什么是 色度子采样?
色度子采样 — 色度子采样是一种有损压缩技术，降低色彩（色度）分辨率，同时保持完整的亮度（亮度）分辨率，利用人眼对色彩细节的敏感度低于亮度的特性。4:2:0 表示法是 JPEG 和视频中最常见的配置。
色度子采样降低图像中颜色信息（色度通道）的分辨率，同时保持亮度通道以完整分辨率。它利用人类视觉系统的一个明确特性：我们对亮度细节的敏感度远高于颜色细节，因此降低色度分辨率产生的感知质量损失少于以相同数量降低亮度分辨率。
记号使用三个数字 J:a:b，其中 J 是参考块的宽度（总是 4），a 是第一行中的色度样本数，b 是第二行中的数字。常见配置：
4:4:4 — 无子采样；每个像素的完整颜色（用于专业摄影、RAW 和某些印刷工作流）。 4:2:2 — 色度每隔一个像素水平采样；用于专业视频和高质量印刷。 4:2:0 — 色度每隔一个像素水平和垂直采样（平均每 4 个像素 1 个色度样本）；JPEG 和大多数视频编解码器的标准，包括 H.264、H.265、VP9 和 AV1。
对于在显示器上查看的照片和自然图像，4:2:0 相对于 4:4:4 在正常观看距离下不会产生任何可见差异。对于包含尖锐色彩过渡的图像（彩色背景上的文本、精细彩色图案），4:2:0 可能会产生色彩出血伪影。
JPEG 中的色度子采样
标准 JPEG 在质量设置低于 100 时使用 4:2:0 色度子采样。在质量 100 时，许多编码器切换到 4:4:4 以保留最大质量。这就是为什么 JPEG 质量 100 比例不成比例地大 — 它存储完整亮度和完整色度。对于大多数照片内容，质量 80–85 与 4:2:0 在典型查看大小下与质量 100 的 4:4:4 无法区分。
色度子采样 PicsSizer 上的工具
常见问题
色度子采样是否明显影响图像质量？▾
对于照片和自然图像在典型查看大小，4:2:0 不会产生任何可见差异。对于包含彩色文本精细、彩色条纹或尖锐色彩边缘的图像，在彩色元素的边缘可能会看到轻微的色彩出血 — 如果图像随后被放大，尤其明显。
我如何避免色度子采样伪影？▾
使用 4:4:4 色度子采样（大多数编码器中的质量 100，或在 ImageMagick 中显式设置色度子采样为 4:4:4 及 -sampling-factor 4:4:4）。或者，对于彩色文本精细或图形的图像使用 PNG（无损、无子采样）。