PCのテレビやビデオで常に赤色がピクセル化されて表示されるのはなぜですか?


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これが話題にならないといいのですが。技術的にはビデオ制作についてですが、私が抱えている問題についてではありません。

テレビで、赤色が常に顕著にピクセル化されていることに気付いたことがありますか?コンピューターでビデオを見ているときも、Blu-ray、DVD、ディスクから直接再生されるビデオ、インターネットからストリーミングされるビデオなど、同じ理由があります。私が知っている他のどれも、赤色のようにピクセル化されたように見えません。DVDから始めて覚えている限り、これに気づきました。私はVHSテープを何年も見ていないので、このピクセレーションがテープで発生するかどうかは言えませんが、それらはアナログであるため、そうでないと考えるのは理にかなっています。

ところで、私はこれをオンラインで検索し、同じ質問をしている多くの人を見つけましたが、実際の答えはまだ見ていません。

YouTubeで偶然見つけた赤いピクセルの例を次に示しますが、テレビ放送でも同じことが起こります。まだ実際のサイズで見ることができますが、ズームインすると、実際にピクセル化されていない他の色と比較して、赤色のピクセル化の程度を確認できます。これは単なる視覚的な異常ではないことを強く疑います。代わりに、エンコード中に赤がどのように処理されるかに関係していると思います。

ここに画像の説明を入力してください


赤でこれに気づいたことはありません-しかし、私は青が時々あなたの説明と一致する何かに気づきます。
メイヘム博士

回答:


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それは幻想ではなく、クロマサブサンプリングと呼ばれます。

ほとんどのビデオコーデックは、フル解像度で色を表現しません。これにより、人間の目は色(「クロマ」)よりも輝度(「ルマ」)に敏感であるという事実を利用するため、より効率的な「損失の多い」圧縮が可能になります。ほとんどの非可逆コーデックは、クロマ解像度を全体の解像度の半分または4分の1に下げるため、明るさ4ピクセルごとに1ピクセルの色しか得られません。これにより、必要なデータ量が劇的に減少し、見かけの品質がわずかに低下します。

ただし、やや複雑です。明るさは、実際には赤、緑、青の3つの色成分の合計で構成されています。また、RGBとしてエンコードされないため、より多くの帯域幅が必要になり、YUVとしてエンコードされます。Yはおおよそ緑の成分に対応し、UとVはYから赤の成分を、Yから青の成分を引いたものです(実際には、全体の概算は、式全体をここで見たい場合)。

ほとんどのコーデックでは、UおよびVコンポーネントはYよりも低い解像度でサンプリングされます。これは、ビデオフォーラムにあまりにも多くぶら下がっている場合によく見られる3方向の比率(4:2:2または4:2など)で表されます。 0。ピクセルの2行の長方形の場合、数字は次を表します。

「サンプル領域の幅(Yサンプル)」:「最初の行のUVサンプル」:「2番目の行の追加のUVサンプル」

この表記の一般的な例は、コーデック名「proRes422」です。名前の422部分は4:2:2に由来します。つまり、4x2の長方形ごとに各行に4個のYサンプルがあり、最初の行に2個のUVサンプル水平解像度の半分)と2番目の行の2つのUVサンプル。そのため、proRes422の輝度は輝度の半分の解像度です。

インターネットやテレビでは、4:2:0コーデックですべてが見られる可能性が最も高くなります。写真の4x2の長方形ごとに、UVサンプルは2つだけです(0は2番目の行に追加のサンプルがないことを意味します)。したがって、画像のカラー部分は、サイズが2x2ピクセルのチャンク、つまり解像度の4分の1で構成されます。

これは、赤チャンネル自体の全体的な解像度が4分の1であることを意味します。

TL; DRは赤ルックスがピクセル化-それは実際にあるためです


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これに追加するには、ピクセル化をバグと見なし、クロマはバイリニアまたはより良いアルゴリズムを使用してアップスケールする必要がありますが、Windowsはアップスケールを正しく実装していないようです。ピクセルシェーダーはこのアーティファクトを表示しません。あなたはオンにバイリニアとここに見ることができます:i.imgur.com/ZWjVHdi.png
ダニエル・ヒル

それは良い点です。異なるプレーヤー間の比較を見て、クロマをどのようにアップスケールするかを見るのは面白いでしょう。
stib

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ビデオデバイスの赤いコンポーネントがプレゼンテーションで問題を起こすことはよく知られている問題です。

理由は、赤い色の長い波長と、私たちの目が長い波長範囲に反応するためです(黄緑色の範囲にある色の感度と混同しないでください)。

私たちが色を等しいと認識するために(応答性を参照)、緑と青はビデオ信号で補正されます。これにより、赤は信号に「弱い」表現を持ち、信号の劣化とともに赤の種類が最初に苦しみ、ノイズとスミアが増加します。

アナログ信号を使用した過去では、緑色は優先色でした。信号はほぼ次のように補正されます。

RGB補正チャート

赤成分の問題は、アナログと損失圧縮デジタル信号で同じです。赤の領域が縮小されるため、よりピクセル化されます。


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純粋な赤はマッチするのが難しいですが、その領域での視覚的な感受性もありますが、赤が他の色よりも「ピクセル化」する傾向に気づいたことはありません。たぶん、圧縮のアーティファクトを見ていますか?バックライト付きサインなどの非電子ディスプレイでもこれを見ますか?

ここでの別の答えは、メーカーが色信号についての秘密を保持していると主張しています。すべての機器が相互運用する必要があるため、これは奇妙なことです。実際、白の各RGBの割合は十分に文書化されています。NTSCアナログ時代には、59%G、30%R、11%Bでした。デジタル放送ではわずかに異なります。

CRTメーカー間で蛍光体とマトリックス化に違いがあり、米国とEUのシステムには他の違いがありましたが、それらはすべてよく知られ、標準化されていました。


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ここに表示される問題は、実際には非常に暗い背景に対して明るいピクセルが原因であると思います。

ほとんどの非可逆圧縮では、色の違いよりも明度の違いをはるかに認識しやすいことを考慮しています。使用されるコーデックと選択されたエンコードオプションによっては、ビデオの近似に使用されるブロックが固定サイズになる場合がありますが、これはビデオの問題のようです。ライトのエッジに到達すると、大きなブロックだけでは定量化できないエッジが見つかります。

多くのコーデックは、大きなブロックを小さなブロックに再分割するサブサンプリングをサポートしています。サブサンプリングを使用するのに十分な利用可能な帯域幅がなかった可能性があり(特に固定ビットレートストリームで一般的)、オプションが有効になっていないか、使用されているコーデックで利用できなかった可能性があります。

要するに、多くの非可逆コーデックでエンコードするのが難しく、エンコーダーの構成によっては簡単に見えるフレームの一部を見つけました。


色の純度にも関係しているのではないかと思います。他の色も赤と同じ方法で量子化されますが、各色は個別に扱われるため、平均領域は3色で重複しており、互いにマスクしています。サンプルフレームの赤はかなり純粋です。
horatio

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番号。422 / YUVエンコードには、飽和度の高い赤に特有の問題があります。そのため、放送テレビ局用に明るい赤を設計するのは単に無知です。赤のルミナンスとクロマの値、特にグラフィックスを90%に下げる必要があり、それから多くの場合、残りの色も同様に知覚的に同じになるようにします。テクニカルグレーディング。トリス

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