Дълбочината на удара или дълбочината на цвета е броят на битовете, използвани за обозначаване на цвета на един пиксел в растерно изображение или буферен кадър на видео. Също така, това понятие често се отнася до броя битове, използвани за всеки цветен компонент от един пиксел. Дълбочината на двоичните знаци определя броя на уникалните цветове в палитрата на изображенията по отношение на числата 0 и 1, или "битовете", използвани за обозначаване на всеки цвят.
Какво е битова дълбочина
Дълбочината на цвета е броят на двоичните знаци, използвани за съхраняване на един пиксел на екрана. С други думи, броят на различните цветове може да бъде представен от хардуер или софтуер. Но това не означава, че изображението задължително използва всички цветове. Когато става въпрос за пиксели, понятието за дълбочина на цвета е нещо, което може да бъде определено като битове на пиксел (bpp). Той определя броя на двоичните знаци, използвани за един пиксел. Тогава дълбочината на цвета на изображението се отнася до броя битове на пиксел на компютърния монитор, за да представлява определен цвят.
Броят на уникалните нюанси
Когато става въпрос за цветовия компонент, понятието може да означава броя двоични знаци за компонент - бит на канал или цвят. Дълбочината на цвета с голяма стойност може да означава цветен трансфер с такава висока степен на точност. Друга възможност е да се нарича дълбочина на пикселите. снимкас по-високи битови дълбочини могат да кодират повече нюанси или цветове, тъй като има повече комбинации от 0 и 1. Дълбочината на цветовете е броят на такива комбинации. Колкото повече битове на пиксел, толкова по-добър е преносът на цветове и качеството на монитора. Пространствената разделителна способност на екрана на монитора може да се изчисли по следната формула: произведението на броя линии на изображението върху общото количество точки на ред.
Разделителна способност на екрана и дълбочина на пикселите
Концепцията за броя на цветовете и дълбочината на цвета, свързани с концепцията за разрешение на монитора. Мониторът може да показва графики с различно качество. Дълбочината на цвета и разделителната способност характеризират качеството на изображението. Най-често срещаните разрешения са 800 x 6001024 x 7681280 x 1024 пиксела на инч. Режимът на екрана и дълбочината на цвета също зависят един от друг. Знаейки параметрите, може да изчислим друг. За изображение в сиво, дълбочината на сивото определя броя на уникалните нюанси. Броят на цветовете на дисплея варира в широк диапазон. На съвременните монитори и дисплеи, дълбочината на цвета е параметър, който може да приеме стойности от 256 на дълбочина от 8 бита до повече от 16 милиона на дълбочина 24.
Основни цветове и тяхното кодиране
Всеки цветен пиксел в цифрово изображение се създава чрез комбинация от три основни цвята: червен, зелен и син. Всеки основен цвят често се нарича цветен канал. Той може да има всякакъв диапазон от стойности на интензитета, зададени от неговата дълбочина на бита. Дълбочината на бита за всеки основен цвят се нарича битове на канал. Разбийте пиксела(bpp) се отнася до сумата от двоичните символи във всичките три цветни канала и представлява общите цветове, налични за всеки пиксел. Често има объркване с цветни изображения и може да не е ясно дали броят се отнася до битовете на пиксел или канал. Използването на bpp като суфикс ви помага да различавате тези два термина.
Примери за дълбочина на цветовете на точките
В повечето цветни изображения от цифрови фотоапарати, битовата дълбочина е 8 двоични символа на канал. Следователно, те могат да използват общо осем 0 и 1. Дълбочината на цвета и броят на цветовете в този случай правят 28 или 256 различни комбинации или 256 различни стойности на интензивност за всеки основен цвят. Когато всичките три основни цвята са комбинирани във всеки пиксел, то позволява до 16777216 различни цвята или "истински цвят". Тази дълбочина се нарича 24-битов, тъй като всеки пиксел се състои от три канала с дълбочина 8 бита. Броят на наличните цветове за всяко X-битово изображение е един 2x, ако X принадлежи на битове на пиксел, и 23X, ако X принадлежи на битовете на канал.
Визуализация на дълбочината на битовете
Човешкото око може да различи между 10 милиона различни цвята. Следователно запазването на изображение, при което дълбочината на цветовете е 24 бита, е излишно, ако единствената цел е обикновен изглед. От друга страна, изображенията с повече от 24 bpp са все още много полезни, защото са по-добре съхранени при последваща обработка. Следователно тази опция може да е полезна за фотографите. Цветови градации и палитраДълбочината на цветовете в изображения с по-малко от 8 бита за цветен канал може да бъде ясно видяна в графиката на изображението. Наличните настройки за битова дълбочина зависят от типа на файла. Стандартните JPEG и TIFF файлове могат да използват съответно 8 и 16 бита на канал.
Точност на цвета и гама
Дълбочината на цвета е само един аспект от цветовото представяне, който определя как е възможно да се изразят фините нива на цвят. Друг аспект е как може да се изрази широк спектър от цветове или гама. Определението за точност на цветовете и гама се извършва с помощта на спецификацията за цветово кодиране, която присвоява стойността на цифровия код на местоположението в цветовото пространство.
Различията между графичните чипове на VGA и Macintosh системи
Старите графични чипове, особено тези, използвани в домашните компютри и игралните конзоли, често могат да използват различна палитра, за да максимизират броя едновременно показвани цветове. В същото време използването на паметта е сведено до минимум. Това е важно за първите компютри, където паметта е скъпа и не много голяма. Докато най-добрите VGA системи предлагаха само 18-битова цветова палитра, от която да се избира, всичките цветни видео устройства на Macintosh осигуряват 24-битов. Такива панели са многостранни и могат да бъдат използвани във всеки от най-новите хардуерни или файлови формати.
