Luma(비디오)
Luma (video)비디오에서 luma는 이미지(이미지의 "흑백" 또는 무채색 부분)의 밝기를 나타냅니다.루마는 전형적으로 색도와 짝을 이룬다.Luma는 무채색 이미지를 나타내고 채도 성분은 색상 정보를 나타냅니다.R-G)B 소스(3CCD 카메라 출력 등)를 루마 및 채도로 변환하면 채도 서브샘플링이 가능합니다.인간의 시각은 색차이보다 휘도(흑백)의 차이에 대한 공간 감도가 높기 때문에 비디오 시스템은 색차이보다 낮은 해상도로 색정보를 저장 및 전송할 수 있어 인식된 감도를 최적화합니다.특정 대역폭으로 동작합니다.
Luma 대 상대 휘도
255, 147, 255 | 255, 170, 170 | 211, 211, 0 | |
192, 192, 255 | 200, 200, 200 | 122, 244, 0 | |
0, 235, 235 | 0, 250, 125 | 0, 255, 0 | |
가장 밝은 원색(녹색)과 동일한 상대 휘도를 갖는 샘플 색상의 RGB 값(표준 보정) = 2.2 |
255, 203, 255 | 255, 208, 208 | 227, 227,0 | |
216, 216, 255 | 219, 219, 219 | 124, 248, 0 | |
0, 244, 244 | 0, 252, 126 | 0, 255, 0 | |
가장 밝은 원색(녹색)과 동일한 상대 휘도를 갖는 예시 색상의 RGB 값. BT. 709 프라이머리(표준 보정) = 2.2 |
Luma는 컬러 비디오의 감마 압축 RgGbB 성분의 가중치 합이다.주요 기호 θ는 감마 압축을 나타낸다.이 단어는 비디오 공학에서 구현된 루마와 색 과학에서 사용된 상대 휘도(CIE에서 정의된 대로) 사이의 혼동을 방지하기 위해 제안되었다.상대휘도는 감마 압축이 아닌 선형 RGB 성분의 가중치 합계로 형성된다.그래도 루마는 [1]휘도라고 잘못 불릴 수 있습니다.SMPTE EG28은 루마를 나타내는 기호 Y to, 상대 [2]휘도를 나타내는 기호 Y to를 권장한다.
상대 휘도 사용
Luma가 더 자주 발생하는 반면, 비디오 엔지니어링에서는 모니터의 밝기를 나타낼 때 상대 휘도를 사용하는 경우가 있습니다.상대 휘도 계산에 사용되는 공식은 CIE 색상 매칭 함수와 빨간색, 녹색 및 파란색의 관련 표준 색도에 기초한 계수를 사용한다(예: 원래 NTSC 프라이머리, SMPTE C 또는 Rec. 709).Requ. 709(및 sRGB) 프라이머리의 경우 순수 색도 고려사항과 상대 휘도의 정의에 기초한 선형 조합은 다음과 같다.
문헌 709에서 루마를 계산하는 데 사용된 공식은 감마 압축 성분을 사용하여 다음과 같은 계수를 임의로 사용한다.
여기서 소수 기호 θ는 감마 압축을 나타낸다.
601루마 대 709루마 계수
158, 0, 79 | 165, 0, 0 | 140, 70, 0 | |
142, 0, 142 | 95, 95, 95 | 100, 100, 0 | |
104, 0, 208 | 58, 116, 0 | ||
0, 0, 255 | 0, 119, 0 | ||
0,91,182 | 0, 112, 112 | 0, 118, 59 | |
2.2와 같은 감마 보정을 위해 원래의 NTSC(1953) 프라이머리를 사용하여 가장 어두운 원색(파란색)과 같은 상대 휘도를 갖는 예시 색상의 RGB 값. |
152, 0, 76 | 156, 0, 0 | 122, 61, 0 | |
137, 0, 137 | 77, 77, 77 | 80, 80, 0 | |
102, 0, 204 | 44, 88, 0 | ||
0, 0, 255 | 0, 90, 0 | ||
0, 76, 152 | 0, 86, 86 | 0, 90, 45 | |
가장 어두운 원색(파란색)과 동일한 상대 휘도를 갖는 예제 색상의 RGB 값. 감마 보정에는 BT. 709를 사용합니다.2. |
CCIR 601 이후의 디지털 형식(즉, 대부분의 디지털 표준 정의 형식)의 경우, 루마는 다음 공식으로 계산됩니다.
ITU-R 권고 BT.709 이후의 형식에서는 다른 공식을 사용합니다.
최신 HDTV 시스템은 709 계수를 사용하는 반면, 1035i HDTV 형식은 SMPTE 240M 계수를 사용할 수 있습니다.
이러한 계수는 표준 작성 [3]시 사용 중인SMPTE RP 145 프라이머리(「SMPTE C」라고도 불린다)에 대응합니다.
루마 계수의 변경은 빨간색, 녹색 및 파란색의 해당 표준 색도('색')를 반영하는 "이론적으로 올바른" 계수를 제공하는 것입니다.하지만, [4]이 결정에 대해 몇 가지 논란이 있다.Luma 계수의 차이는 정확한 색상을 제공하기 위해 성분 신호를 Rec. 601과 Rec. 709 사이에서 변환해야 한다.컨슈머 기기에서는 (비용 절감을 위해) 이 변환을 수행하기 위해 필요한 매트릭스가 생략되어 부정확한 색상이 발생할 수 있습니다.
또한 참조 709 루마 계수가 반드시 더 나은 성능을 제공하는 것은 아니다.루마와 상대 휘도의 차이로 인해 루마는 영상의 휘도를 정확하게 나타내지 않습니다.그 결과 채도의 오차가 휘도에 영향을 줄 수 있습니다.Luma만으로는 휘도를 완벽하게 나타내지 않습니다.정확한 휘도는 정확한 Luma와 채도를 모두 필요로 합니다.따라서 채도의 오류가 이미지의 휘도로 "블링"됩니다.
채도 서브샘플링은 널리 사용되기 때문에 일반적으로 해상도/대역폭을 낮추면 채도에 오류가 발생합니다.이렇게 대역폭이 낮아지면 고주파 채도 컴포넌트가 결합되어 휘도에 눈에 보이는 오류가 발생할 수 있습니다.고주파 크로마 컴포넌트의 예로는 SMPTE 컬러바 테스트 패턴의 녹색 바와 마젠타 바 사이의 선이 있습니다.휘도 오차는 이 [5]영역에서 발생하는 어두운 대역으로 볼 수 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ Charles Poynton, "YUV와 휘도는 유해하다고 생각됩니다.비디오에 정확한 용어를 입력해 주세요", PDF
- ^ Engineering Guideline EG 28, "전자 생산을 위한 필수 용어의 주석 용어집", SMPTE, 1993.
- ^ 찰스 A.Poynton, 디지털 비디오 및 HDTV: 알고리즘과 인터페이스, Morgan-Kaufmann, 2003년 온라인.
- ^ 휘도, 루마 및 DTV로의 이행
- ^ 일정한 휘도