Barevná hloubka

Nápisy podsekcí se vztahují k bitům na pixel.

1bitová barvaUpravit

Hlavní článek: Binární obraz

2 barvy, často černobílá (nebo jakou barvu měl luminofor CRT) přímá barva. Někdy 1 znamenala černou a 0 bílou, tedy obráceně než u moderních standardů. Většina prvních grafických displejů byla tohoto typu, pro takové displeje byl vyvinut okenní systém X a u počítače 3M se to předpokládalo. Koncem 80. let se objevily profesionální displeje s rozlišením až 300 dpi (stejné jako u současné laserové tiskárny), ale jako oblíbenější se ukázala barva.

2bitová barvaEdit

4 barvy, obvykle z výběru pevně daných palet. CGA, raná stanice NeXTstation ve stupních šedi, barevné počítače Macintosh, Atari ST se středním rozlišením.

3bitová barvaEdit

8 barev, téměř vždy všechny kombinace plné intenzity červené, zelené a modré. Mnoho raných domácích počítačů s televizními displeji, včetně ZX Spectrum a BBC Micro.

4bitová barvaEdit

16 barev, obvykle z výběru pevných palet. Používá EGA a standard VGA s nejmenším společným jmenovatelem při vyšším rozlišení, barevné počítače Macintosh, Atari ST s nízkým rozlišením, Commodore 64, Amstrad CPC.

5bitová barvaEdit

32 barev z programovatelné palety, používá originální čipová sada Amiga.

8bitová barvaEdit

Hlavní článek: 8bitová barva

256 barev, obvykle z plně programovatelné palety. Většina raných barevných pracovních stanic Unix, VGA s nízkým rozlišením, Super VGA, barevné počítače Macintosh, Atari TT, čipová sada Amiga AGA, Falcon030, Acorn Archimedes. X i Windows poskytovaly propracované systémy, které se snažily umožnit každému programu vybrat si vlastní paletu, což často vedlo k nesprávným barvám v jakémkoli jiném okně než v tom s fokusem.

Některé systémy umisťovaly do palety barevnou kostku pro systém přímých barev (a všechny programy tak používaly stejnou paletu). Obvykle bylo k dispozici méně úrovní modré barvy než v jiných systémech, protože normální lidské oko je méně citlivé na modrou složku než na červenou nebo zelenou (dvě třetiny receptorů oka zpracovávají delší vlnové délky) Oblíbené velikosti byly:

  • 6×6×6 (barvy pro web), což ponechávalo 40 barev pro šedou rampu nebo programovatelné položky palety.
  • 8×8×4. 3 bity R a G, 2 bity B, správnou hodnotu lze vypočítat z barvy bez použití násobení. Používal se mimo jiné v systémové řadě počítačů MSX2 na začátku až v polovině 90. let.
  • kostka 6×7×6, zbývají 4 barvy pro programovatelnou paletu nebo šedé.
  • kostka 6×8×5, ponechávala 16 barev pro programovatelnou paletu nebo šediny.

12bitová barvaEdit

4096 barev, obvykle z plně programovatelné palety (i když často byla nastavena na kostku 16×16×16 barev). Některé systémy Silicon Graphics, systémy Color NeXTstation a systémy Amiga v režimu HAM.

Vysoká barevnost (15/16 bitů)Upravit

Hlavní článek: V systémech s vysokou barevností jsou pro každý pixel uloženy dva bajty (16 bitů). Nejčastěji je každé složce (R, G a B) přiřazeno 5 bitů plus jeden nepoužitý bit (nebo se používá pro maskovací kanál nebo pro přepnutí na indexovanou barvu); to umožňuje reprezentovat 32 768 barev. Alternativní přiřazení, při kterém je nevyužitý bit přiřazen kanálu G, však umožňuje reprezentovat 65 536 barev, ale bez průhlednosti. Tyto barevné hloubky se někdy používají v malých zařízeních s barevným displejem, jako jsou mobilní telefony, a někdy se považují za dostatečné pro zobrazení fotografických obrázků. Občas se používají 4 bity na barvu plus 4 bity pro alfa, což dává 4096 barev.

V poslední době se pro barevnou hloubku větší než 24 bitů používá termín „vysoká barevnost“.

18bitováEdit

Téměř všechny nejlevnější LCD displeje (například typické typy twisted nematic) poskytují 18bitovou barvu (64 × 64 × 64 = 262 144 kombinací), aby se dosáhlo rychlejších časů barevných přechodů, a používají buď dithering, nebo řízení snímkové frekvence, aby se přiblížily skutečné barvě 24 bitů na pixel, nebo zcela zahodily 6 bitů barevné informace. Dražší LCD displeje (typicky IPS) mohou zobrazovat 24bitovou barevnou hloubku nebo větší.

Skutečné barvy (24bitové)Upravit

Všech 16 777 216 barev (zmenšené, kliknutím na obrázek získáte plné rozlišení)

24 bitů téměř vždy používá po 8 bitech R, G a B (8 bpc). Od roku 2018 používá 24bitovou barevnou hloubku prakticky každý displej počítače a telefonu a naprostá většina formátů pro ukládání obrázků. Téměř ve všech případech 32 bitů na pixel je barvě přiřazeno 24 bitů a zbývajících 8 je alfa kanál nebo se nepoužívá.

