es hat verschiedene Komponenten R, g. und B. Kanäle, dann für Ycbcr.-Coditing Diese Anweisung ist nicht wahr. Ycbc.r-Coding verwendet die empirische Tatsache, dass das menschliche Auge empfindlicher gegenüber der Helligkeitsänderung ist pixeldank Änderungen in seiner Farbe. Also jeweils pixel Bilder im Weltraum. Ycbcr. hat den einzigen Wert der Komponente Y. (Helligkeit)Es kann jedoch in einer Gruppe von Pixeln mit der gleichen Bedeutung sein Cb. und Pause.

Die letzte Bemerkung bringt das Verständnis indizes W. YCBCR: 4: 2: 0,4: 2: 2,4: 4: 4 und so weiter. Diese Proportionen zeigen den Grad an dezimität (Verdünnung) chroma . Jede der Zahlen im Anteil entspricht der Frequenz der Abtastwerte des entsprechenden Kanals:

1. - Kanal y
2A - CB-Kanal
3rd - Cr-Kanal

Format 4: 4: 4

Auf diese Weise, format 4: 4: 4 bedeutet, dass für 4-Kanal-Zählungen Y. Es gibt 4 Kanalzähler Cb. undPause , ICH. jeder pixel Enthält einzigartige Werte von 3 Kanälen (wie im RGB-Modell). Nein dezimität passiert nichtUnd folglich den Qualitätsverlust.

Format 4: 2: 2

Format 4: 2: 2 bedeutet was passiert dezimität in der Chromatizität. 2 mal in horizontaler Richtung. Das heißt, wenn Codierung berücksichtigt wird Y. jEDER pixel und was bedeutet Cb. und Pause jede Sekundepixel .

Format 4: 2: 0

Format 4: 2: 0 Bedeutet was passiert dezimität 2 Malüber Kanäle Cb. und Pause Aber auch in diesem Fall vertikale Richtung.

Compliance-Formeln. YCBCR - RGB.:

Farbmodelle Ycbcr. und Ypbpr. sind Variationen Yuv. mit anderen Gewichten für U. und V. (Sie entsprechen ihnen Cb / pb. und Cr / pr.) . Ypbpr. Verwendet, um zu beschreiben , aber Ycbcr. - zum digital.

Ypbpr. - Dieser Farbraum, der in der Videoelektronik verwendet wird, insbesondere in Bezug auf komponenten-Videoeingänge. Ypbpr. Das analoge Version. Farbraum Ycbcr.Sie sind beide numerisch gleich, aber Ypbpr. Designed für analoge Systeme, während Ycbcr. zum digitales Video.

Aufgrund der Tatsache, dass Menschen oft müde werden, versuchen Sie es schnell zu sagen Ypbpr.Diese Videokabel werden oft aufgerufen "Yipper-Kabel" (Yipper-Kabel). Ypbpr. oft im Alltag genannt "Komponentenvideo"Es ist jedoch nicht genau genau, weil es viele andere Arten gibt komponentenvideo (hauptsächlich RGB mit Synchronisation grüner oder ein oder zwei separater Signale).

Ypbpr. Von umgewandelt videosignal RGB.was in eingeteilt ist drei Komponenten Y., Pb., ICH. PR. .

Y. Information O. helligkeit (Luma) und synchronisation (Sync);

Pb. meint der Unterschied zwischen Blau und Helligkeit (B - y) ;

PR. meint der Unterschied zwischen Rot und Helligkeit (R - y) .

Das grüne Signal wird nicht gesendet, da er aus Informationen über Helligkeit, Blau und Rot angezeigt wird.

Übergang von RGB nach YPBPR

Ypbpr. Verwendet, um zu beschreiben analoge Signale (hauptsächlich im Fernsehen), aber Ycbcr. - zum digital. Für ihre Definition zwei koeffizient : KB. und Karz . Dann ist die Transformation RGB. im Ypbpr.beschreibt so:

Wahl KB. und Karz hängt davon ab, ob RGB.-Model wird verwendet (wiederum hängt von der Wiedergabeausrüstung ab). Nimm in der Regel wie oben, KB \u003d 0, 114; Kr \u003d 0, 299 . IM in letzter Zeit Auch benutzt KB \u003d 0, 0722; Kr \u003d 0, 2126 Was ist besser die Eigenschaften? moderne Geräte Anzeige.

Ypbpr. bedeutet auch - verbinderdient zur Verbindung DVD oder Bluray-Player, DTV-Decoder, HD - Multimedia-Player. Komponenteneingabe YPBPR. Zur Übertragung entworfen. analoges Videosignal. - Es bietet beste Qualität Bilder mit präziser Farbübertragung. Infolgedessen befindet sich das Bild in der Nähe der Kino - gut bearbeiteten Teile, hoher Kontrast und saftiger Farbe.

