coluli

安物のカメラ機材を使ったテスト撮影ばかりしています。

クロマサンプリングのシミュレーション

動画圧縮の技術、「クロマサンプリング」をPhotoshopでシミュレーションしてみました。

クロマサンプリングとは、(輝度の解像はそのままで)色(色差)の解像を粗くする事でデータ量を圧縮する技術です。動画ファイルの形式でよく見かける、「4:4:4」「4:2:2」「4:2:0」とかのアレです。

こちらをPhotoshopでシミュレーションしてみます。画像を「Lab カラー」に変換し、輝度情報の「Lチャンネル」はオリジナル解像度のまま、色差の「aチャンネル」「bチャンネル」のみ2pxのモザイク処理を施し、半分の解像度にします。

4K解像度

4K_444 ↑ オリジナル。こちらの「Lチャンネル」を使用します。

4K_モザイク ↑ 2pxのモザイク処理した画像。こちらの「aチャンネル」「bチャンネル」を利用します。

4K_420 ↑ チャンネルを合成した、疑似「4:2:0」画像です。

目視ではオリジナルとの違いを全く判別できません。2枚を重ね合わせて「差の絶対値」を確認すると、色のにじみが発生しているのがわかります。

FHD解像度

FHD_444 ↑ オリジナル

FHD_モザイク ↑ モザイク

FHD_420 ↑ 疑似「4:2:0」

目視では全く判別できません。

SD解像度

SD_444
↑ オリジナル

SD_モザイク
↑ モザイク

SD_420
↑ 疑似「4:2:0」

ここまで粗くしても、目視では全く判別できません。

まとめ

静止画ではオリジナルとの差は判別できませんでした。ただ、撮影するモチーフにも因るのでしょう。スーラーの点描画の複写とかだったら、もう少しは差を判別できたのかもしれません。

一応、調べてみると、

  • 動画のグレーディング時に劣化があるそうです。
  • グリーンバックによる合成時の切り抜き精度に差がでるそうです。

ちなみに、

  • jpg圧縮のアルゴリズムでも、クロマサンプリングと同様の処理を行っています。なので、(このページ上の)Flickrのjpg表示ではなおさら差は判別しづらいかもしれません。

(参考)ChatGPT 3.5の回答

聞いてみました。わりときちんとした、納得のいく回答です。