Tại sao màu đỏ luôn xuất hiện pixel trên TV và video trên PC?


16

Tôi hy vọng điều này không lạc đề. Về mặt kỹ thuật về sản xuất video, đó không phải là vấn đề tôi đang gặp phải.

Bạn đã bao giờ nhận thấy trên TV làm thế nào màu đỏ luôn luôn được pixel đáng chú ý? Cũng giống như vậy, trong khi xem video trên máy tính, cũng có thể là đĩa Blu-ray, DVD, video phát trực tiếp từ đĩa hoặc video được phát trực tuyến từ internet. Không có cái nào khác mà tôi biết có vẻ như pixelated như màu đỏ. Tôi đã nhận thấy điều này từ khi còn xa như tôi có thể nhớ bắt đầu với DVD. Tôi đã không xem bất kỳ băng VHS nào trong nhiều năm, vì vậy tôi không thể nói liệu pixel này có xảy ra với băng hay không, nhưng sẽ hợp lý khi nghĩ rằng nó sẽ không giống nhau.

BTW, tôi đã tìm kiếm trực tuyến này và tìm thấy rất nhiều người hỏi những câu hỏi tương tự, nhưng tôi vẫn chưa thấy câu trả lời thực sự.

Đây là một ví dụ về pixel đỏ mà tôi tình cờ bắt gặp trên YouTube, mặc dù điều tương tự xảy ra ngay cả trên các chương trình phát sóng trên TV. Mặc dù bạn vẫn có thể nhìn thấy nó ở kích thước thực tế, phóng to cho phép bạn xem màu đỏ của pixel so với các màu còn lại thực sự không có pixel như thế nào. Tôi hoàn toàn nghi ngờ rằng đây chỉ là một sự bất thường về thị giác. Thay vào đó, tôi tin rằng nó có liên quan đến cách xử lý màu đỏ trong quá trình mã hóa.

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Không bao giờ nhận thấy điều này với màu đỏ - tuy nhiên tôi đôi khi nhận thấy màu xanh lam làm điều gì đó phù hợp với mô tả của bạn.
Bác sĩ Mayhem

Câu trả lời:


17

Đó không phải là ảo ảnh - nó được gọi là mẫu phụ sắc độ.

Hầu hết các codec video không thể hiện màu sắc ở độ phân giải đầy đủ. Điều này cho phép nén "mất mát" hiệu quả hơn vì nó lợi dụng thực tế là mắt người nhạy cảm với độ sáng ("luma") hơn màu sắc ("sắc độ"). Hầu hết các codec bị mất làm giảm độ phân giải sắc độ xuống một nửa hoặc một phần tư độ phân giải tổng thể, do đó bạn chỉ có thể nhận được màu của một pixel cho mỗi bốn pixel độ sáng. Điều này làm giảm đáng kể lượng dữ liệu cần thiết, chỉ với một sự mất mát nhỏ về chất lượng rõ ràng.

Mặc dù nó phức tạp hơn một chút: độ sáng thực sự được tạo thành từ tổng của ba thành phần màu Đỏ, Xanh lục và Xanh lam. Và chúng không được mã hóa dưới dạng RGB, điều đó sẽ đòi hỏi nhiều băng thông hơn, chúng được mã hóa dưới dạng YUV. Y tương ứng với thành phần màu xanh lá cây, và U và V là Y trừ thành phần màu đỏ và Y trừ thành phần màu xanh (thực tế là xấp xỉ tổng - nếu bạn muốn toàn bộ công thức nhìn vào đây ).

Trong hầu hết các codec, các thành phần U và V được lấy mẫu ở độ phân giải thấp hơn Y. điều này được thể hiện theo tỷ lệ ba chiều bạn thường thấy nếu bạn treo xung quanh các diễn đàn video quá nhiều, ví dụ 4: 2: 2 hoặc 4: 2: 0. Đối với hình chữ nhật hai hàng pixel, các số biểu thị:

"chiều rộng của vùng mẫu (mẫu Y)": "Mẫu UV ở hàng đầu tiên": "mẫu UV bổ sung ở hàng thứ hai"

Một ví dụ phổ biến của ký hiệu này là trong tên codec "proRes422", phần 422 của tên xuất phát từ 4: 2: 2 cho mỗi hình chữ nhật 4x2 sẽ có 4 mẫu Y ở mỗi hàng 2 mẫu UV ở hàng đầu tiên ( một nửa độ phân giải ngang) và 2 mẫu UV ở hàng thứ hai. Vì vậy, proRes422 có một nửa độ phân giải sắc độ của luma.

Trên internet và trên telly, rất có thể bạn sẽ thấy mọi thứ trong một codec 4: 2: 0. Trong mỗi hình chữ nhật 4x2 của hình ảnh chỉ có hai mẫu UV (0 có nghĩa là không có mẫu bổ sung nào trên hàng thứ hai). Vì vậy, phần màu của hình ảnh bao gồm các khối có kích thước 2x2 pixel, nói cách khác, độ phân giải bằng một phần tư.

Điều này có nghĩa là kênh màu đỏ tự nó có một phần tư độ phân giải của bức tranh tổng thể.

TL; DR màu đỏ trông pixelated - bởi vì nó thực sự .