Yiq-Modell.

Zum nTSC-Farbfernseher Es wurde präsentiert Zwei grundlegende Anforderungen:

1) innerhalb des installierten Bereichs von 6 MHz sein,

2) Gewährleistung der Kompatibilität mit schwarzem und weißem Fernsehen.

1953 wurde ein System entwickelt Yiq..

Die Farbe scheint zu sein 3 Komponenten - helligkeit (y) und zwei künstliche farblos (ICH. und Q) . Signal ICH. namens syphase , Q - Quadrature. .

Konvertierung B. RGB. und zurück gemäß den folgenden Formeln durchgeführt:

R \u003d y + 0.956 * i + 0,623 * q;
G \u003d y - 0,272 * I - 0,648 * q;
B \u003d y - 1,105 * i + 1.705 * q;

Y \u003d 0,299 * R + 0,587 * G + 0,114 * B;
I \u003d 0,596 * R - 0,274 * G - 0,322 * B;
Q \u003d 0,211 * R - 0,522 * G + 0,311 * B;

Wo R, g, b - beziehungsweise intensität der Farben von Rot, Grün und Blau, Y. - helligkeitskomponente., ICH. und Q - buntkomponenten. Die Koeffizienten sind für die Farbtemperatur in gegeben 6500 K.Entsprechend dem natürlichen Licht an einem sonnigen Tag.

Das Modell wird in der Fernsehsendung angewendet m-NTSC-Standards und M-PAL.wo videosignalfrequenzband spürbar weniger als in anderen Fernsehsnormen. Die Helligkeitskomponente enthält "Schwarz und Weiß" (in Graustufen) Image und die verbleibenden zwei Komponenten enthalten Informationen, um die gewünschte Farbe wiederherzustellen.

Mit dem Modell verwenden Yiq. Es war eine erzwungene Maßnahme. Psychophysiologische Studien fanden heraus, dass die Auflösung des Auges in Farbe kleiner ist als in der Helligkeitskomponente, und das Auge ist somit wenig empfindlich auf die Farbe der kleinen Details. Aufgrund dieser Erstellung eines kompatiblen Systems farbfernseher geschafft, zu reduzieren farblose Frequenzband (keine Helligkeitsinformationen, im Gegensatz zu den Signalen der Hauptfarben R, G und B) drei oder viermal. Die Interferenzbenachrichtigung reduzieren kollektorsignale. Auf Schwarzweißfernseher sollte es so klein wie möglich sein, was dem größeren entspricht frequenzunterträger. Aber gleichzeitig die Oberseite farbsignalband unterdrückt auch mit einer Abnahme der Bandbreite in vier, was quadraturmodulation. führte zu Verzerrung von Farbtönen.

Weitere Studien haben festgestellt, dass die Farbübergänge unterschiedlicher Augen unterschiedliche Sensibilität haben, was es ermöglicht, die sogenannten sogenannten zu gruppieren. "Warm" und "Kalt" Farbtöne und in einer Gruppe reduzieren auflösung Dreimal mehr. Jetzt reichte es aus, um eines der Signale zu übertragen. streifen Nur 0,5 MHz, während der obere und untere Seite streifen Ohne Einschränkungen übertragen.

Auf der phasenebene (Falls vorhanden R-y. als vertikale Achse und DURCH.wie horizontal) signaleICH. und Q Relativ zu ihnen um 33 Grad zerquetscht.

Ydbdr. - Farbraum, der in verwendet wird standard SECAM.. Es ist dem System sehr ähnlich Yuv..

Komponenten YDBDR.:

Y - Helligkeit;

Db ist der Unterschied in der Farbe von Blau;

Dr ist der Unterschied in der Chromatizität des Rotes.

Übersetzungsformeln. RGB. im Ydbdr.:

Farbraum Ydbdr. auch in Sorten verwendet pAL - PAL-N Standard.

Wenn Sie einen Blu-ray-Player oder einer Spielkonsole verwenden, wählen Sie häufig oft aus einer Vielzahl von Farbraummodi. Die häufigsten Optionen umfassen YCBCR, 4: 2: 2, 4: 4: 4, RGB, RGB "Full" (Full) oder "Advanced" (erweitert), RGB "Limited" (Limited). Zum größten Teil all das - verschiedene Methoden Zeigen Sie den gleichen Inhalt mit Ausnahme von RGB an. Aktuell Was bedeutet diese Einstellung des Farbraums und was sollten Sie wählen?

