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ビデオでは、ルマ（輝度は画像の明るさ（画像の「白黒」または無彩色部分）を表します。[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]輝度は通常、彩度とペアになっています。[ 3 ] [ 4 ]輝度は無彩色画像を表し、彩度成分は色情報を表します。R′G′B ′ソース（ 3CCD カメラの出力など）を輝度と彩度に変換することで、彩度サブサンプリングが可能になります。人間の視覚は、色差よりも輝度（「白黒」）の差に対してより細かい空間感度を持っているため、ビデオ システムは、特定の帯域幅で知覚される詳細を最適化するために、より低い解像度で色情報を保存および送信できます。[ 3 ]
ルマとは、カラービデオのガンマ圧縮されたR′G′B′成分の加重和であり、プライム記号′はガンマ圧縮を表します。この用語は、ビデオエンジニアリングで実装されるルマと、色彩科学で使用される相対輝度（ CIEで定義されているもの）との混同を防ぐために提案されました。相対輝度は、ガンマ圧縮された成分ではなく、線形RGB成分の加重和として形成されます。それでもなお、ルマは誤って輝度と呼ばれることがあります。[ 2 ] SMPTE EG 28は、記号を推奨しています。ルマとシンボルを表す相対輝度を表す。[ 1 ]
輝度（luma）の方がよく使われますが、モニターの明るさを表す際に、ビデオエンジニアリングでは相対輝度（relative luminance）が使われることもあります。相対輝度を計算する式は、CIE色度関数と、赤、緑、青の関連する標準色度（例えば、オリジナルのNTSC原色、SMPTE C、またはRec. 709）に基づく係数を使用します。
Rec.709（およびsRGB）の原色については、純粋な測色学的考察と相対輝度の定義に基づく線形結合は次のようになります。
Rec.709規格で輝度を計算するために使用される式も、任意にこれらの係数を使用しますが、ガンマ圧縮された成分を使用します。
ここで、プライム記号′はガンマ圧縮を表します。
CCIR 601に準拠したデジタルフォーマット（つまり、ほとんどのデジタル標準解像度フォーマット）の場合、輝度は次の式で計算されます。
ITU-R勧告BT.709に準拠したフォーマット（つまり、ほとんどのデジタル高解像度フォーマット）は、異なる計算式を使用します。
最新のHDTVシステムは709係数を使用する一方、過渡期の1035i HDTV（MUSE）フォーマットはSMPTE 240M係数を使用する場合があります。
これらの係数は、規格が作成された当時使用されていたSMPTE RP 145プライマリー（「SMPTE C」とも呼ばれる）に対応しています。[ 5 ]
輝度係数の変更は、原色である赤、緑、青の対応する標準色度（「色」）を反映する「理論的に正しい」係数を提供するためです。しかし、この決定には議論があります。[ 6 ]輝度係数の違いにより、正確な色を提供するために、コンポーネント信号を Rec. 601 と Rec. 709 の間で変換する必要があります。民生機器では、この変換を実行するために必要なマトリックスが省略されている場合があり（コスト削減のため）、結果として不正確な色になります。
また、Rec.709の輝度係数が必ずしも優れた性能を提供するとは限りません。輝度と相対輝度には違いがあるため、輝度は画像の輝度を正確に表すものではありません。その結果、彩度の誤差が輝度に影響を与える可能性があります。輝度だけでは輝度を完全に表すことはできません。正確な輝度を得るには、正確な輝度と彩度の両方が必要です。したがって、彩度の誤差は画像の輝度に「滲み出る」のです。
境界付近の明るさのにじみに注目してください。クロマサブサンプリングが広く使用されているため、解像度/帯域幅が低下すると、クロマのエラーが発生することがよくあります。この帯域幅の低下は、高周波クロマ成分と相まって、輝度の目に見えるエラーを引き起こす可能性があります。高周波クロマ成分の例としては、SMPTEカラーバーテストパターンの緑とマゼンタのバーの間の線が挙げられます。輝度のエラーは、この領域に発生する暗い帯として見ることができます。[ 7 ]
