О глубине цвета: 8 или 16 бит?

Понятия битность изображения, битность дисплея, глубина цвета, количество передаваемых оттенков являются производными термина — битовая глубина цвета.

Определение битовой глубины цвета

Это специализированное понятие, используемое в компьютерной графике для описания, хранения информации о количестве поддерживаемых цветов. Если разбираться в вопросе основательно, то глубину цвета устройства, которое так или иначе передает изображение, можно представить как пиксель, работающий в двух режимах: 0 или 1, да или нет, белый или черный цвет. Эта характеристика максимально точно описывает 1 бит. Добавив еще один мы получим уже 4 оттенка изображения, в котором будет не только белый или черный, а еще светло-серый или темно-серый. Добавив еще один, мы получим уже восемь оттенков, включая изначальные черный и белый. Такая логика будет прослеживаться и с дальнейшим увеличением количества бит по формуле: цифра «2» возводится в степень значения битности.

Но пока это всего-лишь оттенки серого, а мы привыкли видеть цветное изображение, за которое отвечают так называемые RGB-пиксели. Они построены на основе трех субпикселей: красный, синий или зеленый. Сочетание различной интенсивности свечения этих элементов и создают все нужные оттенки.

Здесь уже понятие 1 бита несколько меняется и превращается в термин — бит на канал или оттенок. Но ведь получается, что мы уже имеем три бита — по одному на цвет, а это равнозначно восьми отображаемым оттенкам. Следовательно, можно вывести зависимость:

• 1 бит — 2 цвета;
• 2 — 4;
• 3 — 8;
• 4 — 16;

…

• 8 — 256;
• 16 — 65 536.

Она отображает количество оттенков на канал, то есть 8-битное изображение может хранить 256 оттенков красного, 256 зеленого и 256 синего.

Как определяются параметры глубины цвета?

Здесь стоит отметить сразу несколько факторов:

1. Производитель может указывать битность изображения по-разному. Некоторые дисплеи в своих характеристиках могут отображать, как 8, так и 48 бит. В этом случае нужно внимательно изучить подробные данные о покупаемом продукте, ведь 48 — это 16 на поток. Но конкретно тут указана сумма этих потоков, что может несколько сбить с толку потенциального покупателя.
2. Бытует некое мнение о том, что человеческий глаз может различить определённое количество оттенков, а все, что находится за этими пределами уже не несет полезной информации. Следовательно, кто-то может утверждать, что все, что выше 8-ми бит попросту бесполезно, ведь количество отображаемых оттенков при глубине 16 bit составляет невероятные 65530 цветов на канал.

А теперь разберемся по порядку: как правильно определяется цветовая глубина и почему, чем больше, тем лучше.

Во-первых, если по какой-либо причине информации о поддерживаемой битности устройства нет, то ее можно узнать из настроек компьютера или другого устройства, с которого выводится изображение. Достаточно зайти в настройки дисплея и проверить максимально доступные значения. Как правило, система указывает значение битов на канал, а не их сумму.

Также правильно определить битность может помочь максимальное отображаемое количество цветов. Метод не самый удобный, но некоторые производители часто указывают именно это. Большинство современных мониторов или телевизоров среднего ценового сегмента поддерживают изображение 8 бит. А подсчитать количество цветов нам поможет информация выше, а именно: 8 бит на канал — это 256 цветов, следовательно, три канала по 256 оттенков смогут вместе отобразить 256х256х256=16 777 216 оттенков. Именно цифра в 16,7 миллионов цветов часто фигурирует в характеристиках различных дисплеев, что соответствует как раз для 8-битной передачи изображения.

И, во-вторых, ученые пока не могут точно подсчитать количество видимых человеческим глазом оттенков. Тут много факторов, начиная с того, что женщины воспринимают и видят цвета немного иначе, чем мужчины, заканчивая генетическими мутациями, которые позволяют глазу видеть около 100 000 000 различных оттенков. Следовательно, увидеть разницу между 8 и 10-битной передачей получится довольно успешно.
Развитие технологий можно наблюдать, если на экран с глубиной 8 бит вывести изображение на 10. Это возможно благодаря все большему распространению видеокарт и оборудования, способного выводить картинку на качественно другом уровне. В этот момент используется так называемая технология FRC или процесс сглаживания, что позволяет сгладить видимые недостатки 8-битного экрана. Результирующее изображение будет смотреться приятнее, чем 8-битное, но до 10-битного ему еще далеко. Но следует помнить, что это всего-лишь программная обработка, которая путем частого мигания пикселей накладывает оттенки таким образом, чтобы вывести контент, находящийся на порядок выше.

В чем разница между 8 и 16 бит

Вот мы и подобрались к сути проблемы, возникающей перед выбором современного экрана. Новые форматы изображения часто используют такие технологии, как HDR или Dolby Vision, которые не смогут раскрыться в полной мере при использовании глубины всего 8 бит. Для этих целей нужно выбирать экраны, способные передать куда более широкую палитру.

Также нужно отметить, что материал, созданный на основе цветовой глубины 16 бит не будет отображаться на 8-битном экране так, как его задумал автор, что может сильно повлиять на конечный результат. 16-битный экран способен отобразить максимально плавные переходы между оттенками и глубже передать контрастные участки в динамических сценах. Это именно то, чего добиться в 8-битном экране попросту не получится.

Так на что же обратить внимание при выборе LED-экрана?

На этот вопрос выйдет ответить лишь тщательно разобравшись в параметрах, которые стоят перед экраном.
Выбрав размер и разрешение, следует обратить внимание на то, какой именно контент будет отображаться на устройстве. Если взять во внимание сказанное выше, то при выведении статичных картинок или текстовой информации вполне будет достаточно и экрана с глубиной 8 бит. Это будет логичный выбор в пользу сэкономленного бюджета.

Но при необходимости донести до зрителя глубокий и качественный материал, следует обратить внимание именно на экраны с глубиной цвета 16 бит, ведь их возможности куда шире и способны передать мелочи, способные зацепить и отпечататься в памяти зрителя.