क्रोमा सबसैम्पलिंग: यह क्या है और यह महत्वपूर्ण क्यों है?

कंप्यूटर ऑनस्क्रीन रंगों को रेंडर करने के लिए लाल, हरे और नीले संयोजनों को मिलाकर आरजीबी कलर स्पेस से निपटते हैं। लेकिन आरजीबी स्टोरेज और ट्रांसमिशन के लिए उपयुक्त नहीं है क्योंकि इसमें अतिरेक है।

शुक्र है, मानवीय धारणा को क्रोमा सबसैंपलिंग नामक तकनीक से मूर्ख बनाया जा सकता है। यह स्थिर छवियों और वीडियो के लिए एक प्रकार का संपीड़न है जो कथित दृश्य गुणवत्ता को खराब किए बिना कुछ रंग जानकारी को छोड़ देता है।

यह फ़ाइल आकार और बैंडविड्थ उपयोग को कम करने में मदद करता है।

क्रोमा सबसैंपलिंग कैसे काम करती है, विभिन्न सैंपलिंग मोड छवि गुणवत्ता को कैसे प्रभावित करते हैं, और अपने उपकरणों को सर्वोत्तम रूप से कैसे कॉन्फ़िगर करें, यह जानने के लिए हमारे साथ अनुसरण करें।

क्रोमा सबसैंपलिंग क्या है? इससे क्या होता है?

मानव दृश्य प्रणाली में चमक की तुलना में रंग के अंतर में परिवर्तन की बहुत कम समझ है। क्रोमा सबसैंपलिंग स्रोत सिग्नल में रंग जानकारी की मात्रा को कम करके इस तथ्य का लाभ उठाता है, इसके बजाय अधिक ल्यूमिनेंस डेटा की अनुमति देता है। दूसरे शब्दों में, चमक की तुलना में कम रिज़ॉल्यूशन पर रंग घटकों का नमूना लिया जाता है।

रंग की जानकारी कम करने से वीडियो सिग्नल सीमित-बैंडविड्थ एचडीएमआई केबल्स और इंटरनेट पर कुशलतापूर्वक यात्रा करने की अनुमति देता है। चूंकि आपकी आंखें चमक की तुलना में रंग के प्रति बहुत कम संवेदनशील होती हैं, इसलिए अपनी पसंदीदा फिल्मों का आनंद लेते समय आपको गुणवत्ता में कोई बड़ा अंतर नहीं दिखाई देगा।

JPEG एन्कोडिंग में क्रोमा सबसैंपलिंग का भी उपयोग किया जाता है।

आरजीबी बनाम। वाईयूवी बनाम। वाईसीबीसीआर

डिजिटल वीडियो और फ़ोटोग्राफ़ी में, चमक घटक- या लूमा- को आमतौर पर Y के रूप में दर्शाया जाता है। रंग डेटा (जिसे क्रोमिनेंस या केवल क्रोमा कहा जाता है) में दो अलग-अलग घटक होते हैं: सीबी (नीला प्रक्षेपण) और सीआर (लाल प्रक्षेपण)। उनका संयोजन, जिसे वाईसीबीसीआर के नाम से जाना जाता है, वह है जो स्क्रीन पर आपके द्वारा देखे जाने वाले रंगों को परिभाषित करता है।

वीडियो कैमरे जैसे इमेजिंग डिवाइस समग्र एनालॉग सिग्नल (वाईयूवी) का उपयोग करते हैं, जिसे वाईसीबीसीआर के रूप में डिजिटल रूप से एन्कोड किया जा सकता है। क्योंकि प्रोजेक्शन डिवाइस पसंद करते हैं टीवी और आपकी जेब में फोन इसके बजाय आरजीबी के साथ सौदा करते हैं, वे छवियों को प्रदर्शित करने से पहले डिजिटल वाईसीबीसीआर सिग्नल को वापस आरजीबी कलर स्पेस में परिवर्तित करते हैं।

क्रोमा सबसैंपलिंग के सामान्य प्रकार

YCbCr कलर स्पेस A: B: C अनुपात के रूप में अभिव्यक्त कई क्रोमा सबसैंपलिंग योजनाओं का समर्थन करता है। A पिक्सल में सैंपल किए गए क्षेत्र की क्षैतिज चौड़ाई है, B पहली पंक्ति में क्रोमिनेंस सैंपल (Cr, Cb) की संख्या को दर्शाता है, और C वर्टिकल सैंपलिंग को दर्शाता है।

उदाहरण के लिए, 4:2:2 योजना क्षैतिज रूप से दो पंक्तियों में चार पिक्सेल के एक खंड को परिभाषित करती है। यह चार लूमा तत्वों का नमूना लेता है और उन्हें दो क्रोमा वाले (एक सीआर और एक सीबी) के साथ मिलाता है।

4:4:4, 4:2:2, और 4:2:0: क्या अंतर है?

