Sous-échantillonnage chromatique (chroma subsampling)

Le sous-échantillonnage chroma est une technique d'économie de bande passante qui réduit la résolution de l'information de couleur (chroma) tout en conservant la luminosité (luma) à pleine résolution, en exploitant la sensibilité moindre du système visuel humain au détail de couleur qu'au détail de luminance. La convention s'écrit J:a:b, où J est le nombre d'échantillons luma par ligne dans un bloc de référence (toujours 4), a le nombre d'échantillons chroma sur la ligne du haut, b le nombre sur la ligne du bas. Les ratios courants : 4:4:4 (sans sous-échantillonnage, pleine résolution chroma, utilisé en VFX et finition haut de gamme), 4:2:2 (résolution chroma horizontale divisée par deux, utilisé sur caméras broadcast, ProRes 422, DNxHR HQ et la plupart des pipelines de mastering), et 4:2:0 (résolution chroma divisée par deux sur les deux axes, utilisé en H.264, H.265, AV1 pour la distribution, et en caméras grand public). Le sous-échantillonnage compte pour le compositing et le keying : une image 4:2:0 peut keyer mal du fait des bords couleur adoucis, et les matériaux sous-échantillonnés présentent parfois du color bleed sur les arêtes saturées (rouge sur fond vert par exemple). Le mastering et l'étalonnage devraient toujours s'effectuer en 4:2:2 ou 4:4:4 pour préserver la flexibilité de grade, le sous-échantillonnage n'intervenant qu'à l'encodage de livraison final. Référence : ITU-R BT.601 (où 4:2:0 a été défini) et l'article Wikipédia sur le chroma subsampling pour les diagrammes d'échantillonnage géométrique.

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Carrés jaunes = échantillons luma (Y), points violets = échantillons chroma (Cb/Cr). Le sous-échantillonnage réduit la résolution chroma pour économiser la bande passante.