Vos questions : le sous-échantillonnage de la chrominance, c'est quoi ?

[scully99]

Les membres de la communauté nous ont interrogés sur le sous-échantillonnage de la chrominance. De quoi s'agit-il ? Pourquoi s'en sert-on ? A quoi correspondent les chiffres ? Nous vous donnons toutes les réponses...

Le sous-échantillonnage de la chrominance, c'est quoi ?

Imaginez un signal numérique avec une multitude de données, contenant de nombreuses informations. S'il existait un moyen de réduire la taille de ce signal, le temps de transmission et la taille des fichiers diminueraient également.

Le sous-échantillonnage de la chrominance est une méthode de compression d'un signal numérique qui fonctionne en manipulant les informations de chrominance. En encodant moins d'informations de chrominance que d'informations de luminance, les signaux TV utilisent moins de bande passante. L'œil humain étant en réalité plus sensible à la luminosité qu'à la couleur, la différence de qualité d'image est pratiquement indiscernable.

Comment cela fonctionne-t-il ?

Les images numériques sont composées de pixels (carrés). Avec le sous-échantillonnage de la chrominance, chaque pixel est doté de sa propre information luma (luminance), mais son information chroma (chrominance) est partagée entre un groupe de pixels. Plus le sous-échantillonnage de la chrominance est élevé, plus le nombre de pixels partageant les données de chrominance au sein d'un groupe est grand.

Si vous n'avez jamais rencontré la notation Y’CbCr, elle correspond au format dans lequel la vidéo grand public encode les informations de chrominance RVB utilisées par les écrans de téléviseurs. Y fait référence à la luminance, Cb et Cr à la différence de chrominance.

A quoi correspondent les chiffres ?

4:4:4 signifie qu'aucun échantillonnage de la chrominance n'a eu lieu. C'est le cas des caméras HD haut de gamme.

4:2:2 a recours au sous-échantillonnage pour produire une image de bonne qualité mais moins détaillée. Ce format d'échantillonnage est utilisé par les codecs de montage et les caméras Sony XDCAM 4:2:2.

La plupart des smartphones, appareils photo compacts, DV et MPEG utilise le 4:2:0, qui indique que le sous-échantillonnage a été plus important.

Les chiffres équivalent au degré de sous-échantillonnage. Imaginez une image avec deux rangées de 4 pixels. Le premier chiffre indique que votre image est une grille large de 4 pixels. Le deuxième exprime le nombre de pixels partageant l'information de chrominance dans la rangée du haut, et le troisième, le nombre de pixels la partageant dans la rangée du bas. Vous remarquerez qu'au format 4:2:0, la rangée du bas ne détient aucune information de chrominance.

Comment la 4K permet d'éviter les problèmes de sous-échantillonnage de la chrominance

La perte des informations de chrominance peut présenter des inconvénients, comme la présence de pixels visibles ou de lignes en dents de scie. Néanmoins, lorsque le sous-échantillonnage de la chrominance est réalisé sur de la 4K, un signal qui contient plus d'informations, moins de données sont perdues. Auparavant, on ne pouvait obtenir de la vidéo véritablement 1080p qu'avec des caméras professionnelles, mais pour la première fois, vous avez la possibilité de réaliser des images dont la très haute qualité n'est pas amoindrie par la compression.