Um ein Bild auf TV, Monitor oder Projektor anzuzeigen, wird die RGB-Methode verwendet. Für seltene Ausnahmen besteht jedes Pixel auf dem Bildschirm aus rotem, grünen und blauen (R., G., B.) Subpixel. Alles, was zu Ihrem Display geht, wird in einiger Stufe in ein RGB-Signal verwandelt. Aber zunächst ist nicht alles das RGB-Signal.

Warum also gibt es YCBCR und RGB? Es könnte das Thema eines separaten Artikels an sich sein, aber wir können sofort sagen, dass es mit schwarzen und weißen Fernsehern zusammenhängt, der Übergang von B / B bis Farbfernseher sowie die Besonderheiten unserer visuellen Wahrnehmung. RGB gezeichnet mit allen Inhalten gleichermaßen, während YCBCR Sie auf unterschiedliche Weise auf Schwarzweiß- und Farbkomponenten zugreifen können. Da wir empfindlicher auf Schwarzweiß empfindlicher sind als die Farbkomponente, ermöglicht Ihnen dieser separate Ansatz eine größere Kompression (eigentlich Teil "CBRC" in "YCBCR"), wodurch schwarz und weiß detaillierter wird. Unsere Augen sehen den Unterschied nicht, aber wir retten viel Verkehr und Orte auf Medieninformationen.

Voll- und begrenzte RGB-Bands - eine völlig andere Geschichte. Diese Namen sind verwirrt, da es logisch ist, anzunehmen, dass wir immer mit einem vollständigen Datensatz fertig sind. Wer wird mir in den Sinn kommen, etwas für sich selbst begrenzt zu wählen? Die Antwort bezieht sich auf die Art und Weise, wie die Fernseher als Videosignal und als Computer bezeichnet werden.

Fernsehgeräte verwenden einen Bereich von 16 bis 235. Die Ebenen des Signals von bis zu 16 sind als Schwarz definiert, und die Informationen außerhalb von 235 gilt als weiß. Das kalibrierte (ordnungsgemäß konfigurierte) TV zeigt das Signal niemals unter anderem unter anderem wie in der Form von Schwarz. Am meisten interpretieren auch das Signal über 235 als Weiß, da der Videoinhalt eines solchen Signals nicht enthalten sein sollte.

Computer sind unterschiedlich - sie verwenden den Bereich von 0-255. Es gibt keine Signalpegel unter 0 oder höher 255, da es 256 mögliche Werte gibt. Wenn kurz gesagt, ist es wesentlich einfacher, aufgrund des Fehlens an geltender Ideen für die TVs über das "Black Black" und "Weißweiß" zu verstehen.

Es ist wegen dieser Unterschiede und es gibt die Konzepte "Full RGB Range" und "Limited RGB Range". Die Filme und Fernsehprogramme verwenden den Bereich des Signals 16-245. Computer und Videospiele verwenden einen Bereich von 0-255. Da zwei verschiedene Skalen in Fernsehgeräten und Computern-Monitoren verwendet werden, muss es einen Weg geben, um von einem zum anderen zu überdenken. Durch die Installation des RGB-Bereichs des Geräts auf dem "Full" oder "Limited" tun wir dies.

Bei der Arbeit mit Fernsehgeräten sollten Sie immer den Modus "Limited" verwenden. Unter dem Limited bezieht sich auf die Begrenzung des Signalbereichs bis zu 16-235 Ins in vollem Umfang 0-255. Bei Filmen und Fernsehprogrammen treten keine Änderungen auf, da sie sich bereits im Bereich von 16-235 befinden. Im Falle von Videospielen wird die Umwandlung von 0-255 bis 16-235 in diesem Modus durchgeführt. Andernfalls verlieren helle und dunkle Bereiche des Bildes Schattierungen und glatte Übergänge und erweisen sich rein schwarz und weiß aus, und das Bild wird falsch aussehen. Sie verlieren daher nichts mit dem Signal "RGB Limited", sondern die Verwendung von "RGB Full" führt jedoch zum Verlust von Bilddetails. Es ist auch wünschenswert, die "Helligkeit" und "Kontrast" des Fernsehgeräts mit einer Abstimmscheibe wie Speer und Munsil einzustellen.

Im folgenden Bild wird ein Testbild von Anfang des Artikels übernommen und wird angezeigt, wenn das Fernsehgerät getan hätte, wenn das "komplette" RGB-Signal darauf angewendet wird. Sie können geschnittene, nicht unterscheidbare helle Bereiche sehen, während der dunkle Teil des Gradienten (reibungsloser Übergang) ganz schwarz ist. Dies sind die Details in den Leuchten und Schatten, die wir verlieren.