क्रोमा सबसैंपलिंग के लिए सबसे आम संयोजन निम्नलिखित हैं:

• 4:4:4 रंग में कमी के बिना असम्पीडित सिग्नल के लिए प्रयोग किया जाता है। आपको गुणवत्ता हानि के बिना पूर्ण क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर रंग संकल्प मिलता है। वहाँ भी 4:4:4:4 है, जहाँ चौथा चार एक पारदर्शिता चैनल है।
• 4:2:2 4:4:4 का आधा क्रोमा है, ल्यूमा की तुलना में हॉरिजॉन्टल कलर रेजोल्यूशन को आधा काटता है। यह एक असम्पीडित सिग्नल के फ़ाइल आकार को एक तिहाई कम कर देता है, जिसमें बहुत कम या कोई संपीड़न कलाकृतियाँ नहीं होती हैं। जैसे, 4:2:2 का उपयोग अक्सर गेमिंग और पेशेवर वीडियो प्रारूपों जैसे डिजिटल बीटाकैम, डीवीसीपीआरओ 50 और एमपीईजी-2 में किया जाता है।
• 4:2:0 लूमा के एक-चौथाई नमूनों का परिवहन करता है। पहली पंक्ति में केवल आधे पिक्सेल का नमूना लिया जाता है, और दूसरी पंक्ति को छोड़ दिया जाता है। नमूना दर क्षैतिज और लंबवत रूप से आधा होने के साथ, 4:2:0 व्यावहारिक रूप से दोषरहित दृश्य गुणवत्ता को बरकरार रखता है। उन सुविधाओं ने इसे फिल्मों, टीवी शो और खेल के लिए एक उद्योग मानक में बदलने में मदद की है।

मीडिया के लिए 4:4:4 सैम्पलिंग का उपयोग करने का थोड़ा दृश्य लाभ है। यही कारण है कि अधिकांश डिजिटल वीडियो कैमरे और कई ब्लू-रे फिल्में 4:2:0 एन्कोडिंग का उपयोग करती हैं। और उस समय के लिए जब आपको चाहिए अपने कंप्यूटर पर प्रीमियर प्रो से एक वीडियो निर्यात करें, MPEG-1, MPEG-2, और H.261/263 जैसे लोकप्रिय वीडियो कोडेक सभी 4:2:0 को भी सपोर्ट करते हैं।

4:2:1 वि. 4:1:1 वि. 4:4:0

अन्य नमूना योजनाओं का व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है, जैसे नीचे दिए गए उदाहरण।

• 4:2:1 Cr के क्षैतिज Cb रिज़ॉल्यूशन के आधे और क्षैतिज Y रिज़ॉल्यूशन के एक चौथाई के साथ कुछ पुराना नमूनाकरण मोड है।
• 4:1:1 क्रोमा रिज़ॉल्यूशन को क्वार्टर और बैंडविड्थ को आधा कर देता है, जो दृश्य गुणवत्ता को प्रभावित करता है। जबकि कुछ डिजिटल वीडियो प्रारूप जैसे DV, DVCAM, और DVCPRO 4:1:1 का उपयोग करते हैं, यह नमूनाकरण मोड प्रसारण गुणवत्ता नहीं है।
• 4:4:0 नमूनाकरण अनुपात लंबवत रूप से आधा कर देता है लेकिन इसे क्षैतिज रूप से बनाए रखता है।

टेक्स्ट, ऐप्स और मीडिया में क्रोमा सबसैंपलिंग

विभिन्न क्रोमा सबसैम्पलिंग मोड विशिष्ट उपयोग मामलों को लक्षित करते हैं।

कोई भी उच्च-विपरीत, पिक्सेल-परिपूर्ण सामग्री जैसे सपाट रंग के ऊपर पाठ पर संपीड़न कलाकृतियों को देखना पसंद नहीं करता है। इसलिए कंप्यूटर, फोन, टैबलेट और गेमिंग कंसोल विशेष रूप से 4:4:4 सैंपलिंग का उपयोग करते हैं। 4:4:4 के साथ एनकोडिंग मीडिया अतिश्योक्तिपूर्ण है—कोई स्पष्ट दृश्य अंतर नहीं है, और फ़ाइल का आकार छत के माध्यम से जाता है।

क्रोमा सबसैंपलिंग का परीक्षण कैसे करें

क्रोमा सबसैंपलिंग की जांच करने का सबसे सरल तरीका आपके टीवी में बनाया गया एक डिजिटल टेस्ट कार्ड होगा, जिसे "स्टार्टअप" के रूप में भी जाना जाता है। परीक्षण" या "परीक्षण पैटर्न।" इस सुविधा को अपने टीवी की सेटिंग में चालू करने से पैटर्न और कैलिब्रेटेड रंग का एक सेट आउटपुट होगा सलाखों।

