NV12
NV12 to jeden z formatów koloru stosowanych w przetwarzaniu wideo. Jest to popularny format dla strumieni wideo, a szczególnie dla kompresji wideo w standardzie H.264.
Format NV12 jest formatem subsamplingowym, co oznacza, że zawiera mniej informacji o kolorze niż informacji o jasności. Składa się z dwóch płaszczyzn pikseli: płaszczyzny Y (luminancji), która zawiera informacje o jasności, oraz płaszczyzny UV (chrominancji), która zawiera informacje o kolorze. W formacie NV12, dla każdego czterech pikseli jasności (Y), istnieją dwa piksele chrominancji (UV). Oznacza to, że dane koloru są próbkowane z niższą rozdzielczością niż dane jasności.
Struktura pikseli w formacie NV12 jest zorganizowana w sposób interweawed. Oznacza to, że piksele jasności są ułożone w kolejności poziomej, a piksele chrominancji (UV) są ułożone w parach, gdzie wartość U reprezentuje niebieski kolor, a wartość V reprezentuje czerwony kolor.
Format NV12 jest szeroko stosowany w przemyśle wideo, w tym w strumieniowaniu wideo, kodowaniu wideo, dekodowaniu wideo, obróbce wideo i wielu innych zastosowaniach. Jest kompatybilny z wieloma oprogramowaniami, kodekami wideo i urządzeniami, co sprawia, że jest popularnym wyborem dla wielu profesjonalistów i entuzjastów wideo.
I420
I420, znany również jako YUV420 lub YCbCr420, to format kolorów używany w przetwarzaniu wideo i kompresji danych wideo. Jest to popularny format subsamplingowy, który redukuje liczbę danych kolorów, zachowując przy tym dobrą jakość obrazu.
W formacie I420, piksele są reprezentowane przez trzy płaszczyzny:
- Płaszczyzna Y (luminancja): Zawiera informacje o jasności pikseli i ma pełną rozdzielczość, czyli dla każdego piksela jest przypisana wartość jasności.
- Płaszczyzna U (chrominancja niebieska): Zawiera informacje o niebieskim składniku koloru i jest próbkowana z niższą rozdzielczością niż płaszczyzna Y.
- Płaszczyzna V (chrominancja czerwona): Zawiera informacje o czerwonym składniku koloru i jest próbkowana z niższą rozdzielczością niż płaszczyzna Y.
W formacie I420, dla każdych czterech pikseli jasności (Y), istnieje tylko jeden piksel chrominancji (U lub V). Oznacza to, że dane kolorów są próbkowane z niższą rozdzielczością niż dane jasności.
Format I420 jest szeroko stosowany w kompresji wideo, transmisjach strumieniowych i innych aplikacjach wideo. Jest efektywny pod względem przepustowości, ponieważ wymaga mniejszej ilości danych w porównaniu do formatów bezstratnych lub innych formatów subsamplingowych. Jednak format I420 może prowadzić do nieznacznego utraty jakości w porównaniu do formatów bezstratnych, które przechowują pełną rozdzielczość kolorów.
Warto zauważyć, że format I420 jest często używany w połączeniu z kompresją wideo, taką jak kodek H.264, w celu zmniejszenia rozmiaru plików wideo i przepływności danych przy minimalnej utracie jakości obrazu.
I444
I444, znany również jako YUV444 lub YCbCr444, to format kolorów używany w przetwarzaniu wideo. Jest to format bezstratny, który przechowuje pełną rozdzielczość dla każdej składowej koloru, zapewniając wysoką jakość obrazu.
W formacie I444, piksele są reprezentowane przez trzy płaszczyzny:
- Płaszczyzna Y (luminancja): Zawiera informacje o jasności pikseli i ma pełną rozdzielczość, czyli dla każdego piksela jest przypisana wartość jasności.
- Płaszczyzna U (chrominancja niebieska): Zawiera informacje o niebieskim składniku koloru i ma pełną rozdzielczość, tak jak płaszczyzna Y.
- Płaszczyzna V (chrominancja czerwona): Zawiera informacje o czerwonym składniku koloru i ma pełną rozdzielczość, tak jak płaszczyzna Y.
W przeciwieństwie do formatu subsamplingowego, takiego jak I420, w którym dane kolorów są próbkowane z niższą rozdzielczością, format I444 przechowuje pełną rozdzielczość dla wszystkich składowych kolorów. Oznacza to, że dla każdego piksela obrazu istnieją pełne informacje o jasności oraz niebieskim i czerwonym składniku koloru.
Format I444 jest wykorzystywany w przypadkach, gdy wymagana jest wysoka jakość obrazu i nie akceptuje się strat informacji kolorów. Jest często stosowany w profesjonalnych zastosowaniach, takich jak obróbka wideo, korekcja kolorów i mastering. Jednakże, ze względu na większe wymagania dotyczące przepustowości danych, format I444 może być mniej efektywny pod względem przepływności w porównaniu do formatów subsamplingowych, takich jak I420.
Warto zauważyć, że format I444 jest również stosowany w niektórych formatach bezstratnej kompresji wideo, takich jak bezstratny kodek wideo H.264 (H.264 Lossless), w którym możliwe jest zachowanie pełnej jakości obrazu bez strat informacji.
P010
W formacie P010, piksele są reprezentowane przez trzy płaszczyzny:
- Płaszczyzna Y (luminancja): Zawiera informacje o jasności pikseli i ma pełną rozdzielczość, czyli dla każdego piksela jest przypisana wartość jasności.
- Płaszczyzna U/V (chrominancja): Zawiera informacje o chrominancji (niebieskim i czerwonym składniku koloru) i jest próbkowana z niższą rozdzielczością niż płaszczyzna Y. W formacie P010, dane chrominancji są przechowywane jako 10-bitowe wartości.