Der entgegengesetzte Ansatz wird mit dem Computermonitor verwendet. "Full RGB" zeigt Videospiele und andere Inhalte an, die in Format 0-255 erstellt wurden, im richtigen Bereich von 0-255. Telecasts, Filme und andere Inhalte im Videobereich (16-235) müssen jedoch erweitert werden, um den gesamten Bereich für Computeranzeigen zu verwenden. Wenn stattdessen den "Begrenzten Bereich" verwenden, sind die Schatten grau anstelle von Schwarz, und die Lichter sind dim. Sie können den Monitor nicht vollständig nutzen, und der Inhalt sieht unstost aus. Das Bild unten ist das Gegenteil des vorherigen - jetzt haben wir keine hellen Gebiete, sie sind leicht grau, anstatt weiß zu sein, während Schwarz wie dunkelgrau aussieht.

Obwohl die Begriffe selbst nicht sehr erfolgreich sind, ermöglichen Sie "RGB Full" und "RGB Limited", dass Sie AV-Geräte (Blu-ray-Player, Game-Konsolen usw.) zusammen mit TVs oder Computermonitoren verwenden, ohne die Bildeinstellungen einzustellen Zeit. Mit dieser Einstellung können Sie alle Details in hellen und dunklen Bereichen auf einem beliebigen Gerät sehen. Sie müssen den Fernseher nicht doppelt einstellen, um den Inhalt zu sehen von verschiedenen Arten. Ich hoffe, dies wird dazu beitragen, einige Missverständnisse zu klären, die sich in Bezug auf die genannten Einstellungen ergeben.

Ich stellte fest, dass das Thema eine Menge Diskussion verursacht. Insbesondere entstehen neue Wahnvorstellungen, wie unterschiedliche Bereiche, insbesondere mit Spielkonsolen, funktionieren. Ich hoffe, es wird mir gelingen, mit ein paar Fragen zu tun, um das Verständnis des Setup-Prozesses zu erleichtern.

F: Da die vollständige RGB-Palette in Videospielen verwendet wird, sollte ich die vollständige Palette, Spiele spielen, und wenn Sie Filme ansehen, um auf begrenzt zu wechseln?

Oh nein. Die meisten Video-Spiele werden erstellt, um einen vollständigen RGB-Bereich zu verwenden, da sie auf Computern erstellt werden, die verwendet werden. Wenn Sie jedoch das Spiel mit voller Sortiment spielen, und Ihre spielkonsole Installiert in. begrenzter ModusDieser Umstand wird berücksichtigt. Die Signalpegel werden von 0-255 bis 16-235 verschoben, die Gamma-Korrekturkurven sind ebenfalls an das Fernsehgerät angepasst. Sie werden nichts verlieren, weil jeder berücksichtigt wird.

F: Bei Verwendung eines begrenzten Bereichs erhalte ich ein kontrastreiches Bild. Bei Verwendung kompletter, schneiden Sie Teile in den Schatten. Was zu tun ist?

A: Wenn Sie einen Fernseher haben, funktioniert der "Limited Range" ordnungsgemäß. Das nicht kontrastreiche Bild wird durch die Tatsache verursacht, dass in den TV-Einstellungen eine zu hohe Helligkeit eingestellt ist. Sie sollten eine Konfigurationsdiskette verwenden, z. B. kostenlose "AVS 709", "World of Wonder", "Spears & Munsil" und das Bild korrekt konfigurieren. Danach sind die Schwarzwerte im Modus "Limited Range" korrekt, Sie werden alle Details in den Schatten sehen, und sie haben einen angemessenen Kontrast.

F: Mein Fernseher unterstützt ein "Full-Sortiment", - sollte nicht verwendet werden?

Oh nein. Fernseher unterstützen diesen Modus, um den Kalibrierungsprozess zu vereinfachen. Die meisten Fernseher werden nicht schwarz unter 16 angezeigt, da es nicht im Videoclip liegen sollte. Wenn Sie Black 15 oder 14 sehen, vereinfachen Sie den Kalibrierungsverfahren, sodass Sie schwarz korrekt anpassen können. Sie sollten es jedoch wirklich nicht als Hauptmodus verwenden, da die meisten Displays nicht erstellt werden, um die Niveaus unter 16 anzuzeigen und häufig unerwünschte Farbtöne beim Beenden der Grenze 240 (oder so). Wenn Sie sich außerdem mit einem Bereich von 16-235 einschränken, erhalten Sie ein helleres Bild mit dem besten Kontrastverhältnis, da Sie die Einstellung "Kontrast" anheben können. Das Verhältnis des Kontrasts ist genau das, was das Auge auf den größten Umfang empfindlich ist, so dass das Bild angenehmer ist.

