واي يو في

مثال عن المستوي اللوني يوفي عند قيمة واي=0.5 ممثلا في السلسلة اللونية أحمر أخضر أزرق

واي يوفي (بالإنجليزية: YUV)‏ هوفضاء لوني يستخدم كجزء من أنابيب ألوان الصور (Color image pipeline). وهي تحول الصور الملونة أوالصوت والصورة آخذة قدرة إدراك اللوني للإنسان بعين الاعتبار، مخففة حجم بيانات المكونات اللونية، وبذلك تجعل الأخطاء النقل وسلبيات ضغط الصور مخفية عن الإدراك اللوني للإنسان بدلا من استخدام إظهار مباشر وفق النموذج اللوني أحمر أخضر أزرق. وللفضاءات اللونية الأخرى خواصا مشابهة، والسبب الرئيسي لدراسة وإنجاز خصائص واي يوفي هوربط التلفزة التماثلية والتلفزة الرقمية أومعدات التصوير المتوافقة مع معايير واي يوفي.

الاشتقاقات والصيغ الرياضياتية

يتم الحصول على إشارات Y'UV عموما من المصادر الأصلية، النموذج اللوني أحمر أخضر أزرق (الأحمر، الأخضر والأزرق). القيم المكممة لكل من R، G، وB تضاف مع بعضها لإنتاج إشارة Y'، ممثلة بالتالي إجمالي سطوع، أوإضاءة تلك النقطة. بعد ذلك يتم تخليق إشارة U بطرح الإشارة Y' من الإشارة الأصلية RGB، ومن ثم يتم إعادة ضبط المقاس; V تنتج إشارة Y' من الحمراء ومن ثم يشكل مقاسها بعامل آخر. يمكن تطبيقه جميع هذا بواسطة دائرة تماثلية (عادة مجموعة خطية من مكبرات العمليات).

العلاقة بين جميع من Y'UV وRGB تعتمد على الثوابت الفهم التالية:

{\displaystyle {\begin{aligned W_{R &=0.299\\W_{B &=0.114\\W_{G &=1-W_{R -W_{B =0.587\\U_{Max &=0.436\\V_{Max &=0.615\end{aligned

حينئذ تعطى قيم Y'UV بدلالة قيم RGB أي (مع R، G، B في المدي 0 إلى 1):

{\displaystyle {\begin{aligned Y'&=W_{R R+W_{G G+W_{B B\\U&=U_{Max {\frac {B-Y' {1-W_{B \\V&=V_{Max {\frac {R-Y' {1-W_{R \end{aligned

لاحظ حتى قيم المدى لـ Y'، U، وV هي على التوالي [0، 1]، [-U_Max, U_Max], و[-V_Max, V_Max]. المعادلات أعلاه تمثلا تحويلاً خطياً قابل للانعكاس بسهولة:

{\displaystyle {\begin{aligned R&=Y'+V{\frac {1-W_{R {V_{Max \\G&=Y'-U{\frac {W_{B (1-W_{B ) {U_{Max W_{G -V{\frac {W_{R (1-W_{R ) {V_{Max W_{G \\B&=Y'+U{\frac {1-W_{B {U_{Max \end{aligned

بالمثل، بالتعويض عن قيم الرموز بالأرقام:

{\displaystyle {\begin{bmatrix Y'\\U\\V\end{bmatrix ={\begin{bmatrix 0.299&0.587&0.114\\-0.14713&-0.28886&0.436\\0.615&-0.51499&-0.10001\end{bmatrix {\begin{bmatrix R\\G\\B\end{bmatrix

{\displaystyle {\begin{bmatrix R\\G\\B\end{bmatrix ={\begin{bmatrix 1&0&1.13983\\1&-0.39465&-0.58060\\1&2.03211&0\end{bmatrix {\begin{bmatrix Y'\\U\\V\end{bmatrix

هناك بعض النقاط المتعلقة بمصفوفة التحويل الخاصة بـ RGB وهي:

الصف الأعلى متطابق مع تلك ذات النطاق اللوني Y'IQ
${\displaystyle {\begin{bmatrix R\\G\\B\end{bmatrix ={\begin{bmatrix 1\\1\\1\end{bmatrix \implies {\begin{bmatrix Y'\\U\\V\,\end{bmatrix ={\begin{bmatrix 1\\0\\0\end{bmatrix$
هذه الصيغ تستعمل إلى حد ما نموذجاً تقليدياً من Y'UV، والذي يستعمل من أجل الأجهزة التماثلثة بال; الأجهزة الرقمية بال والرقميةإن تي إس سي HDTV لا تستعمل Y'UV بل Y'CbCr.

مستويات UV في المدى [-1,1]
قيمة Y' عند 0
قيمة Y' عند 0.5
قيمة Y' عند 1

BT.709 وBT.601

عندما اعتمد معيار بث مرئي فائق الدقة، اختارت هيئة أنظمة التلفزيون المتطورة صيغة مختلفة لـYCbCr عن تلك المستخدمة في البث المرئي القياسي. معنى ذلك حتى التحويل بين SDTV وHDTV، ينبغي التبديل بين معلومات اللون، بالإضافة إلى تحجيم صورة الصوت والصورة.

الصيغة فوق المرجع Rec. 601. بالنسبة لـ HDTV، تستعمل مصفوفة مختلفة بعض الشيء، حيث يتم إبدال W_R وW_B في الصيغة السابقة بـRec. 709:

{\displaystyle {\begin{array {rl W_{R &=0.2126\\W_{B &=0.0722\\\end{array

مراجع

^ RGB and YUV Color, FXScript Reference نسخة محفوظة 01 مايو2017 على مسقط واي باك مشين.
^ Keith Jack. . ISBN . مؤرشف من الأصل في 17 ديسمبر 2019.
^ Super Hi-Vision" as Next-Generation Television and Its Video Parameters". Information Display. مؤرشف من الأصل في 13 فبراير 2020. اطلع عليه بتاريخ 01 يناير 2013.