Как узнать глубину цвета монитора

Обновлено: 16.05.2024

Прискорбно, но неоспоримо: все мониторы изначально показывают цвет по-разному, даже два экземпляра одной модели с серийными номерами, отличающимися на единицу. И если нет возможности рвануть в магазин и сравнить нос к носу с десяток мониторов, то приходится ориентироваться на отзывы и характеристики. Вот только отзывы бывают противоречивыми (глаза у всех разные, предпочтения тоже), а характеристики могут ввести в ступор. Если с разрешением, яркостью или диагональю все понятно, то сколько бит нужно монитору? Что такое цветовой охват sRGB/NTSC и сколько процентов необходимо? Стоит ли переплачивать за монитор с сертификатом Pantone? У какой матрицы лучше цветопередача? Ломали голову над этими вопросами? Отлично, тогда ответы ждут вас в данном материале.

Зависимость цветопередачи от типа матрицы

Любые разговоры об умении монитора достоверно отображать цвета стоит начинать с типов матрицы.

Большинство TN-матриц не выдерживают никакой критики, когда речь заходит об отображении цветов. Их конек ― это быстрый отклик и дешевизна.

VA-экраны можно поставить на ступеньку выше, однако точность цветопередачи у них тоже не идеальная. Впрочем, в последнее время на рынке все чаще появляются VA-мониторы для дизайнеров с хорошими углами обзора, натуральной цветопередачей и ценниками чуть ниже IPS.

IPS в этом плане лучшие: они могут похвастаться не только точной цветопередачей, но и широким динамическим диапазоном вкупе с оптимальными показателями яркости и контрастности. Все это тоже важные параметры, влияющие на восприятие цвета. Именно поэтому дизайнеры предпочитают работать именно на IPS-мониторах.

PLS ― это «продвинутая» разновидность IPS, которую развивает Samsung. На самом деле убедительных доказательств преимущества PLS перед IPS не существует, а двух на 100% идентичных мониторов с такими матрицами для сравнения лоб в лоб мы, к сожалению, не встречали.

Глубина цвета и битность монитора

Для начала давайте немного разберемся с битами. Бит ― это разряд двоичного кода, который может принимать одно из двух значений, 1 или 0, да или нет. Если говорить о мониторах и пикселях, если бы это был пиксель, он был бы абсолютно черного или абсолютно белого цвета. Для описания сложного цвета это не самая полезная информация, поэтому мы можем объединить несколько бит. Каждый раз, когда мы добавляем биты, количество потенциальных комбинаций удваивается. Один бит имеет 2 возможных значения, собственно ноль и единицу. В двух бита мы можем уместить уже четыре возможных значения ― 00, 01, 10 или 11. В трех битах количество вариантов вырастает до восьми. И так далее. Итоговое количество вариантов равняется являться двойке, возведенной в степень количества бит.

Вот как черно-белый градиент будет выглядеть на разной битовой глубине

Глубина цвета рисунка – это, говоря простым языком, количество цветов, отображенное на картинке. Работа с глубиной цвета может увеличить или уменьшить размер рисунка. Определить ее можно несколькими путями.

Как определить глубину цвета
Как изменить глубину цвета
Как изменить цвета в Paint

Первый и самый простой шаг – это чисто визуальное восприятие. Однобитный, восьмибитный, шестнадцатибитный и тридцатидвухбитный рисунки будут отличаться друг от друга по насыщенности. Однобитный, или монохромный, рисунок состоит из двух цветов – черный и белый. Никаких промежуточных оттенков серого. При взгляде издалека может показаться, что на изображении присутствуют серые цвета, однако при максимальной увеличении будет видно, что этот серый оттенок создан из чередования черных и белых пикселей.

Восьмибитный рисунок обладает спектром в двести пятьдесят шесть цветов. Чтобы не проводить долгих аналогий, вспомните изображение, которое было на играх приставки Dendy. Наличие цветов не дает плавных переходов.

Шестнадцатибитные изображение может состоять максимум из шестидесяти пяти тысяч пятиста тридцати шести цветов. Теперь можно вспомнить приставку Sega с ее изображением. Наличие большого количества цветов делает картинку максимально приближенной к нормальному зрительному восприятию. Если на подобном изображении присутствуют довольно контрастные цвета, его можно спутать с 32-х битным. Однако переходы из оттенка в оттенок будут ступенчатыми и не будут плавными. 16-тибитная палитра часто использовалась на компьютерах с ОС Windows 9x.

В 32-х битном изображении может быть 4294967296 цветов. Это глубина цвета, наиболее приближенная к естественному отображению цветов.

Существуют и другие значения: 12, 24, 36, 48 бит. Чтобы посмотреть точное значение глубины, зайдите в свойства изображения, вкладка «Подробно», строка «Глубина цвета».

