Čo je farebná hĺbka a ako ovplyvňuje kvalitu obrazu?

Najčastejšie propagovanou funkciou monitora, obrázka alebo videa je rozlíšenie alebo obnovovacia frekvencia. Toto však nie sú jediné faktory kvality obrazu. Ďalšou kľúčovou vlastnosťou kvality obrazu je farebná hĺbka.

Čo znamená farebná hĺbka?

Farebná hĺbka sa meria v bitoch a popisuje počet bitov, ktoré sa používajú na zobrazenie farby každého pixelu. Bity fungujú binárne, takže pre každý extra bit sa počet podporovaných farieb zdvojnásobí.

V jednobitovom obrázku sú možné len dve farby, v 2-bitovom obrázku sú štyri farby, štvorbitový obrázok má šestnásť farieb a podobne. Štandardným formátom obrazu, videa a zobrazenia v roku 2020 je 24-bitový formát „True colour“, ktorý sa používa takmer vo všetkých zariadeniach a kodekoch.

True color má 8 bitov dát pre každý z červených, zelených a modrých pixelov. Celkovo je možné zobraziť 224 alebo 16 777 216 farieb s 24 bitmi. Toto sa považuje za skutočnú farbu, pretože ľudské oko je schopné rozlíšiť len asi desať miliónov farieb.

Tip: Niekoľko kodekov bude podporovať 32-bitové farby; dodatočných 8 bitov sa však používa iba ako „alfa“ alebo priehľadný kanál a v skutočnosti nepridávajú žiadne „nové“ farby, ktoré by sme mohli vidieť.

Problémy s farebným priestorom RGB

Dizajn farebného priestoru RGB, ktorý používa väčšina zariadení, nerozdeľuje rovnomerne farby, ktoré môže ľudské oko vnímať. Pre modré a žlté je menej farebných možností ako pre červené a zelené, takže ľudia si s väčšou pravdepodobnosťou všimnú pruhovaný efekt pri týchto farbách.

Tip: Páskovanie nastáva, keď sa farby, ktoré by mali byť oddelené, „rozplývajú“ do tónu, ktorý nie je úplne správny, pretože nie je k dispozícii dostatok tónov na správne zobrazenie vecí. Môže to byť spôsobené aj silnou kompresiou súborov a na obrázku sa zobrazuje ako zubatý okraj alebo škvrny.

Pri zobrazovaní čiernej a šedej nastaví farebný priestor RGB všetky tri farby na rovnakú hodnotu, čo znamená, že existuje iba 256 odtieňov šedej. Vďaka tomu je pravdepodobnejšie, že v tieňoch a tmavších obrázkoch zistíte problémy s pruhmi.

Vľavo: Páskovanie.
Vpravo: Vyhladené odtiene sivej.

Kompresné algoritmy vo všeobecnosti znižujú presnosť farieb v snahe znížiť množstvo priestoru, ktorý obrázok využíva – takže odstraňujú farby, ktoré sa pravdepodobne nepoužijú alebo sa dajú ľahko nahradiť – ak sa však odstráni príliš veľa, na obrázku sa prejaví pruhový efekt. .