Пряк цвят
Ако пикселите съдържат повече от 12 бита, за типичните размери на екрана и дълбочината на панела, индексираната палитра отнема повече памет, отколкото пикселите, така че някоиСистемите се опитват директно да посочат цвета директно в пиксела. Например, 8-битовият цвят е много ограничена, но истинска, права система. За всеки компонент R (червено и G (зелено) има 3 бита, 8 възможни нива, с два бита в байт пиксел - компонент B (син), заема четири нива, което ви позволява да използвате 256 различни цвята. Окото е по-малко чувствително към синия компонент, отколкото към червеното или зеленото, тъй като две трети от очните рецептори обработват по-дълги вълни, така че той се присвоява на един бинарник по-нисък от други.Цветът с 8 бита може да се обърка с индексираната дълбочина от 8 bpp. параметърът може да бъде и mod Елита в такива системи чрез избор на подходяща таблица
High color
Висококачествен цветен трансфер или High color режим, поддържа 15/16 бита за три цвята в RGB системата. 16-битовият цвят може да има 4 бита, т.е. 16 възможни нива за всеки от компонентите R, G и B. А също и 4 двоични символа за алфа параметъра, което показва прозрачност, позволяваща 4096 различни цвята с 16 нива на прозрачност. , Напоследък терминът се използва за означаване на дълбочината на цвета, който надхвърля 24 бита. Той е проектиран да представя и предава "истински" нюанси, които се възприемат от човешкото око. Почти всички от най-евтините LCD дисплеи осигуряват 18-битов цвят, за да постигнат бързо време за цветен преход и да използват или изглаждане или регулиране на скоростта на кадрите, за да се доближат до24-битов цвят или напълно отхвърлят 6 бита информация за цвета. По-скъпите LCD дисплеи могат да показват 24-битови или по-големи цветови дълбочини.
Истинският цвят
24-битов цветен трансфер почти винаги използва 8 бита на всеки от R, G, B. От 2018 г., 24-битовата дълбочина на цветовете се използва за почти всички компютри и телефони, както и за повечето формати за съхранение на изображения. В почти всички случаи, когато 32 бита на пиксел означават, че 24 се използва за цвят, останалите 8 са алфа канали или не се използват. 224 дава 16777216 варианта на цвят.
Характеристики на човешкото възприемане на цвета
Човешкото око може да различи до десет милиона цвята, и тъй като гамата на дисплея е по-малка от обхвата на човешкото зрение, това означава, че този диапазон съдържа повече нюанси, отколкото може да се възприема от човек. Въпреки това, дисплеите неравномерно разпределят цветовете в пространството, за да улеснят възприемането от човек, така че хората да виждат промените между съседни цветове в цветовата схема. Едноцветните изображения задават всичките три канала на една и съща стойност. Резултатът е общо 256 различни цвята и следователно по-забележима група различия. Някой софтуер се опитва да изглади нивото на сивото в цветовите канали, за да го увеличи, въпреки че в съвременния софтуер той е много по-използван за субпикселно изобразяване. Тя ви позволява да увеличите разделителната способност на пространството на LCD екраните, където цветовете имат малко по-различни позиции.
Deep color
Стандарти за DVD-Video и Blu-ray DiscПоддържат малко дълбочина от 8 бита на YCbCr цвят с 4: 2: 0 цветови извадки. Системите Macintosh са 24-битови, оцветени в милиони цветове. "Също така често се използва за означаване на всички дълбочини на цвят, по-големи или дори на 24 цвята. на пиксел, наричан още 1012 или 16 бита на канал.
Използване на дълбочината на цветовете в различни системи
Някои системи на SGI имат 10 или повече бита за видео сигнал и могат да бъдат конфигурирани да тълкуват съхранените данни, така че да могат да се показват. за тях Добавя се алфа канал със същия размер, което води до 4048 или 64 бита на пиксел.Някои по-ранни системи поставят три 10-битови канала в 32-битова дума, като 2 бита не се използват или се използват като 4-ниво алфа канал. Файловият формат на Cineon, който е бил популярен за движещи се изображения, използвал тази дълбочина на цветовете, а цифровите фотоапарати можели да произвеждат 10 или 12 бита на канал в изхода си, а 16 бита е най-малката адресируема единица, която да обработва данни.
Видео картите с 10 бита на компонент започнаха да навлизат на пазара в края на 90-те години. Тези системи не използват 16 бита за високия динамичен обхват, а някои дават мистични възможности на 16 бита, които не са наистина верни. Софтуерът за редактиране на изображения, като Photoshop, започна да използва 16 бита на канал достатъчно рано. Основната цел на това беше да се намаликвантуване на междинни резултати. Ако операцията беше разделена на 4 и след това умножена по 4, тя би загубила по-ниските 2 бита на 8-битовите данни, но ако са използвани 16 бита, тя не е загубила никое от 8-битовите данни. През 2008 г. Microsoft обяви, че Windows 7 се поддържа с 30-битова и 48-битова цветова дълбочина, както и с широк спектър scRGB цветове. Доказано, защото хората са основно трихромати, въпреки че има тетрахромати, те възприемат не три основни цвята, а четири. За съхранение и работа с изображения можете да използвате "въображаеми" основни цветове, но обикновено те са три, както в RGB системата.