В мониторах производители могут указывать глубину цвета или количество передаваемых цветов. Экран монитора может передавать цвета с количеством цветовых оттенков например 8 бит, цвет имеет глубину 2 в 8 степени это означает, что один цвет может быть показан с 256 оттенками, в свою очередь оттенки могут комбинироваться, поскольку матрица экрана может отразить 3 цвета (синий, зелёный, красный) то количество оттенков в 8 битной матрице монитора будет 256х256х256=16777216 это 16,7 миллионов цветов.

Какая может быть глубина цвета в мониторе, телевизоре

Экраны с глубиной цвета 6Bit

6 бит — 0,26млн. цветов, такие матрицы ставят в самые дешёвые мониторы и телевизоры, это матрицы изготовленные по технологии TN, мониторы с такими экранами используются для офисной работы, совершенно не предназначены для работы с графикой.

Экраны с глубиной цвета 8bit

8 бит — 16.7млн. мониторы и телевизоры среднего класса более менее подходят для работы с графикой. Это экраны изготовленные по VA или IPS технологии. Довольно неплохое качество изображения для большинства пользователей.

Экраны с глубиной цвета 10bit

10бит — 1,07млрд цветов такие мониторы и телевизоры подходят для работы с фотографиями и других работ требующих качественных цветовых переходов. 10 bit экраны устанавливаются в топовые мониторы и телевизоры. Имееют очень качественую картинку.

Видеокарта компьютера способна передавать глубину цвета как правило не менее 8 бит, а более мощные 10 бит.

Экраны с глубиной цвета 12bit

12 bit экраны очень редкие используются очень мало, причина дороговизна в производстве, небольшой рынок. Как правило такие экраны используются только в дорогих устройствах специального назначения. Пример медицинские диагностические мониторы, когда градация цветовых оттенков играет важную роль. Но стоимость такого монитора раз в 10 больше обычного.

Что означает (8bit+FRC), (6bit+FRC)

Дабы адаптировать мониторы к мощностям видеокарт был придуман дизеринг или технология (FRC) Frame rate control. Чуть позже технология была применена и в телевизорах.

Чтобы создать большее число оттенков было придумано заставить мигать подсветку пикселей. Благодаря такому усовершенствованию визуальное восприятие цветов стало больше и производители стали такие матрицы называть более лучшими и они получили обозначение A-FRC. На самом деле подсветка не совсем мигает, правильней сказать подсветка имеет несколько уровней яркости. Быстро меняя яркость подсветки меняется оттенок изображения, добавляется количество оттенков. Особых затрат для этого не надо, но позволяет позиционировать телевизор или монитор как устройство более высокого класса.

6bit+FRC, 8bit+FRC что это

(8bit+A-FRC) или (8bit+FRC) — если в характеристиках монитора встретится такое обозначение, то надо понимать, что реально монитор может показывать изображение с глубиной 8 бит, но в нём применена технология FRC и визуально изображение будет сопоставимо с монитором имеющим глубину цвета в 10 бит. Так ли это сказать трудно, обычному пользователю, без специальных приборов проверить работу FRC не возможно. Но логика подсказывает, что мониторы и телевизоры с FRC не могут быть сопоставмы с мониторами которые поддерживают реальные 8 бит или 10бит.

С экранами (6bit+FRC) — всё аналогично.

Но зачем это нужно, исследования показали, что максимально человек может различать до 10 млн.цветов и в зависимости от физиологии конкретного человека, уровень восприятия цветов колеблется от 3000 до 10млн. Людей способных распознавать миллионы цветов, всего несколько на 1000. Так зачем 10 бит панели, если человек не в состоянии распознавать большее количество оттенков. Ответ в индивидуальном восприятии, кто то видит больше оттенков с красным цветом, кто то зелёным. Визуально монитор с глубиной цвета в 10bit будет показывать более красивое изображение для любого человека.

Но для решения большинства задач вполне достаточно 8 битного монитора.

Каждая точка (пиксел) изображения несет в себе определенную цветовую информацию. Чем большим количеством бит описывается такойпиксел, тем больше информации он может в себе нести. Подобный подход позволяет определить битовую глубину цвета. Битовую глубину изображения иногда также называют цветовой разрешающей способностью. Она измеряется в битах на пиксел (bit per pixel). Поясним сказанное на примере.

Для того, чтобы увидеть глубину цвета для вашего монитора, щелкните на рабочем столе правой кнопкой мыши, а затем выполните команду Свойства Параметры. Появится окно Свойства: Экран, изображенное на рис. 1.3.