Da alle anderen Inhalte als Videospiel nur den Bereich von 16-235 nutzen, sind die genannten Einstellungen für alle Quellen des Signals relevant und nicht nur für eins.

Anmerkung projectorworld: Die Bedeutung des obigen ist nicht klar klar und enthält vielleicht einen Fehler.

F: Müssen Sie die Konsole auf "Auto-Detektion" installieren, anstatt "limitiert" oder "voll" zu wählen?

Oh nein. Wenn Sie "Limited" oder "Full" wählen können, ist es besser, dies zu tun. Die Auswahl der Konsole basiert auf den EDID-Daten Ihres Displays, des Empfängers oder von allem, was direkt miteinander verbunden ist. In der Regel gibt es keine Probleme damit, einige Geräte bieten jedoch falsche Daten, oder die Daten werden von der Konsole falsch interpretiert. Gutes Beispiel - Roku 3-Präfix, mit dem Sie diese Einstellung nicht ändern können. Ein Receiver, den ich getestet habe, gemeldet wurde, dass mein Roku-EDID angemeldet wurde, wodurch es in den Modus eines vollständigen RGB-Bereichs wechselt, um die Schatten zu schneiden und das Bild hässlich zu machen. Wenn Roku den Modus ändern darf, könnten die Probleme vermieden werden. Wie Sie wissen, welcher Modus verwendet werden sollte, ist es besser, sich selbst zu treffen, wodurch Komplikationen vermieden werden.

F: Was ist mit dem "Super White" -Modus auf PS3 und PS4?

A: "Super-White" können Sie die Werte von YCBCR über 235 (im Fall von Y-240) anzeigen. Es wird nichts schaden - es ist besser, das enthaltene zu verlassen. Einige Blu-Ray-Materialien sind herzlich willkommen, beispielsweise die Reflexion der Sonne aus Wasser, die heller sein kann als das maximale Weiß und sonst würde nicht angezeigt werden. Dieser Modus Lassen Sie es möglich sein, solche Inhalte zu sehen, wenn Sie möchten, und wenn Sie von einem anderen Typ arbeiten, beeinflusst er den Inhalt nicht. Dadurch wird der dynamische Bereich nicht erweitert, aber einfach erlaubt, mit einem Signal mit einem Signal mit den Niveaus für die Grenze des Standards zu arbeiten.

Ich hoffe, dass dies ermöglicht hat, ein paar weitere Fragen mit den genannten Einstellungen zu entfernen. Die Regel, um den "limitierten Bereich" mit dem Fernseher und dem "Full Range" mit PC-Monitoren zu verwenden, bleibt in Kraft. Das einzige, was nur erforderlich ist, um das Fernsehgerät nach der Auswahl zu konfigurieren richtige InstallationUm sicherzugehen, dass alle Details sichtbar sind.

YCBCR ist ein Farbraum in analoger Signalübertragung.
Im Gegensatz zu PBPR - analogsignal Volta-codiert von -0,5 V bis 0,7 V, CBRC ist codiert,
jene. Das System ist dasselbe, aber die Daten werden in digitalem Format übertragen.
Y - Helligkeitskomponente, CB und CR sind blaue und rote Farbware-Komponenten.

Die digitalen Komponenten von Y'CBCR (8 Bit) werden aus dem analogen R'G'b 'wie folgt berechnet:

Die resultierenden Signale liegen im Bereich von 16 bis 235, wobei die Werte von 0 bis 15 und von 236 bis 255 zwei Ersatzbereich bilden.

CBCR-Ebene bei verschiedenen Werten y:

Wenn also in den Einstellungen zum Beispiel Grafikkarten, von HDMI, wird vorgeschlagen, ein Signal an YCBCR zum Beispiel 4: 4: 4 (perfekter Fall) 4: 2: 2 (Standardkoffer) 4: 2: 0 (Standardkoffer) übertragen. schlechter Fall)
Und fehlende RGB? Wenn es RGB gibt, ist es natürlich besser, es zu wählen. Aber wenn es nicht ist, passiert das:

Jene. Je mehr die vier, desto größer sind die Farbpunkte in Bezug auf die Helligkeit von der Quelle an den Empfänger 🙂

Was sind diese Formate? Dies ist eine Farbunterdritisierung, t. Reduzieren der Farbkomprimierung.
Wie in MP3 gibt es beispielsweise eine Diskretisierung von 128, 256, 320 usw. und der Klangqualität hängt davon ab,
Diese Farbabtastung hängt von der Genauigkeit der Farbübertragung ab. Obwohl aus der Ferne, um 4: 4: 4 und 4: 2: 0 nicht ganz anders zu unterscheiden.

