輝度から独立した色情報——Y'CbCr符号化で分離。帯域幅節約と効率的な圧縮を実現。
カメラ映像を確認していて、なぜ色の情報が明るさとは別に扱われるのか疑問に思ったことはありませんか。それがクロミナンス(色差信号)です。ルミナンス(輝度信号)が光の明るさ(どれだけ明るいか暗いか)だけを保存するのに対し、クロミナンスは純粋な色情報(赤、緑、青の成分)を強度なしにまとめています。人間の目は、色の違いよりも明るさの違いにずっと敏感に反応します。この利点を信号の符号化で利用しているのです。
実際には、放送やデジタルカメラの標準であるY'CbCrモデルでこれに出会います。Y'はルミナンス(光信号)であり、CbとCrはクロミナンスコンポーネント(色差成分)です。これらは色の差(青マイナスルミナンス、赤マイナスルミナンス)を含んでいます。これは学術的な話ではなく、クロミナンス情報はルミナンスよりもはるかに低いデータレートで保存でき、人間の目が画質の低下をほとんど認識しないのです。多くのカメラやコーデックで標準となっている4:2:0サブサンプリングでは、クロミナンスは空間的に4分の1に削減して保存されますが、ルミナンスは完全に維持されます。これにより帯域幅が50%節約されます。
撮影現場ではこれを考慮する必要があります。カメラが4:2:2、あるいは4:4:4で記録する場合、完全なクロミナンス解像度が得られます。これは高品質なカラーグレーディングには非常に有利ですが、ストレージ容量をより多く消費します。H.264やH.265のような圧縮フォーマットでは、クロミナンスサブサンプリングは標準であり避けられません。一部のシネマカメラのLogモードでは、より多くのヘッドルームを確保するためにクロミナンスの扱いの重みが変更されています。グレーディング時にはその限界が見えてきます。サブサンプリングされたクロミナンスでの強い色補正は、色のちらつきやエッジでの色の精度不足といったアーティファクトを引き起こす可能性があります。
実際には、可能であれば肌の色や重要な色のディテールは4:4:4で撮影し、重要でない素材のみ4:2:0を受け入れるべきです。編集時、あるいはグレーディングワークフローでは、コーデックに十分なクロミナンスの余裕があることを確認してください。RAW記録(またはProRes RAW)は、この問題を完全に回避しますが、ストレージと時間に関して非常に大きなコストがかかります。