Il campionamento della crominanza è un parametro importante nei monitor?

Utilizzato da tutti i produttori e le aziende che commercializzano monitor, il campionamento della crominanza si basa sull'interpretazione del colore, o crominanza, secondo elemento costitutivo delle immagini in ordine di importanza dopo la luminanza, vale a dire la luce. Il termine sottocampionamento fa riferimento alla necessita di comprimere o ridurre i dati della sorgente, vale a dire il campione originale. Il segnale sorgente viene compresso con le tecniche di sottocampionamento per ridurre la dimensione dei dati relativi ai colori affinché l'immagine possa essere trasmessa tramite connessioni standard come l'HDMI, il Wi-Fi 802.11ac, i protocolli internet e così via. Tale tecnica è necessaria perché, in molti casi, i dati originali avrebbero semplicemente una dimensione troppo elevata per consentirne la trasmissione in modo sufficientemente rapido. La compressione dei video in 4K di Netflix in streaming è elevata per consentire una trasmissione di 8,3 milioni di pixel e 60 fotogrammi al secondo. La riduzione dei dati relativi ai colori rende tutto questo possibile senza deteriorare troppo la qualità grafica, in quanto la maggior parte delle persone non nota la compressione dei colori.

Non è previsto alcun sottocampionamento della luminanza anche se ciò sarebbe possibile da un punto di vista tecnico. La riduzione dei dati sulla luminanza, vale a dire la luce, renderebbe le immagini nel loro complesso semplicemente meno visibili e rovinerebbe completamente l'esperienza, per cui non avrebbe alcun senso procedere in questo modo. È necessario sacrificare i colori.

Il campione standard è composto da due righe orizzontali di quattro pixel una sopra l'altra. Abbiamo però tre numeri, come in 4:X:X. Il primo "4" è costante, si riferisce alla luce e la luce è sempre sottoposta a campionamento senza compressione. Per tale motivo l'informazione sulla luce viene data per scontata e non viene indicata nella matrice (detta anche griglia). I due valori riportati rappresentano il campionamento del colore per cui la seconda e la terza cifra indicano la crominanza (a grandi linee il blu e il rosso, mentre il verde è ottenuto dalla combinazione di tali colori). Da un punto di vista tecnico, se viene utilizzata una matrice "4:4:4", significa che viene effettuato un campionamento "vero", vale a dire senza compressione, non il sottocampionamento. Vengono campionati quattro pixel sia per la luce che per il colore, su ciascuna riga. Al momento, si tratta della qualità più simile ai segnali video senza compressione.

Per quanto riguarda il campionamento 4:2:2, vengono campionati solo due pixel per riga. Gli altri quattro vengono duplicati in base al campione grazie ai componenti che si occupano dell'elaborazione. Nella matrice 4:2:0, viene campionato solo il colore di due pixel della riga superiore. I restanti sei sono solo copiati e la riga inferiore non dispone di propri pixel, da ciò deriva lo "0". Con il campionamento di una minore quantità di pixel, la quantità di dati che devono trasmettersi i dispositivi è inferiore e ciò incrementa la rapidità e l'efficienza delle connessioni.

La matrice viene anche indicata come YUV, YCbCr o YPbPr. Lo YUV corrisponde in pratica alla matrice 4:2:0 ed è lo standard supportato dalla maggior parte delle console e delle schede grafiche per PC in quanto necessita di una larghezza di banda ridotta.

Giusto per dare un'idea, un segnale con sottocampionamento 4:2:0 richiede metà dei dati o della larghezza di banda del campionamento 4:4:4. I contenuti in 4K HDR di Netflix o Prime Video che stai guardando in questo momento necessitano di una larghezza di banda reale di Internet pari a 15-16 Mbps. Lo stesso contenuto con campionamento 4:4:4 avrebbe bisogno di una larghezza di banda superiore a 30 Mbps e ciò rappresenta un bel problema per i servizi in streaming e i fornitori di servizi Internet. Il sottocampionamento 4:2:0 consente a Netflix e ad altri operatori di dichiarare che una connessione da 25 Mbps è sufficiente per usufruire dei servizi. Con un campionamento 4:4:4 occorrerebbero almeno 50 Mbps per garantire il corretto funzionamento. . 

Certo, ma siccome il campionamento incide in modo negativo sulla potenza di calcolo, il primo aspetto preso in considerazione dai produttori e dai fornitori di contenuti è la larghezza di banda per la connettività. Di conseguenza, quasi ogni schermo disponibile sfrutterà tutti i principali metodi di campionamento e sottocampionamento. È peraltro importante il design e l'architettura hardware dello schermo. La profondità di bit del colore, il picco di luminosità e la calibrazione dei colori di ciascun monitor/schermo sono elementi a cui è necessario prestare la massima attenzione.

Siamo lieti di affermare che con BenQ non puoi sbagliare.