4:4:4
Jede der drei Komponenten des Y'CBCR hat die gleiche Abtastfrequenz. Dieses Schema wird manchmal in teuren Scannern und einer kinematischen Nach-Produktion verwendet.

4:2:2
Wird in wissenschaftlicher Forschung, professioneller Systeme und MPEG-2-Format verwendet. Jede Schnur leitet ein volles Helligkeitssignal, und für die farblosen Signale wird jeder zweite Referenz abgetastet. Somit wird die horizontale Farb-Horizontallösung zweimal abgeworfen.

4:2:1
Dieser Modus ist auch technisch definiert. Wird in einem begrenzten Satz von Hard- und Software-Encoder verwendet.

4:1:1
In einem Verhältnis von 4: 1: 1 wird die horizontale Auflösung der farblosen Signale auf ein Viertel von der Gesamtberechtigung des Helligkeitssignals verringert, auch die Bandbreite ist doppelt verengt (Bandbreite) doppelt so groß wie im Modus ohne Unterdatistrisierung. Zunächst wurde 4: 1: 1 im DV-Format verwendet, das nicht als Sendung betrachtet wurde und das einzig akzeptable Videoaufzeichnungsformat für niedrige Budget- und Verbraucheranwendungen war. Derzeit wird das DV-Format (mit einer Auswahl 4: 1: 1) professionell zur Herstellung von Nachrichten- und Videowiederlagern mit Servern eingesetzt.

4:2:0
Verschiedene Optionen 4: 2: 0 Konfigurationen finden Sie in:
In den ISO / IEC, MPEG-Videocodierungsstandards, ICTT- und Gruppenkodierungs-Expertengruppen H.26x, einschließlich der Implementierung von H.262 / MPEG-2 Teil 2, wie DVD (obwohl ein MPEG-4-Teil 2 und H.264 Profile / MPEG-4 AVC ermöglichen es Ihnen, mit einer Probenahmestruktur mit höherer Qualität zu codieren, z. B. 4: 4: 4).
PAL DV und DVCAM
HDV
AVCHD und AVC-INTRA 50
Apple Intermediate Codec.
Die häufigsten Implementierungen von JPEG / JFIF und MJPEG
Vc-1.

Bei farblosen Komponenten, CB und CR während der Probenahme wird jeder zweite Countdown mit horizontal und vertikal verworfen. Es gibt drei Varianten der Schemata 4: 2: 0 mit verschiedenen horizontalen und vertikalen Platzieren von Referenzen:
Kollektorkomponenten in 4: 2: 0 Format: 0, in dem MPEG-2-Kompressionssystem angenommen, werden nicht mit dem Countdown der Helligkeitskomponente kombiniert.
In JPEG / JFIF sind H.261 und MPEG-1, CB und CR kombiniert und zwischen alternativen Helligkeitsreferenzen.
In 4: 2: 0 werden DV-, CB- und CR-Farbkomponenten mit einem Schiffen der Helligkeit des Bildes kombiniert, die von der Prototypstruktur 4: 2: 2 erhalten werden, indem eine farblose Komponente in jeder zweiten Zeichenfolge von jedem abwechselnd ausschließt Feld.

Diese Art der Datenverarbeitung eignet sich besonders gut für PAL- und SECAM-Farbsysteme. Die meisten pAL-digitalen Videoformate werden entsprechend 4: 2: 0 verwendet, mit Ausnahme von DVCPRO25, die 4: 1: 1 verwendet. Beide Optionen 4: 1: 1 und 4: 2: 0 doppelt reduziert durchsatz Im Vergleich zur Präsentation ohne Subdominierung.

Beginnen wir zunächst mit dem Wesen des Problems. Viele Benutzer stellen möglicherweise fest, dass GPU NVIDIA mit hoher Berechtigungen (720p-1080p) ein leicht flexibles Bild ergibt, insbesondere im Vergleich zu AMD Radeon-Karten. Die Sache ist, dass im Standard-NVIDIA-Treiber das RGB-Spektrum in den Bereich von 16-235 begrenzt. In diesem Artikel werde ich versuchen, kurz zu erklären, was diese Einschränkung beeinflusst und eine Lösung für dieses Problem voranschlägt.

