Deze file als PDF

COMPONENT VIDEO

Een videocamera, of het cameragedeelte van een camcorder levert zijn zijn video af als drie aparte signalen, die signalen beschrijven respectievelijk de Rode, Groene en Blauwe component van het beeld (uit de kleurenleer weten we dat elk beeld kan ontleed worden als een samenstelling van die primaire kleuren) vandaar de naam RGB signaal. Dit geldt zowel voor 3-CCD camera’a als voor 1-CCD camera’s (link).

Hoewel kwalitatief superieur is de verwerking van dit signaal, zowel analoog als digitaal, te onhandig, omdat het eenvoudigweg “te groot” is.

Daarom wordt dit signaal verwerkt tot een component video of YUV signaal.

De YUV-signalen worden normaliter gecreëerd uit een RGB (rood, groen en blauw) kleurenbron. De gewogen waarden van R, G en B worden bij elkaar opgeteld om één enkel signaal Y te produceren, dat de algemene helderheid, of luminantie, van dat signaal vertegenwoordigt. Het U-signaal wordt dan gecreëerd door Y af te trekken van het blauwe signaal uit het originele RGB, en dan te schalen; en het V-signaal door Y af te trekken van het rode signaal en dan te schalen. Dit kan gemakkelijk met een analoog schakelschema worden verwezenlijkt.

Y staat voor de helderheidcomponent (luminantie) en U en V zijn de kleurcomponenten (chrominantie).

Andere benamingen die je zal tegenkomen in componentsystemen kunnen YCbCr en YPbPr zijn, en zijn van YUV afgeleid (Cb/Pb en Cr/Pr zijn eenvoudigweg geschaalde versies van U en V). Soms worden deze kleurenruimtes domweg ook met "YUV" aangeduid, maar dit is niet geheel correct.

De volgende vergelijkingen kunnen worden gebruikt om Y, U en V uit R, G en B af te leiden:

Y = + 0.299R + 0.587G + 0.114B
U = 0.492(B - Y)
 = - 0.147R - 0.289G + 0.436B
V = 0.877(R - Y)
 = + 0.615R - 0.515G - 0.100B

Hierbij worden R, G en B verondersteld een bereik van 0 tot 1 te hebben, met 0 als minimumintensiteit en 1 als maximumintensiteit.

Hieronder aansluitingen op een DV en een Beta machine.

Ter info :

Luminantie-/Chrominantiesystemen in het algemeen

Het primaire voordeel van luminantie/chrominantiesystemen zoals YUV en zijn broertjes,is dat zij compatibel blijven met zwart/wit analoge televisie. Het Y-signaal is vrijwel hetzelfde signaal dat zou zijn uitgezonden door een normale zwart/wit camera (met enige subtiele veranderingen); de U- en V-signalen kunnen eenvoudig worden genegeerd. Indien we in een kleurenomgeving werken wordt het aftrekproces omgekeerd en verkrijgen we de originele RGB-kleurenruimte.

Een ander voordeel van YUV is dat het signaal gemakkelijk kan worden gemanipuleerd om enige informatie gericht te verwijderen om bandbreedte te besparen. Het menselijke oog heeft namelijk een vrij lage kleurenresolutie: de hoge-resolutie kleurenbeelden die we zien worden door ons visueel systeem worden verwerkt door een hoge-resolutie zwart/witbeeld te combineren met een lage-resolutiekleurenbeeld. Standaarden als PAL en NTSC gebruiken deze feiten in hun voordeel, en reduceren de signaalbandbreedte voor de chrominantie aanzienlijk. NTSC bewaart slechts 11% van het originele blauw en 30% van het originele rood, en gooit de rest weg. Bij PAL is de situatie iets beter, maar ook hier worden grote hoeveelheden data verwijderd. Aangezien groen reeds in het Y-signaal wordt gecodeerd, hebben de resulterende signalen van U en van V een wezenlijk kleinere bandbreedte dan zij zouden hebben als de originele RGB-signalen of de onaangepaste YUV-signalen zouden zijn verzonden. Dit uitfiltreren van de blauwe en rode signalen is vrij eenvoudig te verwezenlijken zodra het signaal in zich in de YUV kleurenruimte bevindt.