Színmélység
Tartalom
Mi is az a színmélység?
A színmélység, bitmélység, néha mint színfelbontás utalhat az egyetlen képpont színét meghatározó bitek számára egy rasztergrafikus képen vagy video-keretpufferben,vagy utalhat a képpont egyetlen színkomponensét meghatározó bitek számára is.
Ha a színkomponensekre utalunk, a bits per channel (bpc, bit per csatorna), bits per color (bpc, bit per szín) vagy bits per sample (bps bit per minta) kifejezések elterjedtek. Egy másik fontos aspektus, hogy milyen „széles” színskála fejezhető ki (gamut). Mind a színpontosság, mind a színskála (gamut) meghatározása egy színkódolási specifikációval történik, ami összerendeli a digitális értékeket egy-egy a színtérben elfoglalt hellyel.
Direkt szín
Ahogy a bitek számát növeljük, úgy lesz egyre kevésbé praktikus színtérképen vagy palettán számon tartani a felhasznált színeket. Így aztán nagyobb színmélységnél jellemzően a szín értékét közvetlenül a piros, zöld és kék szín relatív fényességével határozzák meg az RGB színtéren belül. Más színterek is használhatók természetesen. Egy tipikus számítógép-monitor/videókártya-kombináció 8 bites színfelbontást (256 kimeneti szintet) ér el R/G/B színcsatornánként, ami egy összességében 24 bites színteret eredményez.
Deep color
A deep color („mély szín”) olyan színskála, ami egymilliárd vagy annál több színárnyalatból áll össze. Vannak olyan rendszerek, amelyik a 32 biten tárolt képpontok esetében 24-nél több bitet használnak a tényleges színkódolásra; ezek legtöbbjénél a 30 bites színmélység mellett megmaradó 2 bit csak kitöltésre szolgál.
Bár egyes csúcskategóriás grafikus munkaállomások (amilyeneket pl. a Silicon Graphics forgalmazott) mindig is 8-nál több bitet, általában 12-t vagy 16-ot használtak színcsatornánként, ezek a színmélységek csak az utóbbi időben jutottak el az általános célú gépek piacára.
Vannak 64 bites színmélységű képformátumok, melyek 48 bites tényleges színinformációt és 16 bit alpha csatornát tartalmaznak.
Ahogy a bitmélység színcsatornánként 8 bit fölé kúszik, egyes rendszerek az extra biteket a nagyobb intenzitástartomány kifejezésére használják, ami pl. a HDR fotók megjelenítéséhez kellhet.
Lebegőpontos számokkal kifejezhetők a „teljesen” fehér és fekete színnél világosabb, illetve sötétebb színek. Így lehetővé válik egy képen és színtéren belül a nap intenzitását és a mély árnyékokat is alacsony torzítással megjeleníteni, akár a kép intenzív szerkesztése után. Több modell létezik ezeknek a tartományoknak a leírására, ezek egy része 32 bites pontosságot kezel színcsatornánként. 1999-ben az Industrial Light & Magic megjelentette az OpenEXR nyílt szabványú képfájlformátumot, ami csatornánként 16 bitet, félpontosságú lebegőpontos formátumot használt.
Gyakorlatilag az összes televízió vagy monitor képernyője a három alapszín: a piros, zöld és kék színek erősségének változtatásával jeleníti meg a színes képeket. Az élénksárga színt például a nagyjából azonos erősségű piros és zöld keveréke adja, ha kék színből csak nagyon keveset vagy egyáltalán semennyit se kevernek hozzá.
Az alapszínek számának növelésével lehetőség van a kijelző által reprodukálni képes színskála kiterjesztésére. Újabb módszerekkel, amilyen a Texas Instruments BrilliantColor technológiája legfeljebb három új alapszínnel bővíti a tipikus RGB csatornákat: a cián, bíborvörös és sárga színekkel.
Tudnivalók
Az emberi szem csupán 10 millió különböző árnyalatot képes érzékelni, ezért egy képet 24 bpp-nél magasabb értéken elmenteni csak akkor érdemes, ha nem csak a megtekintés a cél, ugyanis a magasabb értéken elmentett képek jobban használhatók utó munkálatok (AfterEffects, 3dsMax, Maya, stb.) során. A 8 bit/csatorna érték alatti képeknél a színátmenetek "sávos" lehetnek, nem lesz folytonos az átmenet és jobban láthatók lesznek az egyes árnyalat.
Számítógépes grafika színmélység
A lehetséges színmélység az adott kép fájl típusától függ. A standard JPEG vagy TIFF fájlok csak a 8 és a 16 bit/csatorna értékkel használhatók. A Photoshop PSD formátuma használható ennél magasabb színmélységgel is.
Források