1
Để thêm vào điều này, tôi sẽ coi pixelation là một lỗi, sắc độ có thể và nên được nâng cấp bằng cách sử dụng thuật toán song tuyến hoặc tốt hơn, nhưng Windows dường như không thực hiện nâng cấp chính xác, các ứng dụng bên thứ 3 như Kodi, thực hiện nâng cấp trong pixel shader không hiển thị tạo phẩm này. Bạn có thể thấy ở đây với bilinear được bật: i.imgur.com/ZWjVHdi.png
Daniel Hill

Đó là một điểm hay. Sẽ rất thú vị khi xem một so sánh giữa những người chơi khác nhau để xem họ nâng cấp sắc độ như thế nào.
stib

4

Đây là một vấn đề nổi tiếng mà thành phần màu đỏ trong các thiết bị video bị ảnh hưởng.

Lý do là độ dài sóng dài của màu đỏ và mắt chúng ta phản ứng nhiều hơn với các dải sóng dài (không bị nhầm lẫn với độ nhạy màu sẽ nằm trong phạm vi màu vàng-xanh).

Để chúng tôi cảm nhận các màu bằng nhau (phản hồi nhanh), màu xanh lá cây và màu xanh lam được bù trong tín hiệu video. Điều này làm cho màu đỏ có biểu hiện "yếu hơn" trong tín hiệu và trong vòng đời của nó với loại suy giảm tín hiệu màu đỏ trước tiên dẫn đến tăng nhiễu và nhòe.

Trong quá khứ với các tín hiệu tương tự, màu xanh lá cây được ưu tiên màu. Tín hiệu được bù xấp xỉ như thế này:

Biểu đồ bù RGB

Vấn đề với thành phần màu đỏ là giống nhau đối với tín hiệu tương tự cũng như tín hiệu số bị nén. Diện tích của màu đỏ bị giảm, do đó nó có nhiều pixel hơn.


3

Mặc dù màu đỏ thuần rất khó khớp, một phần do độ nhạy thị giác của chúng tôi trong khu vực đó, tôi chưa bao giờ nhận thấy bất kỳ xu hướng nào về màu đỏ để 'pixelate' hơn bất kỳ màu nào khác. Có lẽ bạn đang nhìn thấy một tạo tác của nén? Bạn cũng thấy điều này trong các màn hình phi điện tử như các dấu hiệu ngược sáng, v.v?

Một câu trả lời khác ở đây tuyên bố rằng các nhà sản xuất giữ bí mật về tín hiệu màu sắc. Điều đó thật kỳ lạ, vì tất cả các thiết bị phải tương tác. Trên thực tế, tỷ lệ phần trăm của mỗi RGB màu trắng được ghi lại rõ ràng - trong những ngày tương tự NTSC là 59% G, 30% R và 11% B. Nó hơi khác nhau trong phát sóng kỹ thuật số.

Có sự khác biệt về phốt pho và ma trận giữa các nhà sản xuất CRT và những khác biệt khác giữa các hệ thống của Hoa Kỳ và EU, nhưng tất cả những thứ đó đều được biết đến và được chuẩn hóa.


2

Tôi nghĩ rằng vấn đề bạn thấy ở đây thực sự là do các pixel sáng trên nền rất tối.

Hầu hết việc nén mất mát đều tính đến việc chúng ta cảm nhận được nhiều hơn về sự khác biệt về độ sáng so với sự khác biệt về màu sắc. Tùy thuộc vào codec được sử dụng và các tùy chọn mã hóa được chọn, các khối được sử dụng để xấp xỉ video có thể có kích thước cố định, dường như là vấn đề trong video của bạn. Khi bạn đến các cạnh của ánh sáng, bạn tìm thấy các cạnh không thể định lượng được bằng khối lớn.

Nhiều codec hỗ trợ cho việc lấy mẫu con trong đó các khối lớn hơn được chia thành các khối nhỏ hơn. Có thể không có đủ băng thông khả dụng (đặc biệt phổ biến với các luồng bitrate cố định) để sử dụng mẫu con, tùy chọn có thể chưa được bật hoặc có thể không có sẵn trên codec được sử dụng.

Nói tóm lại, bạn đã tìm thấy một phần của khung khó mã hóa với nhiều codec bị mất và dễ dàng nhìn thấy tùy thuộc vào cấu hình của bộ mã hóa.


Tôi nghi ngờ nó cũng có thể phải làm với độ tinh khiết của màu sắc. Các màu khác cũng được định lượng theo cách tương tự như màu đỏ, nhưng mỗi màu được xử lý riêng lẻ, vì vậy diện tích trung bình có chồng chéo trên ba màu và chúng che dấu lẫn nhau. Màu đỏ trong khung mẫu khá tinh khiết.
horatio

0

KHÔNG. Mã hóa 422 / YUV có một vấn đề cụ thể với màu đỏ bão hòa cao, đó là lý do tại sao thiết kế màu đỏ tươi cho đài truyền hình phát sóng chỉ đơn giản là không biết gì. Bạn phải hạ thấp các giá trị độ sáng và sắc độ của màu đỏ, đặc biệt là đồ họa xuống 90% và sau đó thường là một số phần còn lại của các đường viền để nó giống nhau về mặt nhận thức. Phân loại kỹ thuật. Tris

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.