Chroma Subsampling: Pengertian, Cara Kerja, dan Kelebihannya

Dalam dunia pemrosesan citra, pengurangan ukuran dan efisiensi penyimpanan serta pengiriman data merupakan faktor yang sangat penting. Salah satu teknik yang digunakan adalah "chroma subsampling".

Artikel ini akan membahas pengertian dari chroma subsampling, cara kerja chroma subsampling, serta jenis-jenisnya.

Daftar Isi

Pengertian Chroma Subsampling

Chroma subsampling merupakan salah satu teknik kompresi yang mana informasi warna dalam citra dikompresi dengan cara mengurangi resolusi warna relatif terhadap resolusi luminasi.

Dalam kasus ini, "chroma" mengacu pada informasi warna (misalnya, biru, hijau, merah), sementara "subsampling" mengacu pada pengurangan atau penyederhanaan informasi tersebut.

Kelebihan Chroma Subsampling

1. Pengiriman data yang cepat: Dalam aplikasi streaming video dan siaran televisi, bandwidth merupakan resource yang sangat berharga. Mengurangi jumlah data warna dalam citra memungkinan transmisi lebih cepat dan lebih efisien.

2. Efisiensi penyimpanan: Meskipun informasi warna dibuang, mata manusia jauh lebih sensitif terhadap variasi kecerahan dibandingkan warna. Oleh karena itu, mengurangi resolusi warna dapat signifikan mengurangi ukuran file citra, yang menghemat ruang penyimpanan.

Cara Kerja Chroma Subsampling

Dalam notasi yang umum digunakan, subsampling ditentukan dalam bentuk "YCbCr" di mana Y mewakili luminansi (kecerahan), serta Cb dan Cr mewakili informasi warna (chroma). Piksel luminansi disimpan dalam resolusi penuh, sementara piksel chroma disubsampel. Chroma subsampling ditunjukkan dalam rumus rasio berikut:

J:a:b

J menunjukkan jumlah total piksel luminansi yang akan diambil
a menunjukkan jumlah sampel kroma di baris pertama (atas)
b menunjukkan jumlah sampel kroma di baris kedua (bawah)

Sumber: blog.biamp.com

Jenis Chroma Subsampling

Sumber: datavideo.com

Beberapa jenis chroma subsampling yang umum digunakan sebagai berikut:

4:4:4 Tidak ada subsampling (tidak ada informasi warna yang hilang). Menghasilkan kualitas gambar tertinggi namun juga membutuhkan lebih banyak ruang penyimpanan karena informasi warna yang lengkap dipertahankan.
4:2:2 Setiap baris piksel warna dihilangkan setengahnya.
4:2:0 Setiap baris piksel warna dihilangkan sepertiga untuk setiap dua baris.

Perbedaan antara 4:2:0 dan 4:2:2

Berdasarkan pada jenis chroma subsampling 4:4:4 yang mana kelemahannya adalah ukuran file yang besar. Oleh karena itu dilakukan subsampling 4:2:2 dan 4:2:0. Perbedaan kedunya yakni 4:2:2 mencatat lebih banyak informasi warna daripada 4:2:0.

Sumber: snapshot.canon-asia.com

Gambar di atas menunjukkan objek yang sama, masing-masing dengan subsampling 4:2:0 dan 4:2:2. Jika diamati terlihat perbadingannya di mana bagian tepinya lebih bersih dan lebih tajam pada 4:2:2. Sehingga 4:2:2 memberikan lebih banyak fleksibilitas untuk gradasi warna dan memberikan hasil yang lebih baik untuk cuplikan layar hijau.

Penutup

Chroma subsampling adalah teknik kompresi yang mengurangi ukuran file dan kebutuhan bandwidth tanpa mempengaruhi kualitas gambar secara signifikan dengan memanfaatkan fakta bahwa mata manusia lebih berpengaruh terhadap rangsangan visual gelap terang (luminance) dari pada warna (chrominance) itu sendiri. Maka dilakukan pengurangan resolusi warna dengan subsampling ulang. Sehingga visualisasi pada gambar yang kita lihat sebelum dan sesudah subsampling tidak terlalu berpengaruh pada penglihatan manusia.

Referensi:

Trivusi