Формат пикселей, размер пикселей или соотношение пикселей

Всем доброго времени суток, дорогие друзья, знакомые, читатели, почитатели и всякие такие прочие-личности.

Сегодня мы поговорим, что понятно из заголовка, да, - про формат пикселей, размер пикселей или соотношение пикселей (смотря как переводить, называть или как к этому относиться).

Вообще называть их размером, по меньшей мере, достаточно странно, впрочем, как и, - лично на мой вкус, - форматом. Скорее корректнее будет соотношение. В 90% случаев это соотношение актуально для HDMI дисплеев (мониторов, ТВ и пр), точнее говоря под актуальностью имеется ввиду возможность переключения, а вот факт (технология) использования повсеместен и применим почти везде.

Никогда не слышали? Повод прочитать и знать. Слышали, но не знаете где это? Повод прочитать и использовать. Зачем оно нужно и как может быть применимо? Ну Вы поняли.. :)

Давайте приступим.

Вводная

Чаще всего технологию переключения формата (соотношения) пикселей можно использовать (увидеть) в видеокартах семейства AMD Radeon, в поледних версиях драйвера и при условии, что у Вас монитор подключен по HDMI и всей этой радостью умеет управлять, что существует ужо довольно и относительно повсеместно.

В частности, эта штука существует у многих на телевизоре, который, что логично, подключен куда-либо (ТВ-приставка, компьютер, etc.) по тому же HDMI например. Выглядит как переключение (обычно пультом).. Мм..

Формата изображения, мол: "Кино", "ПК" и тп, что, думаю, многие видели и наверняка заметили ни раз, когда при переключении меняется яркость, резкость, цветопередача и тп.

Давайте разбираться почему так.

Формат цветовой и немного кодирование

Дисплеи на HDMI могут использовать один из двух разных цветовых форматов: YCbCr и RGB. Эти цветовые форматы являются цифровым эквивалентом аналоговых сигналов Component Video (YPbPr) и D-Sub VGA (Video Graphics Array).

Если говорить проще и точнее, то это скорее способы цветового кодирования, которые по разному этот самый цвет.. Ну не то чтобы отображают, а смешивают (интерпретируют) и результат сего вы потом наблюдаете на экрана своего дисплея. Или кодируют-раскодируют, так сказать.

Формально (очень) существует два основных формата цветового кодирования, - это YCbCr и RGB. Давайте чуть отойдем от темы и поговорим про них.

Формат RGB

Red Green Blue — это цветовая модель (формат), как правило, описывающая способ кодирования цвета для цветовоспроизведения с помощью трёх цветов, которые принято называть основными. По первым буквам названия, - это:

• Red, - красный;
• Green, - зелёный;
• Blue, - синий.

Изображение в данной цветовой модели состоит из трёх каналов. При смешении основных цветов, например, синего (B) и красного (R), получается пурпурный (M, magenta), зелёного (G) и красного (R) — жёлтый (Y, yellow), зелёного (G) и синего (B) — циановый (С, cyan). При смешении всех трёх основных цветов получается белый цвет (W, white).

Считается основным форматом для ПК и в общем и целом. Каждый желающий может легко проверить это смешав любые два (или все три) где-нибудь в цветовой палитре с акварелью.

Подробнее об этой радости на Википедии.

Формат YCbCr

Более "извращенное представление". Так же пишется как, Y′CbCr, или Y Pb/Cb Pr/Cr, Y’CBCR или YCBCR. Чаще всего используется при передачи передачи цветных изображений в компонентном видео и цифровой фотографии.

Y' — компонента яркости, CB и CR являются синей и красной цветоразностными компонентами. Y' (с апострофом) отличается от Y, которой обозначают яркость без предыскажения. Апостроф означает, что интенсивность света кодируется нелинейно с помощью гамма-коррекции.

Такая вот страшновывернутая штука:

Если говорить проще, то она более насыщена, ибо не является абсолютным цветовым пространством, скорее, это способ избыточного кодирования информации сигналов RGB, что позволяет передать информацию о яркости с полным разрешением и произвести выборку с уменьшением числа передаваемых элементов изображения, так как человеческий глаз менее чувствителен к перепадам цвета. Это повышает эффективность системы, позволяя уменьшить поток видеоданных.

Если Вы уже всё поняли, то отлично, если ничего не поняли, то можете попробовать доломать себе мозг на Википедии в этой статье, либо перейти к выводам из текущего материала.

И что всё еще с этим делать?