Рис. 1.3.Окно Свойства: Экран

Как видно из этой иллюстрации, на мониторе установлена глубина цвета 32 бита. Чем больше цветовая глубина (цветовое разрешение), тем больше цветов воспроизводится устройством (монитором, сканером, принтером) и тем качественнее смотрится изображение.

В первых персональных компьютерах, использовались палитры из 2 4 =16 цветов. Сегодня на современном мониторе можно установить глубину цвета величиной:

· 2 4 =16 цветов - 4 бита;

· 2 8 =256 цветов - 8 бит (Index Color);

· 2 24 =16,7 млн. цветов - 24 бита (High Color):

· 2 32 цветов - 32 бита (True Color).

ПРИМЕЧАНИЕ

Изменение глубины цвета монитора влияет на характеристики частоты развертки монитора (частоту смены кадров на экране). Повышение разрешения и глубины цвета монитора снижает максимально допустимую частоту кадров (ниже 85 Гц), что повышает утомляемость пользователя ПК.

Цветовая модель CMYK

Цветовая RGB-модель 1 , применяемая в сканерах, цифровых фотокамерах и мониторах, неприемлема для цветной печати, поскольку обыкновенные краски не излучают.

Если посмотреть на отпечатанную фотографию, то информацию о цвете мы получаем из отраженного света. Следовательно, естественным способом окрашивания при цветной печати на бумаге является нанесение на поверхность позитива покрытия, которое бы задерживало световые волны, соответствующие одному цвету, и пропускало другие. Этот процесс лежит в основе цветовой модели, именуемой CMY(Cyan - голубой, Magenta - пурпурный, Yellow - желтый). Если нанести на бумагу краски этих трех цветов в равных пропорциях, то вместе они будут задерживать свет во всем видимом диапазоне, что соответствует черному цвету.

Однако эта идеальная математически точная картина не учитывает существующих проблем с чистотой оттенков красителей (чистые красители очень дороги). В результате чистого черного цвета не получается, поэтому дополнительно приходится использовать отдельный черный краситель. Отсюда появилась буква "К" в названии субтрактивной модели CMYK (K - blacK, т.е. черный).

Если вновь посмотреть на цветовой круг, то нетрудно догадаться, что если краситель голубой, то он поглощает из спектра красный цвет и отражает голубой. Пурпурный краситель поглощает комплементарный (противоположный) ему на цветовом круге зеленый цвет, а желтый - фиолетовый и так далее. Отсюда следует, что если при печати наложить друг на друга пурпурный и желтый цвета, то получится красный цвет, поскольку пурпурный краситель устранит зеленую составляющую, а желтый - синюю составляющую падающего цвета. Аналогично наложение при печати наложением красного и зеленого получим желтый цвет. Соответственно при печати с наложением всех трех субтрактивных цветов результирующий цвет будет черным.

Цветовые системы СIЕ

Международная комиссия по излучению (Commission Internationale de L'Eclairage, сокращенно - CIE) утвердила несколько стандартных цветовых пространств, описывающих весь видимый цветовой спектр. При помощи этих систем мы можем сравнивать между собой цветовые пространства отдельных наблюдателей и компьютерных устройств.

CIE провела множество экспериментов с огромным количеством людей, предлагая им сравнивать различные цвета, а затем с помощью совокупных данных этих экспериментов построила так называемые функции соответствия цветов и универсальное цветовое пространство, в котором был представлен диапазон видимых цветов, характерный для среднестатистического человека.

Универсальное цветовое пространство CIE XYZ построено на основе зрительных возможностей так называемого Стандартного Наблюдателя, то есть условного зрителя, возможности которого были тщательно изучены и зафиксированы в ходе проведенных комиссией CIE длительных исследований человеческого зрения.

Красной, зеленой и синей составляющим были поставлены в соответствие координаты X, Y и Z. Полученная при этом Диаграмма Цветности XYZ определила видимый человеком и компьютером спектр как трехмерное цветовое пространство и показала цветовой охват глаза человека, охват цветов в модели RGB и цветовой охват модели CMYK.

При этом был получен вывод о том, что цветовые пространства RGB (монитора) и CMYK (принтера) существенно ограничены по сравнению с возможностями глаз человека.

Другим важным выводом является тот факт, что модели RGB и CMYK не являются эквивалентными – цветовой охват модели RGB шире, чем цветовой охват модели CMYK и поэтому проблема соответствия цветов на экране монитора и на листе принтера и по сей день является актуальной.

Цветовые режимы

Цветовые режимы представляют собой практическую реализацию рассмотренных выше цветовых моделей. Например, если в программе Adobe Photoshop выполнить команду Image(Изображение) Mode(Режим), то вы получите доступ к следующим цветовым режимам:

Читайте также: