A színmélység a digitális kép egyetlen pixelének színét reprezentáló bitek száma. A nagyobb színmélység több színt jelent, így a kép élénkebb és pontosabb. A színek számát gyakran bit per pixelnek (bpp) nevezik.
A nagyobb színmélység feldolgozása több memóriát és számítási teljesítményt igényel. Számos szabványos színmélység a 8 bites, 16 bites, 24 bites és 32 bites. A megfelelő színmélység az egyedi igényektől és felhasználástól függ.
Színmélység a kép- és videóminőségben
A nagy színbitmélység javítja a képminőséget. A nagy bitmélység az elsődleges színek több árnyalatát jelenti, és jobb pontosságot és egyenletes színátmenetet eredményez. Az ideális színmélység az eszközön lévő adattárolástól és az internet sávszélességétől függ.
A nagy színmélységű képek több helyet és sávszélességet igényelnek, és gyakran tömörítést igényelnek. A nagy bitsebességű (másodpercenkénti információ mennyisége) eszközöknek is nagy a színmélysége.
A 10 bites és 12 bites felvétel pontosabb videóleképezést és jobb képminőséget tesz lehetővé, de ezek a fájlformátumok több helyet igényelnek.
A képek, videók és kijelzők színmélységének értékelése
A színmélység vagy pixelmélység egy bittől 48 bitig terjed. Minél nagyobb a bitszám, annál színesebb a pixel. Az egy bitmélységű pixel két színárnyalatot – feketét és fehéret – jelenít meg.
Sok eszköz szabványos bitmélységet kínál:
1 bit- 21 = 2 árnyalat (fekete-fehér) 2 bit- 22 = 4 árnyalat (szürke árnyalatai) 8 bit- 28 = 256 árnyalat 10 bit- 210 = 1024 árnyalat 12 bit- 212 = 4096 árnyalat 224 bit 16 777 216 árnyalat
Színmélység különböző színterekben (pl. Rgb, Cmyk)
A színes digitális képek három elsődleges színt (piros, zöld és kék) kombináló pixelekből állnak. Színcsatornáknak is nevezik őket. A színcsatornánkénti bitek (bpc) az egyes színcsatornák információinak tárolására használt bitek száma. A bit per pixel (bpp) azonban az összes csatorna bitjeinek összege.
Például egy 8 bites 28 bitet tartalmaz pixelenként, ami csatornánként 28*3 bitet tartalmaz. Tehát 16 777 216 szín található egy 8 bites RGB rendszerben. Tizenhat millió különböző szín több, mint amennyit az emberi szem lát, és „valódi színnek” is nevezik.
A színek fotorealisztikus képeket és videókat készítenek. A 8 bites RGB rendszerek digitális fényképezésre, számítógépes grafikára és videókészítésre használhatók. A CMYK színtér négy csatornát tartalmaz: cián, bíbor, sárga és kulcs (fekete).
Míg az RGB kép 24 bites (8 bit x 3 csatorna), a CMYK kép 32 bites (8 bit x 4 csatorna).
Különbség a 8 bites, 10 bites és 12 bites színmélység között
A 8 bites színmélység vagy a 24 bites szín 8 bitet használ az egyes színcsatornák (piros, zöld és kék) ábrázolására. Az ilyen rendszerek 16 millió lehetséges színt állítanak elő. A 8 bites rendszer alapfelszereltség a legtöbb fogyasztói minőségű kijelzőhöz és kamerához.
A 10 bites színmélység csatornánként 10 bitet és pixelenként 30 bitet használ. Összesen 1,07 milliárd lehetséges színt biztosít. A mélység pontosabb színmegjelenítést és egyenletesebb színátmeneteket tesz lehetővé. A 10 bites rendszerek alapfelszereltségnek számítanak a professzionális minőségű kijelzőkben és kamerákban.
