Erunamo

Othordox, en 17 April 2013 - 09:20 PM, dijo:

Sobre RGB, YCbCr y otros perfiles de color: Como dije antes, un perfil de color en nuestro contexto, es solo un formato en que se guarda la información sobre un color de forma digital. Como es sabido por todos/as, la unidad básica de imagen en una pantalla es un pixel (punto de color). Así que por cada pixel hay un color, y cada uno de estos debe poderse representar de alguna forma.
Como el caso más sencillo es el RGB, vamos a empezar por ahí. RGB dice que un color necesita de 3 componentes, cada uno representando un color, estos son: Red(rojo), Green(verde) y Blue(azúl). Y cada color debe tener una intensidad entre 0 y 255, por lo que si quisiera representar  el color rojo, sería algo como [255,0,0], y un color amarillo sería algo como [255,255,0]. Así las diferentes combinaciones de estos 3 colores dan toda la gama de colores que se conocen como "color verdadero" (de 24bits, osea, 8bits+8bits+8bits). Bastante sencillo.

Siguiendo, le toca el turno a YCbCr. Este perfil maneja una lógica muy distinta a como lo hace el RGB. Usa también 3 parámetros: Y(Luminancia), Cb(Croma azúl) y Cr(Croma rojo)... muy raro xD!. El parámetro Y guarda la luz de la imagen (se parece mucho a una escala de grises de la imagen). Los otros dos son algo enredados de explicar, así que simplemente digamos que la combinación de ambos es la que le pone "color al asunto".
La formula (de una vez en python, por si quieren probarla) para pasar de RGB a YCbCr es la siguiente:

def rgb2ycbcr(R, G, B ):
y = 0.299 * R + 0.587 * G + 0.114 * B
cb = -0.16874 * R - 0.33126 * G + 0.50000 * B
cr = 0.50000 * R - 0.41869 * G - 0.08131 * B
return (y,cb,cr)

El resultado de estas operaciones nos dejaría conque el rojo [255,0,0] se convierte en [76.24499, -43.0287, 127.5], y el amarillo [255,255,0] en [225.93, -127.5, 20.7340499]...
¿Y qué sentido tiene hacer eso?. Bueno... la verdad hay algoritmos muchísimo mejores para comprimir YCbCr que para hacerlo en RGB, y esto en transmisión de video es supremamente importante. La otra cosa a notar es que los datos que se guardan son de punto flotante (más detalle en la sección de los "bits"), es decir, que se tiene mucha más información y detalle sobre los colores, de ahí que hayan mejores algoritmos de compresión.

Y para finalizar... bueno, realmente hay muchos perfiles de color, usados para muchos propósitos... algunos son solo otra forma de representar el mismo RGB, como es el caso del HSV y el HSL, y otros tienen como propósito representar mejor la mezcla entre las tintas, como es el caso del CMYK (Cian, Magenta, Yellow, blacK).
La cuestión de usar uno u otro depende del propósito. Para video, se guarda (codificado en H264) en YCbCr, y se muestra (en cada pantalla) como RGB.



Sobre los 8bits, 16bits, 24bits, 32bits... y los 10bits: A pesar de que se habla mucho de 10bits y de los 8bits, aun la confusión es latente... obviamente 10>8, pero, ¿qué significa esto exactamente? ¿Y que hay con el color verdadero? ¿Y qué con que en el futuro se vienen los 16bits? etc, etc, etc.
Primero debemos entender que carajos es un **** bit ; un bit es simplemente un 0 o un 1, o lo que es lo mismo, números binarios, así, para representar números en binario hay que hacer una serie de aburrriiiiidddaaasss operaciones que no vale la pena nombrar ya que seguramente esto ya lo saben de la escuela. La cuestión aquí, es que dependiendo de la cantidad de dígitos que se tengan, podremos representar mayor cantidad de números. Es decir...

Linea random de 8bits:
0101 1010 : máximo 255 números

Linea random de 10bits
1010 1110 01: máximo 1023 números.

Como ves, con solo agregar dos dígitos, es posible aumentar mucho la cantidad de información que se puede guardar. ¿y qué beneficio hay en hacer esto?.  Citándome de antes... Cuando hablamos de «los mecanismos de compresión de video, que creo que ya medio mundo conoce, que es cuando se guarda un "KeyFrame" (Fotograma clave) del cual los siguientes fotogramas solo anexan las modificaciones respecto al anterior fotograma.», y «Los "10bits" lo que hacen es que dichos fotogramas clave tengan una calidad muchísimo mejor, por lo que en la interpolación se requiere anexar menos datos, lo que conlleva a que en general, los KeyFrames pesen un poco más, pero que las interpolaciones pesen muchísimo menos.»
Recomiendo que lean (o como mínimo vean las imágenes xD) este artículo: http://blogs.adobe.c...processing.html

Así, en 10bits se puede guardar 4 veces más información que en 8bits, pero muchos dirán "hey, pero si el video original no estaba a 10bits sino a 8 bits, ¡no se gana calidad realmente!", y sí, quien lo piense tiene toda la razón porque es así.
En el fondo, los colores no cambian, lo que cambia es la forma en que se representan digitalmente, pero tal y como ya expliqué, por la forma en que funciona la codificación de video, este aumento de "matices" beneficia mucho la relación Peso-Calidad.

¿Es posible codificar a más bits? Claro que sí, pero en este momento no hay ningún beneficio verdadero en hacerlo... dará imágenes con mejor interpolación (que no notaremos :/ ), mayor peso (que sí notaremos xD!), y de más calidad (que respecto a 10 bits, posiblemente no se note mucho >_> )


Cambiando un poco de contexto, cuando se habla de 24 o 32 bits, generalmente se refiere a la cantidad de colores que se pueden representar específicamente con el espacio de color RGB en una pantalla o en una imagen estática. Los 24bits son 3 capas de 8bits, una por cada color; los 32 bits son 4 capas de 8bits, siendo la última capa para representar la transparencia del pixel. La gran mayoría de las pantallas actuales funcionan a 24bits de profundidad, pantallas de más matices (algo como de 30bits o así) son bastante más costosas, y generalmente las usan personas que trabajan con imágenes digitales, pero para nosotros los mortales, es un desperdicio de dinero que no iría más allá del simple morbo.

Sobre la compatibilidad de los 10bits: Lamentablemente soy pobre no tengo ningún aparato fuera del PC para ver anime, por lo que aunque sé que, por ejemplo, en el Xbox360 se pueden ver MKV codificados a 10bits, no sé como se hace para que funcione.

En el campo del PC, para poder ver una codificación a 10bits hay que tener algunas consideraciones: Se necesita un PC medianamente potente, eso es debido a que se necesita un poco más de poder de cómputo para decodificar el video. Un PC actual no debería tener problemas con ello, y si tu PC no puede, deberías estar ahorrando desde ya para comprarte uno nuevo, ya que es unos pocos años se hará el cambio de Códec de video (de H264 a HEVC), y ese sí que requerirá mayor potencia (aun cuando pesa menos... osea, menor peso, pero mayor procesamiento en la decodificación).

Esto es normal, siempre a mayor calidad se necesitará mayor procesamiento, aunque con el tiempo empiezan a llegar los "decodificadores por hardware"... aunque desconozco si ya habrán.

En cuando a algún reproductor, yo recomiendo el UMplayer, aunque hay muchos otros y ya la cosa es cuestión de gustos: http://www.umplayer.com/