在視覺上，視頻信號(hào)會(huì)分解為亮度和色度兩個(gè)信號(hào)元素。色彩取樣方式是指從4像素區(qū)域中(2個(gè)垂直像素和2個(gè)水平像素)分別使用多少像素來記錄亮度和色差信號(hào)信息的分配方式。也即是以一條線被掃描時(shí)傳遞的亮度值和色度值間的比率來描述各種色彩取樣方式，然后以4:X:Y的形式描述，X和Y是每兩個(gè)色度通道中的數(shù)值的相對(duì)數(shù)量。

　　比如下圖：

　　色彩取樣就是這樣通過忽略讀取一部分像素的色差信號(hào)，并且有選擇性地記錄色彩信息的方法。

　　色彩取樣方式詳見下表

　　4:4:4

　　色度信號(hào)分辨率最高的格式是4:4:4，也就是說，在每條掃描線上每4個(gè)連續(xù)的采樣點(diǎn)Y采樣，就有相對(duì)應(yīng)的4點(diǎn)Pb/Cb和4點(diǎn)Pr/Cr樣本。換句話說，在這種格式中，色度信號(hào)的分辨率和亮度信號(hào)的分辨率是相同的。這種格式主要應(yīng)用在視頻處理設(shè)備內(nèi)部，避免畫面質(zhì)量在處理過程中降低。

　　所以，4:4:4是全帶寬與全色度最高采樣錄制與輸出方式。其帶寬與色域范圍都比4:2:2/4:2:0等方式存在質(zhì)的優(yōu)越。

　　雖然4:4:4的采樣方式能保證最高的圖像品質(zhì)，但卻要占用巨大帶寬。4:4:4的傳輸設(shè)備和播放設(shè)備的價(jià)格與其它設(shè)備相比也會(huì)高一些。

　　4:2:2

　　4:2:2，就是對(duì)實(shí)際的色度帶寬4:4:4進(jìn)行了2:1的壓縮處理。

　　4:2:0

　　4:2:0是在像素的奇數(shù)行中讀取B—Y(Pb/Cb)，在偶數(shù)行中讀取R—Y(Pr/Cr)的色彩取樣方式。雖然在4像素中用于讀取B—Y(Pb/Cb)和R—Y(Pr/Cr)信息的像素僅為1像素，但為了與4:1:1區(qū)別，標(biāo)記為4:2:0。

　　4:2:0和4:2:2的區(qū)別，最明顯的地方就在于色彩過度區(qū)域出現(xiàn)斷層，色彩沒有4:2:2的細(xì)膩飽滿。

　　綜述

　　最近十年中，視頻工程師發(fā)現(xiàn)人眼對(duì)色度的敏感程度要低于對(duì)亮度的敏感程度，眼睛對(duì)于亮和暗的分辨要比對(duì)色調(diào)和色彩飽和度的分辨精細(xì)一些。正是利用人類視覺這一特性，通過減少讀取色差信號(hào)像素的方法來壓縮信號(hào)量，可以節(jié)省信號(hào)的帶寬和功率。

　　通過選擇合適的顏色模型，可以使兩個(gè)色差信號(hào)所占的帶寬明顯低于Y的帶寬，而又不明顯影響重顯彩色圖像的觀看。

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