A 12 bites színmélység csatornánként 12 bitet használ, ami pixelenként 36 bitet eredményez. 68,7 milliárd lehetséges színt állít elő. A rendszer a legpontosabb színmegjelenítéssel és a legsimább színátmenetekkel rendelkezik. Csúcskategóriás professzionális kijelzőkben és kamerákban használják.
Az egyes pixelek színének megjelenítésére használt bitek száma befolyásolja az eszköz által megjeleníthető színeket. A nagyobb színmélység pontosabb és részletesebb színmegjelenítést tesz lehetővé.
A különböző színmélységi szabványok előnyei és hátrányai
Előnyök:
Jobb színpontosság: A nagy színmélység több színárnyalat és pontosabb kép megjelenítését teszi lehetővé. Csökkenti a színsávosodást: Színsávosodás akkor fordul elő, ha minden képpont korlátozott árnyalatokkal rendelkezik. A színmélység megakadályozza ezt a nemkívánatos hatást. Ezenkívül zökkenőmentes átmenetet biztosít egyik színről a másikra. Élénkebb és fotorealisztikusabb képek: A fotósok és művészek valósághűbb képeket készítenek a csúcsfények és az árnyékok használatával. A kijelző különféle színeket használhat a kép világos és sötét területeinek árnyalatainak megjelenítésére. Jobb megtekintési élmény: A magas színmélységi szabványok jobb megtekintési élményt biztosítanak filmekben és videojátékokban. A nagy színmélységgel rendelkező kamerák élethű színeket és jobb részleteket produkálnak.
Hátrányok:
Magas költség: A magasabb színmélységi szabványokkal rendelkező eszközök drágábbak, mint társaik. Egyes felhasználók számára ez akadályt jelenthet a csúcskategóriás berendezésekbe való befektetésben. További tárolási követelmények: A magasabb színmélység-szabványoknak több tárhelyre van szükségük a képinformációk tárolására. A képek megosztása vagy megjelenítése különböző eszközökön vagy szoftverprogramokon kihívást jelenthet.
A színmélység alkalmazásai
A színmélység határozza meg a színek számát egy képen vagy videón. Elengedhetetlen a digitális nyomtatásban, a kijelzőkben, a videókészítésben és egyebekben.
Digitális nyomtatás
A színmélység határozza meg a nyomtatott kép minőségét és pontosságát. A nagyobb színmélységű nyomtatók több színt jelenítenek meg, így pontosabb és valósághűbb színvisszaadást produkálnak.
Például egy 8 bites színmélységgel rendelkező fotó legfeljebb 256 színt tartalmazhat. Egy 16 bites színmélységű kép akár 65 536 különböző színt is megjelenít.
Megjelenítési technológiák
Az LCD, OLED és CRT kijelzők színmélységet használnak. Nagyobb színmélységeket használnak a pontos és valósághű színmegjelenítést igénylő kijelzők, például a professzionális minőségű monitorok. Sok csúcskategóriás monitor támogatja a csatornánként 10 bites színmélységet, és több mint egymilliárd színt jelenít meg.
Játék grafika
A színmélység fokozza a játékélményt azáltal, hogy a játékvilágot élethűvé és magával ragadóvá teszi. A 24 bites és 32 bites színmélység több mint 16 millió lehetséges szín megjelenítését teszi lehetővé.
A több szín kommunikációjának képessége simább színátmeneteket és átmeneteket tesz lehetővé. Segít egy összetartóbb és hihetőbb játékkörnyezet kialakításában is.
Videózás
A 8 bites, 10 bites és 12 bites színmélység népszerű a videógyártásban. A nagy színmélység elengedhetetlen, ha nagy dinamikatartományú (HDR) videóval dolgozik. A HDR-videók különböző színeket és fényerőszinteket használnak a fotorealisztikus képek készítéséhez.
A nagyobb színmélység megőrzi a színek pontosságát és részletességét. A nagyobb színmélység megakadályozza a sávosodást és a színes műtermékeket is a képtömörítés és -szerkesztés során.