chroma upscaling色度放大，放大色彩分辨率色彩不改变吗

hsmms

白嫖圣王 发表于 2022-10-11 20:31
我立即抄作业！

别抄，因为存在很多问题

HewInz

白嫖圣王 发表于 2022-10-11 18:17
将4K那1080P色彩分辨率拉成原来的4K，应该是极其简单的一个倍线过程，一个拉成四个。

片源丢失的三个uv ...

“如何减少出错”，就是那些不同的算法在干的事情。
但我认为这些算法也只是“如何让人看得舒服”而已。
说真的，别纠结这玩意儿了，反正绝大部分情况下，不同算法，肉眼看不出区别。

ztwindwalker

白嫖圣王 发表于 2022-10-11 15:59
对啊，不明白有人说420转444播放颜色会改变。

420，每四个UV色彩丢失三个，丢失这三个色彩信息不可能还 ...

那如果这个红色的旁边本来该是一个像素的蓝色，结果被糊成红色了，那怎么办？
“本来该是相邻的蓝色”这个信息被有损压缩过程不可逆地丢失了。

ztwindwalker

白嫖圣王 发表于 2022-10-12 15:10
丢掉的色彩信息就是没有了，当前能参考的，只剩这四分一的色彩信息。

所以直接拉大是最差的情况，就会产生像素风色块感。
总得用算法脑补，至少裱糊一下。这就是所谓“视频渲染器“干的事情。

ztwindwalker

白嫖圣王 发表于 2022-10-12 16:30
直接拉伸就是正确的，碟片要展现给你的只有这四分之一的画面色彩信息。

你意思是补其它颜色？如何确定其 ...

引入再远处的其它像素残存的色彩信息、通过机器学习加成的人工智能算法、结合亮度通道信息来反向推算原始信息，这些会消耗大量运算力，而且归根到底也还是脑补，但是比直接拉伸好很多倍。

你如果手头有4k电视，随便什么牌子都行，但是要可以用遥控器的画质选项、禁用所有电视的后处理的那种。然后你电脑显卡连电视，输出用显卡驱动设置成420，接着你看细小文字边缘不堪入目的效果（全都禁用以后，理论上就是你说的直接拉伸），然后你再打开一下电视的画质补偿算法（其中包括好一点的色度升格），再看看，效果是不是观感上好多了？
没有4k电视，可以拿个hdmi2.1的笔记本，去索尼实体店，找带xr芯片的型号试试。

madvr官网上也有用静态图片展示不同拉伸算法的画质差异的。不过那个不是色度升格还原，是原始分辨率的放大。

ztwindwalker

人脑的视觉中枢和更高级的认知层面，不就是纯天然的一个神经网络么？人有天然就厌恶的失真和信号质量降低。

再比如，汽车的NVH，很多时候就是研究，如何不增加量产成本，就提高消费者对于汽车的主观品质感。比如噪音的分贝数降低不下去（否则加钱）的时候，就会看看能不能低成本地把噪音频谱变成人主观上不厌恶的模式。

芯片不脑补，你自己的大脑会用天然神经网络自行脑补，然后告诉你”色块块就是拉跨“。

wispier

420的采样本来就是以色彩做牺牲的，这是物理上的损失，不可再生和补偿，若再转到444的话色彩必定严重断层，任何算法都不可能补救

ztwindwalker

白嫖圣王 发表于 2022-10-12 18:29
有人说可以通过AI脑补出丢失的四分之三色彩信息。

比如索尼也有试图反向修正音频有损压缩的AI补偿技术，dsee。
这类技术不可能“正确”地恢复丢失的信息，但是比最近相邻取样这种简易处理还是会好很多，参考更远处的像素的色彩信息，然后结合分辨率无损的亮度通道信息，合理推断色彩交接处应该是什么样的过渡色。
就像只有蛛丝马迹的时候，人类侦探或者情报干员也会试图依靠推断来补齐缺失的信息链。越智能，就越能处理的好。不依赖AI的算法，运算力开销也都不大，比如jinc，这种就算“裱糊”，而不是脑补。
说到底，至少要裱糊成人不厌恶的失真呈现形式。

