Adâncimea culorii ( calitatea culorii , bitness imaginii , rezoluția culorii ) este un termen de grafică pe computer care înseamnă numărul de biți (capacitatea memoriei) utilizați pentru a stoca și reprezenta culoarea la codificare sau un pixel dintr- o imagine raster sau video (exprimat ca un unitate de biți pe pixel ( de exemplu biți pe pixel , bpp )) sau pentru fiecare culoare care alcătuiește un pixel (definit ca biți pe componentă , biți pe canal , biți pe culoare ( biți pe componentă în engleză , biți pe canal, biți) pe culoare toate trei sunt abreviate bpc )). Pentru standardele video pentru consumatori, adâncimea de biți definește numărul de biți utilizați pentru fiecare componentă de culoare. [1] [2]
Imaginile monocrome sunt codificate folosind o scară de gri unidimensională. Acesta este de obicei un set de alb-negru și nuanțe intermediare de gri, dar pot fi folosite și alte combinații: de exemplu, monitoarele monocrome folosesc adesea o culoare strălucitoare verde sau portocalie în loc de alb.
Imaginea este codificată folosind un set discret de culori, fiecare dintre acestea fiind descrisă folosind o paletă independent una de alta.
Pe măsură ce numărul de biți în reprezentarea culorilor a crescut, numărul de culori afișate a devenit practic de mare pentru paletele de culori (profunzimea de culoare de 20 de biți necesită mai multă memorie pentru a stoca paleta de culori decât memorie pentru a stoca pixelii imaginii în sine ). Cu o adâncime mare de culoare, în practică, luminozitatea componentelor roșii , verzi și albastre este codificată - o astfel de codificare se numește model RGB .
O schemă de culori foarte limitată, dar „reală”, în care trei biți (fiecare din opt valori posibile) pentru componentele roșii (R) și verzi (G) și doi biți rămași pe pixel pentru codificarea componentei albastre (B) ( patru valori posibile), vă permit să reprezentați 256 (8×8×4) culori diferite. Ochiul uman normal este mai puțin sensibil la componenta albastră decât la componentele roșii și verzi, deci componenta albastră este reprezentată cu un pic mai puțin. O astfel de schemă a fost folosită în seria de calculatoare MSX2 în anii 1990.
Această schemă nu trebuie confundată cu o culoare index de 8 bpp , care poate fi reprezentată printr-o selecție de palete de culori diferite.
O culoare „reală” de 12 biți este codificată cu 4 biți (16 valori posibile) pentru fiecare dintre componentele R, G și B, ceea ce face posibilă reprezentarea a 4096 (16×16×16) culori diferite. Această adâncime de culoare este uneori utilizată în dispozitivele simple cu afișaje color (cum ar fi telefoanele mobile).
HighColor sau HiColor sunt concepute pentru a reprezenta nuanțe „realizate”, adică cele mai confortabile pentru ochiul uman. O astfel de culoare este codificată cu 15 sau 16 biți:
TrueColor (din engleză. true color - „true / real color”) este aproape de culorile „lumii reale”, oferind 16,7 milioane de culori diferite. Această culoare este cea mai plăcută pentru perceperea diferitelor fotografii de către ochiul uman, pentru procesarea imaginii.
„Culoare pe 32 de biți” este un exemplu de denumire greșită atunci când descrieți adâncimea culorii. Concepția greșită este că culoarea pe 32 de biți vă permite să reprezentați 2 32 = 4 294 967 296 de nuanțe diferite [3] .
În realitate, o culoare pe 32 de biți este pe 24 de biți (TrueColor) cu un canal suplimentar de 8 biți care fie este umplut cu zerouri (nu afectează culoarea), fie este un canal alfa care stabilește transparența imaginii pentru fiecare pixel. - adică există 16 777 216 nuanțe de culori și 256 gradații de transparență [3] .
Motivul pentru care folosesc un canal „gol” este dorința de a optimiza lucrul cu memoria video , care este cea mai modernă[ când? ] computerele au adresare pe 32 de biți și o magistrală de date .
De asemenea, 32 de biți este reprezentarea culorii în sistemul CMYK ( 8 biți sunt alocați cyan, magenta, galben și negru) [3] .
La sfârșitul anilor 1990, unele sisteme grafice de ultimă generație, cum ar fi SGI , au început să utilizeze mai mult de 8 biți pe canal, de exemplu, 12 sau 16 biți . Programele profesionale de editare a imaginilor au început să economisească 16 biți pe canal, oferind „protecție” împotriva acumulării de erori de rotunjire , erori la calcularea într-o grilă limitată de biți de numere.
Au fost create diverse modele pentru a extinde și mai mult gama dinamică a imaginilor. De exemplu , High Dynamic Range Imaging ( HDRI ), utilizează numere în virgulă mobilă și vă permite să descrieți cu cea mai mare acuratețe lumina intensă și umbrele profunde în imagini în același spațiu de culoare. Diverse modele descriu astfel de intervale folosind mai mult de 32 de biți pe canal. De remarcat este formatul OpenEXR creat de Industrial Light & Magic la începutul secolelor 20 și 21 , care utilizează numere în virgulă mobilă pe 16 biți ( precizie pe jumătate ) pentru a reprezenta nuanțele de culoare mai bune decât numerele întregi de 16 biți . Este de așteptat ca astfel de scheme de culori să înlocuiască schemele standard de îndată ce hardware -ul poate suporta noile formate cu viteză și eficiență suficientă.
Suportul Deep Color (30, 36 sau 48 de biți) a fost adăugat la interfața hardware video digitală HDMI 1.3 în 2006 [4] .
Standardul DisplayPort acceptă adâncimi de culoare mai mari de 24 de biți [5] [6] .
Windows 7 acceptă culori de la 30 la 48 de biți [7] .
În același timp, LCD-urile tipice erau capabile să afișeze pixeli cu o adâncime de cel mult 24 de biți, iar formatele de 36 și 48 de biți permit codificarea mai multor culori decât poate distinge ochiul uman [8] [9] .
Multe televizoare și ecrane de computer moderne afișează imagini variind intensitatea celor trei culori primare: albastru, verde și roșu. Galbenul strălucitor, de exemplu, este o compoziție de componente roșii și verzi de intensitate egală, fără adăugarea unei componente albastre. Cu toate acestea, aceasta este doar o aproximare și nu produce de fapt galben strălucitor. De aceea tehnologiile recente, precum Texas Instruments BrilliantColor, extind canalele tipice roșu, verde și albastru cu altele noi: turcoaz (albastru-verde) , magenta și galben [ 10] . Mitsubishi și Samsung folosesc această tehnologie în unele sisteme TV.
Presupunând că se utilizează canale pe 8 biți, imaginile în 6 culori sunt codificate cu culori pe 48 de biți.
Adaptoarele video ATI FireGL V7350 acceptă culori pe 40 și 64 de biți [11] .
| Modele colorate | ||
|---|---|---|