На данный момент мы с Вами пришли к тому, что в зависимости от исходного содержимого и разрешения вывода каждый формат может иметь небольшую разницу в качестве изображения. Как это получается кратко мы попробовали рассказать выше по тексту, где дали ссылки для тех, кто любит читать детальнее.

Всё из того же текста статьи (и даже скриншота) можно понять, что настройки AMD Radeon поддерживают следующие форматы отображения HDMI:

• • Формат изображения YCbCr 4: 4: 4
  • Формат изображения YCbCr 4: 2: 2
  • RGB 4: 4: 4 (Pixel Format Sudio Limeted RGB)
  • RGB 4: 4: 4 (Pixle Format PC Full RGB)

На выходе мы с Вами знаем, что формат YCbCr содержит подмножество данных цветового кодирования, также называемую Chroma Subsampling и представленную в формате 4: n: n (Y: Cb: Cr). Левая цифра обозначает яркость, средняя цифра представляет синий канал, а правая цифра - красный.

Формат RGB содержит ограниченные (16-235 бит) и полные (0-255 бит) параметры, которые представляют диапазон уровней белого и черного, которые могут отображаться.

Всё это конечно замечательно, много интересного написано, но всё еще ни черта не ясно, что же представляет из себя на практике и что с этим делать.

А делать вот что.

Формат пикселей на практике

На практике Вы покупаете дисплей, включаете в него проводки и радостно определяете, что с ним будете делать (играть, например), после чего его включаете. Дальше у вас несколько вариантов (следите за руками):

• Вы выбираете первый формат пикселей (один из четырех) и пробуете пользоваться им с теми настройками, что есть изначально (заводские);
• Вы оставляете этот формат пикселей (или размер пикселей, или соотношение пикселей, или как там Вашей душе удобно его называть к концу этой статьи, - хоть цветовое кодирование) и меняете яркость-контрастность-соотношение цветов-резкость-формат-черного и черт знает что там еще можно еще, пока картинка Вас не устроит (делается кнопочками на мониторе или пульте);
• Вам очень интересно и вообще Вы практик, -после чего Вы выбираете второй формат пикселей и пробуете пользоваться уже им изначально, сбросив настройки;
• Вы оставляете второй формат пикселей и меняете яркость-контрастность-соотношение цветов-резкость и черт знает что там еще можно еще, пока картинка Вас не устроит;
• Сравниваете эти (следили за руками?) четыре варианта и пробуете третий (формат? размер? цветовое кодирование? да как хотите, хоть пространство), сбросив настройки настройки;
• Теперь уже третий формат Вы подкручиваете под себя (кнопками на мониторе или пульте), сравниваете с первыми 4-мя вариантами;
• Если Вы не выкинули до сих пор монитор, то делаете так и с оставшимся форматом  пикселей и настройками под него.

Итого Вы перепробовали 4 формата пикселей и 8 настроек под каждый (заводские и Ваши, т.к всё это всегда выглядит иначе во всех 8 случаях). Если здесь Вы еще не выкинули монитор, то Вы:

• Либо останавливаетесь на каком-то формате с какими-то (Вашими или заводскими) настройками под Ваши цели (Вы еще не забыли, что вначале Вы выбирали для чего покупали монитор? Забыли? А пофиг, всё равно в глазах уже рябит);
• Либо задолбались, купили устройство-паук и скалибровали монитор им и все мониторы в радиусе 300 км тоже;
• Либо крайне терпеливый человек и на Вас надо воду возить.

Выбрали? Теперь проделайте всё тоже самое, но на каждом этапе распечатайте фотографию и сравните с изображением на мониторе. Прежде чем Вы всё уничтожите, давайте к послесловию.

Послесловие

Если Вы не профессионал, который очень любит "теплый" "ламповый звук", не разбираетесь в пауках, цветовых профилях мониторов и принтеров, гаммах, пространствах, оттенках, форматах, балансах белого и черт знает чем еще, то Вас просто устроит монитор, который Вы один раз сами настроили в любом из цветовых пространств. Если это компьютер, то, как как правило, - это Full RGB, если телевизор, то YCbCr 4: 4: 4. Всё.

Если Вы адепт светого света, цветного цвета и черт знает чего еще, то Вам не в эту статью, ибо её, её комментариев, всех статей автора, книг, уроков, да и просто всего интернета явно не хватит, что кому-то что-то доказать по этой теме. Всё.

Как и всегда, если есть разумные вопросы, адекватные мысли, здравые дополнения и всё такое прочее, то разумных людей жду в комментариях.