ztwindwalker

白嫖圣王 发表于 2022-10-12 18:43
专业蓝光碟机也是这样做的吗？加入其它颜色？

这个不需要追求碟机那些可怜但是被吹上天的技术，真有独家芯片的索尼电视的xr芯片，运算力也就那样。
madvr的ngu，吃光我的3070毫无压力，如果播放4k 60帧 420画面。
本质上，我是非常厌恶色度降采样的，如果追求节约空间或者带宽，还不如在文件压缩率上下点功夫。

hsmms

理论上chroma upscaling的过程会造成色彩的偏差问题，但实际上如今的chroma算法你是很难肉眼察觉它们之间的差距即使你用什么拾取器也一样。

用拾取器发现不同chroma算法存在差距，如果你使用madvr或者其它播放设备我的建议你检查抖动选项尝试关闭后再来对比。

实际上很多人忽视了一个问题，我们看到的图像已经是转换RGB。那么问题已经不能简单的局限于chroma upscaling，其它任何点都有可能造成最终色彩上的偏差。

就我前阵子的测试，排除其它任何因素问题，只保留大家madvr默认开启选项参数。开启抖动算法会造成一定几率的色彩偏差。就算是这样也只是1像素的偏差，肉眼跟本是很难察觉出来的。如果你发现肉眼可见的色彩差距那么问题一定出在其它地方而不是chroma upscaling上。

目前实际上你很难看出不同chroma算法之间带来的色彩差距。纠集这种理论上的差距完全没有任何必要。

hsmms

chroma upscaling过程在主观上是属于脑补过程，但客观上chroma upscaling过程并不无脑是有一定的公式存在的。

就拿最常见的yuv 420来说（红色表示有信息量，黑色色表示没有信息量）。

那么按照YUV420表示就是这样

Y0U0V0	Y1U1V1	Y2U2V2	Y3U3V3
Y4U4V4	Y5U5V5	Y6U6V6	Y7U7V7

chroma upscaling过程就是通过映射像素的方法通过相邻的有的信息量去弥补缺失的信息量

结果如下（弥补的信息用绿色表示）

Y0U0V4	Y1U0V4	Y2U2V6	Y3U2V6
Y4U0V4	Y5U0V4	Y6U2V6	Y7U2V6

通过以上内容会发现chroma upscaling过程实际上并不是无脑的去脑补。而是通过相邻的像素进行一定的像素映射。目前chroma upscaling算法采样精度已经非常高的了，即使是最差的算法准确率已经达到99.99%以上了，肉眼已经是很难看出差距来了。如果你肉眼能看出差距来，那么必定是其它方面造成的因为我们看到的图像早就不是chroma upscaling而是已经转换成RGB图像了。

关于基于AI的chroma upscaling算法对比传统算法的优势，就采样形式来说两者之间不存在什么差距。两者之间最大的差距在色度锯齿，锐度的控制上AI算法会比传统的会好。
所以只要你保证足够的采样精度那么就可以避免色彩上的出错。

ps:颜色是由色度跟亮度组成的，相同的色度通过亮度的改变实现颜色上的渐变。所以相同色度本身并不需要考虑两个像素之间颜色渐变问题。

Monomino

白嫖圣王 发表于 2022-10-11 19:02
chroma 相对于 luma 一般来讲有一个 offset，通常是 +-0.5 pixel

意思是chroma和luma对不上吗？为什么会 ...

这只是个行业约定，DVD/BD/UHD BD不同类型视频的偏移量有微小的不同。原因就在于主楼图示使用的nearest neighbor采样是有偏移的，但它性能要求最低，所以硬件设备还在用。

hsmms

白嫖圣王 发表于 2022-10-13 10:52
“即使是最差的算法准确率已经达到99.99%以上了”

这个最差的算法。。。是不是oppo碟机上用的nearest ne ...

是的，nearest neighbor最大问题是色度锯齿问题