
分量传送的视频有许多种方式,例如将三原色直接传送的RGB方式,以及从RGB转换为明度(Y)与色差(Cb/Cr或Pb/Pr)的方式。RGB方式将所有的颜色信息作同等的处理,虽然有最高的画质,但由于RGB方式对传输带宽和储存空间的消耗太大,为节省带宽,使用色差方式来传送与记录分量视频是现在的主流。
色差在设计上利用了“人眼对明度较敏感,而对色度较不敏感”的特性,将视讯中的色彩信息加以削减,转换公式如下:
明度: Y=0.299*R + 0.587*G + 0.114*B
色差: Cb=0.564*(B-Y) = -0.169*R - 0.331*G + 0.500*B
Cr=0.713*(R-Y) = 0.500*R - 0.419*G - 0.081*B
所谓的“色差”即为颜色值与明度之间的差值。转换过后的颜色信息量被删减了约一半,但由于人眼的特性,使得色差处理过后的影像与原始影像的差异很难被察觉。最终的色差数据与RGB数据相比节省了1/3的带宽。以上的转换系数被称为“色彩数组”,上述的例子为SDTV所使用的数组,HDTV所使用的则是另一个不同的规格:
明度: Y=0.2126*R + 0.7152*G + 0.0722*B
色差: Pb=0.5389*(B-Y) = -0.1146*R - 0.3854*G + 0.5000*B
Pr=0.6350*(R-Y) = 0.5000*R - 0.4542*G - 0.0458*B
跟SDTV不一样的地方是,各自做为基准的三原色的CIE色度坐标不一样。因为这样,所以SDTV用的规格将色差讯号以“Cb”“Cr”(正确应该是各自的尾字以small caps“CB”“CR”)来称呼,HDTV的话是以“Pb”“Pr”(或者是“PB”“PR”)来称呼。
上记的三原色讯号虽然是以伽玛修正后得到的,但是伽玛修正特性跟那一个都是一样的。还有,基准白色的CIE色度坐标是两者都一样的。
由ARIB(日本电波产业协会)所规范的1125/60HDTV。对应ITU的国际规格ITU-R BT.709-3 PartII。 由于RGB和色差(YPbPr)分别订在4:4:4、4:2:2在这里我们将之以一般播放的色差方式表示。
组成成分:明度(Y)、色差(Pb及Pr)
取样频率:74.25MHz(Y)及37.125MHz(Pb,Pr)
取样方式:4:2:2(色差Pb,Pr的取样频率为明度的一半)