视亮度 (视频)

视频中的视亮度(luma)表示每帧图像的无色彩的视觉亮度部分（灰度部分），而色调表示颜色部分。把R′G′B′源（如）转为视亮度和色调可做色度抽样：因为人的视觉对视亮度比对色度有更敏锐的空间分辨率，视频系统可以用较低分辨率存储传输色度信息，在有限带宽优化了感知细节。

彩色电视广播信号分为视亮度和色度两种信号，可以兼容黑白电视机。
视亮度对比相对光亮度

 255, 147, 255  255, 170, 170  211, 211, 0   192, 192, 255  200, 200, 200 122, 244, 0  0, 235, 235  0, 250, 125  0, 255, 0  在相同的相对光亮度下，最亮的原色（绿）使用最初的RGBNTSC (1953)原色(伽瑪校正) = 2.2，各个颜色样例的RGB值

 255, 203, 255  255, 208, 208  227, 227,0   216, 216, 255  219, 219, 219 124, 248, 0  0, 244, 244  0, 252, 126  0, 255, 0  在相同的相对光亮度下，最亮的原色（绿）使用最初的RGBBT. 709原色(伽瑪校正) = 2.2，各个颜色样例的RGB值 

彩色视频中的视亮度是伽马压缩后的R′G′B′分量的加权和。 角分符号 ′表示伽马压缩，以免视频工程中的视亮度与颜色科学中的相对光亮度混淆(由国际照明委员会定义)。相对光亮度是由RGB分量的线性加权形成，没有经过伽马压缩。Charles Poynton, "YUV and luminance considered harmful: a plea for precise terminology in video," PDF  电影电视工程师协会EG 28建议用符号Y′表示视频的视亮度，而用符号Y表示相对光亮度。Engineering Guideline EG 28, "Annotated Glossary of Essential Terms for Electronic Production," SMPTE, 1993.

使用相对光亮度
在视频工程中，有时把相对光亮度作为显示器的明亮程度。国际照明委员会的彩色匹配函数和相关的红绿蓝彩色标准(如最初的NTSC原色, 电影电视工程师协会RP 145原色, 或Rec. 709)。 对于Rec. 709(以及sRGB)原色，基于纯元素的线性组合，相对光亮度定义为：


Rec. 709使用的计算视频的视亮度的公式使用同样的系数，但是经过伽马压缩后的分量：

其中角分符号 ′表示伽马压缩。

Rec. 601 luma versus Rec. 709 luma coefficients

 158, 0, 79  165, 0, 0  140, 70, 0   142, 0, 142  95, 95, 95  100, 100, 0  104, 0, 208  58, 116, 0  0, 0, 255  0, 119, 0  0,91,182  0, 112, 112  0, 118, 59   在相同的相对光亮度下，最暗的原色（蓝）使用最初的RGBNTSC (1953)原色(伽瑪校正) = 2.2，各个颜色样例的RGB值  

 152, 0, 76  156, 0, 0  122, 61, 0  137, 0, 137  77, 77, 77  80, 80, 0  102, 0, 204  44, 88, 0  0, 0, 255  0, 90, 0  0, 76, 152  0, 86, 86  0, 90, 45   在相同的相对光亮度下，最暗的原色（蓝）使用最初的RGBBT. 709原色(伽瑪校正) = 2.2，各个颜色样例的RGB值

对于遵从BT.601 (即大多数数字标准清晰度格式), 视频的视亮度定义为如下公式：

对于遵从国际电信联盟无线电通信部门的标准BT. 709使用不同的公式：

现在的HDTV系统使用BT. 709的系数，同时传统的1035i HDTV格式使用电影电视工程师协会240M系数：

这些系数对应于电影电视工程师协会RP 145原色(也被称作"SMPTE C")。Charles A. Poynton, Digital Video and HDTV: Algorithms and Interfaces, Morgan–Kaufmann, 2003. online

参见
 色度抽样

 伽瑪校正

参考文献

Category:影片和電影技術