Chroma-Subsampling: So berechnen Sie die Datenrate richtig

10

Es fällt mir schwer zu verstehen, wie die Datenrate berechnet wird, wenn Chroma-Subsampling in z. B. einem Y'UV-Bild verwendet wird:

Ich habe die folgenden Beispiele für eine Berechnung:

Bildauflösung: 352*288 Frequenz: 25 fps

Für (4: 4: 4) lautet die Beispielberechnung wie folgt:

(352px * 288px) * 3 color channels * 25 fps * 8 bit = 60 825 600 bit/s

So weit, ist es gut.

Aber jetzt kommt (4: 2: 0) :

(352px*288px) * 1.5 color channels * 25 * 8 = 30 412 800 bit/s

Als ich nun versuchte, dieses Beispiel auf zB (4: 1: 1) zu übertragen, wurde mir klar, dass ich nicht sicher bin, ob ich richtig verstanden habe, wie das Verhältnis von 1,5 Farbkanälen berechnet wird.

Meine erste Vermutung für die Berechnung war im Fall von (4: 2: 0): 2/4*3=1.5 color channels
Ebenso für (4: 1: 1) würde ich das Verhältnis für die Farbkanäle wie folgt berechnen:

1/4*3=0.75 color channels

Aber ich bin mir einfach nicht sicher, ob dies der richtige Weg wäre.
Als Alternative habe ich folgende Überlegungen angestellt:

Farbkanäle (4: 1: 1): 1 Y' + 1/4 UV = 1.25 color channels

Was wäre nun der richtige Weg, dies richtig zu machen?

image-processing image-processing matlab fourier-series wavelet transform image-processing matlab image image-processing image-registration segmentation image-processing edge-detection canny-edge-detector tracking image fft stft image-processing preprocessing segmentation image-processing computer-vision image-segmentation thresholding frequency-spectrum wave image-processing edge-detection window-functions image-processing optical-flow image-processing ocr text-recognition image-processing computer-vision frequency-spectrum image-processing image-processing computer-vision fourier-transform dsp-core wave image-processing 3d jottr
quelle
@jattr Wie haben Sie Farbkanäle berechnet? Ich bin verwirrt, woher haben Sie den Wert 2/4 in (4: 2: 0) und 1/4 (4: 1: 1) für die Farbkanäle?
Shubhamagiwal92

Antworten:

2

Hier ist eine Referenz , um den Unterschied zu kennen. Ich füge auch das wesentliche Diagramm hinzu:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Was Sie erkennen, ist, dass 4: 1: 1 die volle vertikale Auflösung hat, aber 1/4 der horizontalen Auflösung, wobei 4: 2: 0 die Hälfte der vertikalen und die Hälfte der horizontalen Auflösung hat.

Insgesamt haben 4: 2: 0 und 4: 1: 1 jedoch die gleiche Anzahl von Abtastwerten und damit die gleiche Bitrate.

Herausforderer
quelle
4: 2: 0 Bild ist falsch. Chroma-Werte wurden zwischen gültige Werte gesetzt. Wenn Sie sie in einer Zeile platzieren (halbe Zeile wie dort gezeigt), wäre dies korrekt.
Nikos
1

Das 4: 4: 4-Schema ist verwirrend. Zum Beispiel Yuv420 Video.

Die 1. Ziffer gibt die Anzahl der 'Y'-Leuchtkraftwerte an -' 4 'bedeutet volle Auflösung. Die 2. Ziffer gibt den horizontalen Abstand für U- und V-Werte (Chroma) an. - 2 bedeutet, dass jedes alternative horizontale Pixel einen Farbwert hat. Die dritte Ziffer ist der vertikale Schritt zwischen den Werten. 0 bedeutet, dass in jeder Zeile keine Y-, U- und V-Werte fehlen.

In vertikaler und horizontaler 4: 1: 1-Richtung gibt es nur einen U- und einen V-Wert für jedes 4. Pixel.

Siehe http://blogs.adobe.com/VideoRoad/2010/06/color_subsampling_or_what_is_4.html

Martin Beckett
quelle
0

Eine gute Erklärung habe ich im Wolfskrähen-Blog gefunden

Verwenden von Chroma-Sampling-Nummern zur Berechnung der Datengröße

Ich persönlich berechne, wie viele Informationen verloren gehen, wie folgt:

Die maximal mögliche Qualität beträgt 4 + 4 + 4 = 12

Ein Vollfarbbild ist 4: 4: 4 = 4 + 4 + 4 = 12 oder 100% der maximal möglichen Qualität. Daraus können Sie den Rest ableiten:

  • 4: 2: 2 = 4 + 2 + 2 = 8, was 66,7% von 4: 4: 4 (12) entspricht.
  • 4: 2: 0 = 4 + 2 + 0 = 6, was 50% von 4: 4: 4 (12) entspricht.
  • 4: 1: 1 = 4 + 1 + 1 = 6, was 50% von 4: 4: 4 (12) entspricht.
  • 3: 1: 1 = 3 + 1 + 1 = 5, was 42% von 4: 4: 4 entspricht (12)
Martin Müsli
quelle