Ein bisschen Theorie

Die RGB-Abkürzung in den Dekodieren bedeutet drei Farben - rot (rot), grün (grün), blau (blau), wenn nicht in Details gehen, kann gesagt werden, dass das Farbmodell auf diesen drei Hauptkanälen (Farben) basiert. Mischen in verschiedenen Anteilen dieser drei Hauptkanäle nimmt das menschliche Auge als Halbtöne und Farbtöne aller Arten von Farben wahr. Zum Beispiel, wenn wir grün und rot mischen, werden wir gelb. Der dynamische Bereich jeder dieser drei primären Farben ist in Zahlen von 0-255 in Zahlen. Das Schneiden dieses Bereichs auf 16-235 ist daher ernsthaft auf den Ausgang beschränkt farbpalette. Prüfen Sie, ob Sie eine RGB-Einschränkung auf dem Link auf dem Link haben.

Farbübergänge müssen ohne vertikale Streifen glatt sein.

Lösung

Warum hat NVIDIA eine solche Einschränkung gemacht? In der Tat gibt es viele Theorien und Vermutungen, der offensichtlichste Grund kann sich in der Unwilligkeit des Konflikts mit der Berufslinie Quadro anheben. Die Essenz des Problems liegt also in den Treibern und der Registrierung. Anfangs gab es viele nicht sehr sehr einfache Wege Um vollständige RGB zu aktivieren, indem Sie die Treiberdateien manuell erneut schreiben, wird dieser Prozess jetzt in einem kleinen Dienstprogramm automatisiert, das von einer Person unter Nick PeterTert geschrieben wurde, für die er viel danke hat. Die Essenz ihrer Arbeit ist sehr einfach, es korrigiert nur mehrere Zweige der Registrierung, die sich auf den Fahrer bezieht. Sie können es herunterladen

Es ist bekannt, dass das Farbbild mindestens drei Zahlen pro Pixel benötigt, um seine Farbe genau zu übertragen. Die für die Präsentation von Helligkeit und Farbe ausgewählte Methode wird als Farbraum bezeichnet.

Es gibt drei beliebteste Farbmodelle - es ist RGB (in Computergraphen verwendet); Yiq, YUV oder YCBCR (in Videosystemen verwendet); und CMYK (im Farbdruck verwendet). Alle Farbfelder können vom RGB-Raum erhalten werden, der von Kameras und Scannern extrahierbar ist.

Dieser Farbraum wird am häufigsten in Computergrafiken verwendet. Rote, grüne und blaue Hauptkomponenten von Farben und stellen drei Abmessungen dieses Raums dar (Abb. 3). Die angegebene Diagonale des Würfels mit gleichen Werten von RGB zeigt Graustufen von Schwarz bis Weiß an.

Feige. 3. Cube RGB-Farben

Farbe CRT und Flüssigkristallanzeigen zeigen RGB-Bilder an, separat Beleuchtung der roten, grünen und blauen Komponenten jedes Pixels. Wenn Sie den Bildschirm aus der Entfernung eines herkömmlichen Betrachters ansehen, verschmelzen die verschiedenen Komponenten in eine einzige "richtige Farbe".

RGB-Raum ist geeignet für computergrafikweil Es gibt nur die drei Komponenten zum Bilden der Farbe. RGB ist jedoch nicht sehr effektiv, wenn es um echte Bilder geht. Tatsache ist, dass Sie, um die Farbe der Bilder zu speichern, alle drei Komponenten von RGB kennenzulernen und zu speichern, und der Verlust eines von ihnen wird die visuelle Bildqualität erheblich verzerren. Bei der Verarbeitung von Bildern in RGB ist der Speicherplatz nicht immer bequem, um nur die Helligkeit oder den Kontrast eines separaten Pixels zu ändern, da In diesem Fall müssen Sie alle drei Werte der RGB-Komponente lesen, sie für die gewünschte Helligkeit neu berechnen und zurückschreiben. Aus diesen und anderen Gründen verwenden viele Video-Standards Helligkeit und zwei farblose Signale als ein anderes Farbmodell als RGB. Die berühmtesten zwischen diesen Räumen sind YUV, Yiq und YCBCR. Trotz der Tatsache, dass sie alle miteinander verbunden sind, gibt es jedoch einige Unterschiede.

Es ist bekannt, dass menschliche Vision-Organe weniger empfindlich gegenüber der Farbe der Objekte sind als zu ihrer Helligkeit. Im RGB-Farbraum werden alle drei Komponenten als ebenso wichtig angesehen, und sie werden normalerweise mit derselben Auflösung gespeichert. Sie können jedoch das Farbbild effizienter anzeigen, indem Sie die Leuchtkraft von Farbinformationen trennen und mit einer großen Auflösung als Farbe darstellen. Daher ist der Farbraum des YCBCR und seiner Variationen eine beliebte Methode der wirksamen Präsentation von Farbbildern.