224 dává 16 777 216 barevných variant. Lidské oko dokáže rozlišit až deset milionů barev, a protože gamut displeje je menší než rozsah lidského zraku, znamená to, že by měl tento rozsah pokrýt více detailů, než je možné vnímat. Displeje však nerozkládají barvy v prostoru lidského vnímání rovnoměrně, takže lidé mohou vnímat změny mezi některými sousedními barvami jako barevné pásy. Monochromatické obrazy nastavují všechny tři kanály na stejnou hodnotu, což má za následek pouze 256 různých barev, a tedy potenciálně viditelnější proužkování, protože průměrné lidské oko dokáže rozlišit pouze asi 30 odstínů šedé. Některý software se pokouší ditherovat úroveň šedé do barevných kanálů, aby se toto zvýšilo, ačkoli v moderním softwaru se to častěji používá pro subpixelové vykreslování, aby se zvýšilo prostorové rozlišení na obrazovkách LCD, kde mají barvy mírně odlišnou polohu.

Standardy DVD-Video a Blu-ray Disc podporují bitovou hloubku 8 bitů na barvu v YCbCr s podvzorkováním chromatičnosti 4:2:0. YCbCr lze bezeztrátově převést na RGB.

Systémy Macintosh označují 24bitové barvy jako „miliony barev“. Termín skutečná barva se někdy používá pro označení toho, co tento článek nazývá přímou barvou. Často se také používá pro označení všech barevných hloubek větších nebo rovných 24.

Hluboká barva (30bitová)Upravit

Hluboká barva se skládá z miliardy nebo více barev. Hodnota 230 je přibližně 1,073 miliardy. Obvykle je to po 10 bitech červené, zelené a modré (10 bpc). Pokud se přidá alfa kanál stejné velikosti, pak každý pixel zabírá 40 bitů.

Některé dřívější systémy umístily tři 10bitové kanály do 32bitového slova, přičemž 2 bity byly nevyužity (nebo použity jako 4úrovňový alfa kanál); používal to například formát souborů Cineon. Některé systémy SGI měly 10 (nebo více) bitové digitálně-analogové převodníky pro videosignál a mohly být nastaveny na interpretaci takto uložených dat pro zobrazení. Soubory BMP jej definují jako jeden ze svých formátů a společnost Microsoft jej nazývá „HiColor“.

Videokarty s 10 bity na komponentu začaly přicházet na trh koncem 90. let. Prvním příkladem byla karta Radius ThunderPower pro počítače Macintosh, která obsahovala rozšíření pro QuickDraw a zásuvné moduly Adobe Photoshop podporující úpravu 30bitových obrázků. Někteří prodejci nazývají své panely s 24bitovou barevnou hloubkou a FRC 30bitovými panely; skutečné hlubokobarevné displeje však mají 10bitovou nebo větší barevnou hloubku bez FRC.

Specifikace HDMI 1.3 definuje bitovou hloubku 30 bitů (a také 36 a 48bitovou hloubku).

V tomto ohledu podporují 30bitové hluboké barvy grafické karty Nvidia Quadro vyrobené po roce 2006 a karty Pascal nebo novější GeForce a Titan po spárování s ovladačem Studio Driver stejně jako některé modely řady Radeon HD 5900, například HD 5970. Grafická karta ATI FireGL V7350 podporuje 40- a 64bitové pixely (30 a 48bitová barevná hloubka s alfa kanálem).

Specifikace DisplayPort podporuje ve verzi 1 také barevnou hloubku větší než 24 bpp.3 prostřednictvím „VESA Display Stream Compression, která používá vizuálně bezeztrátový algoritmus s nízkou latencí založený na prediktivním DPCM a barevném prostoru YCoCg-R a umožňuje zvýšení rozlišení a barevné hloubky a snížení spotřeby energie.“

Na konferenci WinHEC 2008 společnost Microsoft oznámila, že v systému Windows 7 bude podporována barevná hloubka 30 bitů a 48 bitů spolu s širokým barevným gamutem scRGB.

Vysoce efektivní kódování videa (HEVC nebo H.265) definuje profil Main 10, který umožňuje 8 nebo 10 bitů na vzorek s podvzorkováním chromatičnosti 4:2:0. Profil Main 10 byl přidán na zasedání HEVC v říjnu 2012 na základě návrhu JCTVC-K0109, který navrhoval, aby byl do HEVC přidán 10bitový profil pro spotřebitelské aplikace. V návrhu bylo uvedeno, že to má umožnit lepší kvalitu videa a podpořit barevný prostor Rec. 2020, který bude využívat UHDTV. Druhá verze HEVC má pět profilů, které umožňují bitovou hloubku od 8 bitů do 16 bitů na vzorek.

Od roku 2020 začaly některé chytré telefony používat 30bitovou barevnou hloubku, například OnePlus 8 Pro, Oppo Find X2 & Find X2 Pro, Sony Xperia 1 II, Xiaomi Mi 10 Ultra, Motorola Edge+, ROG Phone 3 a Sharp Aquos Zero 2. V současné době se v nich používá 30bitová barevná hloubka.

36-bitEdit

Při použití 12 bitů na barevný kanál vzniká 36 bitů, tedy přibližně 68,71 miliardy barev. Pokud se přidá alfa kanál stejné velikosti, pak na jeden pixel připadá 48 bitů.

48-bitEdit

Při použití 16 bitů na barevný kanál vznikne 48 bitů, přibližně 281,5 bilionu barev. Pokud se přidá alfa kanál stejné velikosti, pak je to 64 bitů na pixel.

Software pro úpravu obrázků, jako je Photoshop, začal používat 16 bitů na kanál poměrně brzy, aby se snížila kvantizace mezivýsledků (tj. pokud se operace vydělí 4 a pak vynásobí 4, ztratí se spodní 2 bity 8bitových dat, ale pokud se použije 16 bitů, neztratí se žádná z 8bitových dat). Digitální fotoaparáty navíc dokázaly v surových datech vytvořit 10 nebo 12 bitů na kanál; protože 16 bitů je nejmenší adresovatelná jednotka větší než tato, umožnilo by její použití manipulaci se surovými daty.

.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.