位元深度

和影像有關的重要資訊包含色彩空間(color space)、位元深度(bit depth)、位元率(bitrate)、解析度(resolution)、幀率(frame rate)、編解碼器(codec)、容器(container)等因素。

色彩空間(Color Space): 人眼可看到的可見光範圍。
色域(Color Gamut): 螢幕可以顯示顏色的範圍。


位元深度(bit depth)
每一個像素用多少bit保存資訊,位元數越多,可保存的色彩資訊越豐富,顏色越精細。
例如,呈現紅色時,1個bit只能呈現全紅或全白;2個bit呈現紅、粉紅到白有4個色階;8 bit有256個色階(2的8次方)。
一個像素包含RGB三原色,三色有各自的色版(color channel),3個色版都用8 bits保存,就有24bit,可顯示超過1600萬色(256的3次方),而人眼約可分辨 1,000 萬種顏色,已超過肉眼能識別的顏色數量。
HDR (High Dynamic Range)影片,每個色版使用10 bits或12bits,可提供超過10億或680億以上的顏色數量。


為何要追求 10bit 以上?
如果相片或影片直出不調色的話,基本上看不太出差異,多數消費級或專業入門級的相機、網路媒體、藍光影片,液晶螢幕、電視也都以8bit為主,已可滿足大部份的要求。
目前支援10bit以上的攝影機或電視,都有專門的晶片處理10bit編碼,相對貴很多。

用10~12bit拍攝,為的是有較高的後製調校空間。
後製調色過程會破壞色階,位元深度不夠的話,在大面積類似漸層,顏色變化小且平順的地方調色時,很容易出現斷階或明顯的顆粒狀。
越平滑的色塊,因色彩的明暗漸層相近,一點點差異就會顯得很明顯,例如天空、尤其夕陽或暗部顏色的漸層。
畫面越複雜,色彩越豐富,因為不同色彩落差大,反而越不易察覺8bit和10bit的差異。

後製調色與輸出檔案的bits的設定是兩回事,通常螢幕只支援到8bits,所以用10Bit調色後,輸出時選8bits就可以了。
想以相機的最大位元深度保存影像,就要使用RAW檔,後製後儲存為TIFF或PSD檔,因為JPEG檔只支援 8 bit,即使相機支援10 bit,存檔成JPG後,還是會變成8 bit。
色彩深度和色彩取樣不會直接影響到解析度。


作者:飛盟廣告設計 印刷 經理/王焜台