Der Buchstabe y in solchen Farbfeldern bezeichnet die Leuchtkraftkomponente, die als gewichtete Mittelungskomponente R, G und B gemäß der folgenden Formel berechnet wird:

,

wo zeigt den entsprechenden Gewichtsmultiplikator an. Die verbleibenden Farbkomponenten werden im Wesentlichen in Form von Unterschieden zwischen der Leuchtkraft y und den Komponenten R, G und B bestimmt:

Gleichzeitig werden anstelle von drei RGB vier Komponenten des neuen Raums erhalten. Die Zahl CB + CR + CG ist jedoch konstant, so dass nur zwei der drei chromatischen Komponenten gespeichert werden müssen, und der dritte wird auf der Grundlage von ihnen berechnet. Am häufigsten werden CB und CR als zwei gewünschte Farbkomponenten verwendet. Der Vorteil des YCBCR-Raums im Vergleich zu RGB ist, dass CB und CR mit einer kleineren Auflösung als Y dargestellt werden können, weil Das Auge der Person ist weniger empfindlich gegenüber der Farbe der Objekte als zu ihrer Helligkeit. Dadurch können Sie den erforderlichen Informationsmenge reduzieren, um die chromatischen Komponenten darzustellen, ohne eine spürbare Verschlechterung der Bildqualität des Bildes der Farbtöne des Bildes. Dieser Ansatz zur Konvertierung des Farbraums ergibt sich beim Komprimieren von Farbbildern zusätzlichen Effekt. In diesem Fall konvertieren die Komprimierungsalgorithmen zunächst den ursprünglichen Farbraum von RGB in YCBCR, komprimieren, und dann wird das Bild im RGB-Farbraum zurückgewandelt, da Es wird im Computer verwendet. Gleichzeitig sehen die Formeln für direkte und umgekehrte Transformationen wie folgt aus:

Direkttransformation

Umgekehrte Transformation

Es ist zu beachten, dass der KG-Faktor aus dem Verhältnis erhalten wird, und die Größe der Komponente G wird durch Subtrahieren der Menge an CB und CR von Y erhalten.

Wie oben erwähnt, können die chromatischen Komponenten von CB und CR mit einer geringeren Auflösung als die Lichtkomponente Y dargestellt werden. In diesem Fall werden in der Praxis die folgenden Formate ihrer gegenseitigen Darstellung verwendet.

Das offensichtlichste Format ist das sogenannte 4: 4: 4-Format, das die volle Genauigkeit bei der Übertragung von chromatischen Komponenten bedeutet, d. H. Für alle 4 werden die CB- und CR-Komponenten von 4 Referenzen übertragen (Abb. 4 A).

Feige. 4. Ort der chromatischen Komponenten

Ein weiteres 4: 2-Format: 2 (yuy2) geht davon aus, dass für jeden 4 Countdown die Komponenten von y für zwei Bezug auf die chromatischen Komponenten, deren Stelle in Fig. 1 dargestellt ist. 4, b. Dieses Format wird für hochwertiges Farbvideo verwendet und wird in MPEG-4- und H.264-Standards verwendet.

Das beliebteste Abtastformat 4: 2: 0 (YV12) Jede Komponente CB und CR hat einen Countdown um 4 Referenz Y (Fig. 5a, B). Darüber hinaus werden die CB- und CR-Komponente in der Regel auf zwei Arten berechnet. Im ersten Fall wird eine Interpolation für 4 nächstgelegene Zählkomponenten CB und CR durchgeführt, um eine Referenz für sie zu bilden (Fig. 5, a). Dieser Ansatz wird in MPEG-1 und H.261, H.263-Standards angewendet. In einem anderen Fall erfolgt die Interpolation auf zwei vertikalen Referenzen (Abb. 5, B) und wird in MPEG-2-Norm angewendet.

Feige. 5. Präsentation von 4: 2 Format: 0

Dank der kostengünstigen Präsentation von Farbszenen, 4: 2-Format: 0 wird in vielen Verbraucheranwendungen häufig verwendet, beispielsweise Videokonferenzen, digitales Fernsehen, DVD. Da die chromatischen Komponenten um das 4-fache weniger als die Helligkeitskomponente ausgewählt werden, dauert der Raum 4: 2: 0 ycbcr 2-mal kleiner als die Proben im Vergleich zum Videoformat 4: 4: 4 RGB.