आपके टीवी पर रंगीन बार न केवल आपको यह जांचने देता है कि क्रोमा सबसैंपलिंग का उपयोग किया गया है या नहीं बल्कि यह भी सुनिश्चित करें कि आउटपुट मूल सिग्नल के अनुसार रंग और टोन के लिए सही है।

यदि आपको यह विकल्प नहीं मिल रहा है, तो Google "क्रोमा सबसैंपलिंग टेस्ट पैटर्न" या इसके द्वारा प्रदान की गई क्रोमा टेस्ट छवि का उपयोग करें RTINGS. इस तस्वीर को कंप्यूटर पर खोलें या इसे अपने टीवी पर देखें। फ़ज़ी टेक्स्ट किनारों, कलर ब्लीड, और लाइनों और टेक्स्ट के धुंधलेपन जैसी विशिष्ट कलाकृतियों की तलाश करने से पहले स्केलिंग को 100% पर सेट करना सुनिश्चित करें।

यदि कोई मौजूद नहीं है, तो आपका टीवी नो-कंप्रेशन 4:4:4 सैंपलिंग मोड का उपयोग करता है।

सर्वश्रेष्ठ क्रोमा सबसैंपलिंग कैसे चुनें

इस सारे ज्ञान से लैस, आपको क्रोमा सबसैंपलिंग की बुनियादी समझ होनी चाहिए और अलग-अलग कंप्रेशन मोड कैसे काम करते हैं।

एक नियम के रूप में, आपके एचडीएमआई केबल्स को 4:2:0 और 4:2:2 दोनों को सपोर्ट करना चाहिए। क्रोमा सबसैंपलिंग के बिना असम्पीडित 4:4:4 वीडियो का आनंद लेने के लिए, आपको 18-48 जीबीपीएस रेंज में निर्दिष्ट बैंडविड्थ के साथ एक एचडीएमआई अल्ट्रा हाई-स्पीड केबल की आवश्यकता होगी।

यदि आप कंप्यूटर, सेट-टॉप बॉक्स, या गेमिंग कंसोल को टीवी से जोड़ रहे हैं, तो वीडियो प्रारूप को इस पर सेट करना सुनिश्चित करें वाईसीबीसीआर/वाईयूवी (गेम्स में टेक्स्ट अस्पष्टता के बारे में चिंता न करें-आज के ग्राफिक्स इंजन क्रोमा के लिए खाते हैं सबसैम्पलिंग)।

• एलजी: पिक्चर सेटिंग में जाएं और ऑन करें एचडीएमआई अल्ट्रा एचडी गहरा रंग. अब क्लिक करें इनपुट बटन, चुनें सभी इनपुट, और इस मोड का उपयोग करने के लिए पोर्ट चुनें।
• टीएलसी: जब आप एक पीसी कनेक्ट करते हैं तो 4:4:4 डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम होना चाहिए। यदि नहीं, तो इनपुट प्रकार को पर सेट करना सुनिश्चित करें कंप्यूटर सेटिंग्स इंटरफ़ेस में।
• सैमसंग: पर जाएँ समायोजन मेनू और क्लिक करें विशेषज्ञ सेटिंग्स नीचे चित्र सेटिंग्स शीर्ष लेख। अब तक नीचे स्क्रॉल करें एचडीएमआई यूएचडी रंग स्क्रीन के नीचे, वह इनपुट चुनें जो 4:4:4: का उपयोग करेगा और इसे सेट करें पीसी तरीका।
• सोनी: खुला समायोजन और बाहरी इनपुट मेनू पर जाएं, फिर चुनें एचडीएमआई बढ़ाया प्रारूप. आपको अपना पिक्चर मोड भी पर सेट करना होगा GRAPHICS चित्र सेटिंग में।
• विजियो: में अपना इनपुट चुनें दिखाना स्मार्टकास्ट ऐप की सेटिंग्स। अब चुनो एचडीएमआई रंग सबसैंपलिंग, इसे वांछित इनपुट पोर्ट पर असाइन करें, फिर इसे सेट करें कंप्यूटर.

Apple TV जैसे मीडिया स्ट्रीमर्स के लिए, अपने HDMI सिग्नल आउटपुट को पर सेट करें वाईसीबीसीआर सेटिंग्स में।

क्रोमा सबसैंपलिंग मैटर्स आफ्टर

यह समझना कि क्रोमा सबसैंपलिंग कैसे काम करती है, न केवल आपको उन अजीब संक्षिप्ताक्षरों के अर्थ को समझने में मदद करेगी आपके टीवी के पीछे I/O पोर्ट के बगल में प्रिंट किया गया है, लेकिन इष्टतम चित्र गुणवत्ता के लिए सही सेटिंग भी चुनें।

क्रोमा सबसैम्पलिंग के बिना, 4K वीडियो स्ट्रीम रुक जाएगी, और आपको अपने फ़ोन से शूट की गई फिल्मों और छवियों को सहेजने के लिए बहुत अधिक स्टोरेज की आवश्यकता होगी।