Mikä on värisyvyys ja kuinka se vaikuttaa kuvan laatuun?

Näytön, kuvan tai videon yleisimmin mainostettu ominaisuus on resoluutio tai virkistystaajuus. Nämä eivät kuitenkaan ole ainoita kuvanlaatuun vaikuttavia tekijöitä. Toinen tärkeä kuvanlaadun ominaisuus on värisyvyys.

Mitä värisyvyys tarkoittaa?

Värisyvyys mitataan bitteinä ja kuvaa bittien määrää, joita käytetään kunkin pikselin värin näyttämiseen. Bitit toimivat binäärimuodossa, joten jokaista ylimääräistä bittiä kohden tuettujen värien määrä kaksinkertaistuu.

Yksibittisessä kuvassa on vain kaksi mahdollista väriä, 2-bittisessä kuvassa neljä väriä, nelibittisessä kuvassa kuusitoista väriä ja niin edelleen. Vakiokuva-, video- ja näyttömuoto vuonna 2020 on 24-bittinen "True color" -muoto, jota käytetään lähes kaikissa laitteissa ja koodekeissa.

True colorissa on 8 bittiä dataa jokaiselle punaiselle, vihreälle ja siniselle pikselille. Kaiken kaikkiaan on 224 eli 16 777 216 väriä, jotka voidaan näyttää 24 bitillä. Tätä pidetään todellisena värinä, koska ihmissilmä pystyy erottamaan vain noin kymmenen miljoonaa väriä.

Vihje: Muutama koodekki tukee 32-bittisiä värejä; 8 ylimääräistä bittiä käytetään kuitenkin vain "alfa"- tai läpinäkyvyyskanavana, eivätkä ne oikeastaan ​​lisää "uusia" värejä, joita voimme nähdä.

Ongelmia RGB-väriavaruudessa

Useimpien laitteiden käyttämä RGB-väriavaruuden suunnittelu ei jaa tasaisesti värejä, jotka ihmissilmä pystyy havaitsemaan. Sinisille ja keltaisille on vähemmän värivaihtoehtoja kuin punaisille ja vihreille, joten ihmiset huomaavat todennäköisemmin raitavaikutelman näissä väreissä.

Vinkki: Raidoitus tapahtuu, kun värit, joiden pitäisi olla erillään, "sulavat" yhteen sävyksi, joka ei ole aivan oikea, koska käytettävissä ei ole tarpeeksi sävyjä asioiden näyttämiseen. Tämä voi johtua myös tiedostojen voimakkaasta pakkaamisesta, ja se näkyy kuvassa rosoisena reunana tai täplinä.

Kun näytetään mustia ja harmaita, RGB-väriavaruus asettaa kaikki kolme väriä samaan arvoon, mikä tarkoittaa, että harmaan sävyjä on vain 256. Tämä tekee todennäköisemmin havaitsevat juovaongelmat varjoissa ja tummemmissa kuvissa.

Vasemmalla: Banding.
Oikealla: Tasoitettuja harmaan sävyjä.

Pakkausalgoritmit heikentävät yleensä värien tarkkuutta pyrkiessään vähentämään kuvan käyttämää tilaa – joten ne poistavat värit, joita ei todennäköisesti käytetä tai jotka on helppo vaihtaa – mutta jos niitä poistetaan liikaa, kuvassa näkyy raidoitusvaikutus. .