O que é subamostragem de croma?
A subamostragem de croma é uma das maneiras mais eficazes de assistir conteúdo de alta resolução e alta taxa de atualização, sem a enorme largura de banda necessária para transmitir esses sinais. Assim como a compactação de fluxo de exibição , a subamostragem de croma é uma técnica de compactação que, quando usada de maneira eficaz, é quase indistinguível da imagem nativa.
Ele funciona removendo algumas informações de cor da imagem ou vídeo, enquanto retém todas as informações de luminância ou brilho. Reduz a largura de banda, abrindo mais espaço para sinais de maior resolução e taxa de atualização. Isso torna possíveis monitores UHD com taxas de atualização mais altas e é uma tecnologia sem a qual plataformas como Disney + e Netflix simplesmente não funcionariam tão bem.
O que é subamostragem de croma?
A subamostragem de croma de um sinal remove algumas das informações de cor da imagem ou vídeo, enquanto retém informações relacionadas ao brilho. Isto reduz a largura de banda total necessária para transmitir o sinal, embora não afecte visualmente em grande medida a eventual imagem. Ao contrário do Display Stream Compression, que é visualmente sem perdas, a subamostragem de croma produz artefatos ocasionalmente, embora normalmente seja difícil de detectar, a menos que você esteja procurando por isso.
Na verdade, a razão pela qual a subamostragem de croma é tão eficaz e tão amplamente utilizada é um truque do olho humano. Embora os humanos sejam excelentes em detectar contraste – que é a diferença entre claro e escuro – eles não são tão bons em detectar diferenças de cor. É por isso que em imagens e vídeos com subamostragem de croma, os dados completos de luminância são transmitidos, mas os dados de cores são restritos. Embora isso reduza a variação de cor em uma imagem, é muito difícil até mesmo para olhos treinados detectarem, a menos que estejam realmente procurando por ela.
É por isso que a maioria dos filmes é transmitida com subamostragem de croma utilizada em todas as principais plataformas de streaming, e é até usada com Blu-rays UHD, que são amplamente considerados a forma da mais alta qualidade de assistir filmes.
A imagem acima mostra quão pouca diferença há ao remover grandes porções da resolução de cores com técnicas de subamostragem de croma mais extremas.
Como funciona a subamostragem de croma?
Um sinal de vídeo padrão possui dois componentes principais: informações de luminância e informações de cor. Completamente descompactado, esse sinal é denominado 4:4:4, onde cada pixel tem seu próprio conjunto de valores de crominância (cor). Esta é a qualidade mais alta possível para um vídeo, sem subamostragem.
Um sinal marginalmente comprimido é denominado 4:2:2, que possui informações de cor para cada outro pixel, com esses outros pixels copiando as informações de cor de seus vizinhos. Portanto, em um bloco de pixels dois por dois, cada pixel tem seus próprios dados de luminância, enquanto cada grupo de dois compartilha os dados de cor. Isso é frequentemente usado em edição de vídeo profissional, onde reduz a taxa de dados sem afetar em nada a qualidade visual.
Broadcasting, streaming e Blu-rays UHD usam uma subamostragem de croma mais agressiva de 4:2:0, onde há apenas um pixel com dados de cores a cada quatro pixels. Um bloco de dois por dois pixels teria dados de luminância para cada pixel, mas compartilharia os dados de cores entre todos eles. Embora isso pareça dramático (e o efeito que tem na largura de banda seja dramático), o resultado final ainda é quase impossível de distinguir de 4:2:2 ou 4:4:4.
A subamostragem de croma normalmente não é habilitada por padrão em monitores de PC, porque pode causar problemas com a legibilidade de textos pequenos – algo que é muito mais facilmente visualizado em monitores do que em TVs.
Você deve usar subamostragem de croma?
A subamostragem de croma é uma das várias técnicas de compressão que podem ser usadas para reduzir a largura de banda geral necessária para transmitir vídeo. Para os consumidores, o DSC substituiu em grande parte a subamostragem de croma, pois é totalmente sem perdas visuais e desbloqueia o tipo de largura de banda adicional necessária para altas taxas de atualização e resoluções.
Isso não quer dizer que a subamostragem de croma seja redundante. Na verdade, ainda é um componente importante na funcionalidade dos serviços de streaming modernos e dos modernos Blu-rays UHD, que aproveitam-no para armazenar as massas de dados de croma e luminância necessários para vídeos com resolução 4K.
A subamostragem de croma ainda é útil ao usar monitores mais antigos que não suportam DSC. É também um componente importante de alguns algoritmos de imagem estática, como a forma como os JPEGs são feitos.
Basta dizer que a subamostragem de croma ainda pode ser útil e é usada regularmente por vários setores e em ambientes de nicho. Para os consumidores em geral, no entanto, o DSC é indiscutivelmente um sistema de compressão mais eficaz. É muito mais moderno e é mais provável que você o encontre habilitado por padrão nos casos em que possa usá-lo, portanto, não será necessário usar a subamostragem de croma manualmente.