Format P010 wykorzystuje próbkowanie 4:2:0, co oznacza, że dla czterech pikseli jasności (Y) istnieje tylko jeden piksel chrominancji (U/V). To subsampling kolorów pomaga zmniejszyć rozmiar plików wideo i przepływność danych przy minimalnej utracie jakości obrazu.
Format P010 jest szeroko stosowany w przemyśle wideo i kompresji wideo, szczególnie w przypadku kodeków obsługujących 10-bitowy zakres kolorów, takich jak HEVC (H.265) czy AV1. Dzięki wykorzystaniu większej precyzji bitowej dla danych kolorów w porównaniu do tradycyjnego 8-bitowego formatu, format P010 umożliwia lepszą reprodukcję kolorów, większą głębię tonalną i redukcję zjawiska zniekształceń kolorów.
Warto zauważyć, że format P010 jest bardziej wymagający pod względem przepustowości w porównaniu do formatów 8-bitowych, ze względu na większą ilość danych kolorów. Dlatego jest często stosowany w przypadkach, gdy istotna jest wysoka jakość obrazu, a przepływność danych jest mniej krytyczna.
I010
I010 to format kolorów używany w przetwarzaniu wideo, który jest podobny do formatu P010. Jest to również format subsamplingowy, który umożliwia efektywne przechowywanie danych kolorów przy jednoczesnym zachowaniu dobrej jakości obrazu.
W formacie I010, piksele są reprezentowane przez trzy płaszczyzny:
- Płaszczyzna Y (luminancja): Zawiera informacje o jasności pikseli i ma pełną rozdzielczość, czyli dla każdego piksela jest przypisana wartość jasności.
- Płaszczyzna U/V (chrominancja): Zawiera informacje o chrominancji (niebieskim i czerwonym składniku koloru) i jest próbkowana z niższą rozdzielczością niż płaszczyzna Y. W formacie I010, dane chrominancji są przechowywane jako 10-bitowe wartości.
Podobnie jak w przypadku formatu P010, format I010 wykorzystuje próbkowanie 4:2:0, co oznacza, że dla czterech pikseli jasności (Y) istnieje tylko jeden piksel chrominancji (U/V). To subsampling kolorów pomaga zmniejszyć rozmiar plików wideo i przepływność danych przy minimalnej utracie jakości obrazu.
Format I010 jest często stosowany w przypadkach, gdy istotna jest wysoka jakość obrazu i większa precyzja bitowa dla danych kolorów, na przykład przy obróbce wideo, korekcji kolorów lub tworzeniu wideo z większą głębią tonalną. Dzięki wykorzystaniu większej precyzji bitowej dla danych kolorów w porównaniu do tradycyjnego 8-bitowego formatu, format I010 umożliwia lepszą reprodukcję kolorów i redukcję zniekształceń kolorów.
Podobnie jak w przypadku formatu P010, format I010 jest bardziej wymagający pod względem przepustowości w porównaniu do formatów 8-bitowych, ze względu na większą ilość danych kolorów. Dlatego jest często stosowany w przypadkach, gdzie istotna jest wysoka jakość obrazu, a przepływność danych jest mniej krytyczna.
P216
Format kolorów P216 jest stosowany w kontekście przetwarzania wideo i odnosi się do 16-bitowego formatu piksela, który jest składany z 6 bitów dla składowej Y (luminancji) i po 5 bitów dla składowych U i V (chrominancji). Format P216 jest często używany w przypadku przetwarzania wideo o wyższej precyzji kolorów i może zapewniać lepszą reprodukcję kolorów i głębię tonalną niż tradycyjne formaty 8-bitowe.
W przypadku formatu P216, każda składowa koloru ma zdefiniowany zakres wartości od 0 do 63 (2^6 - 1), co daje pełny zakres 16-bitowy dla całego piksela.
Warto jednak zauważyć, że format P216 nie jest szeroko stosowany w standardowych aplikacjach wideo i nie jest powszechnie obsługiwany przez odtwarzacze wideo czy kodeki. Najbardziej popularnymi formatami kolorów wideo są YUV 4:2:0, YUV 4:2:2, YUV 4:4:4 lub RGB, które mają swoje standardowe definicje i są szeroko używane w branży wideo.
RGBA
RGBA to format kolorów używany w grafice komputerowej, który odnosi się do czterech składowych koloru: Red (czerwony), Green (zielony), Blue (niebieski) i Alpha (przezroczystość). Każda ze składowych koloru (R, G, B, A) jest reprezentowana przez 8-bitowy kanał, co oznacza, że każda składowa może przyjąć wartość od 0 do 255.
Składowe R, G i B odpowiadają za definiowanie intensywności kolorów podstawowych (czerwony, zielony i niebieski), podczas gdy składowa A określa poziom przezroczystości piksela. Wartość 0 dla składowej A oznacza pełną przezroczystość, a wartość 255 oznacza pełne zakrycie przezroczystości, czyli brak przezroczystości.
Format RGBA jest szeroko stosowany w grafice komputerowej, interfejsach użytkownika, aplikacjach mobilnych, tworzeniu gier, edycji grafiki, animacjach, itp. Pozwala na precyzyjne kontrolowanie kolorów i przezroczystości w obrazach, co jest ważne przy tworzeniu warstw, efektów specjalnych i innych manipulacjach graficznych.
Warto zauważyć, że istnieją również inne formaty kolorów, takie jak RGB (bez informacji o przezroczystości), CMYK (wykorzystywany w druku) czy HSL/HSV (oparte na modelu barw). Każdy z tych formatów ma swoje zastosowania w zależności od potrzeb i kontekstu przetwarzania grafiki.
