16 bit renk. Görüntüler hakkında temel bilgiler. renk derinliği nedir

Dijital kameralar veya en azından profesyonel dijital kameralar, birkaç yıldır RAW'da çekim yapma yeteneğine sahiptir ve bu, görüntüleri Photoshop'ta açmanıza ve genellikle standart JPEG görüntülerde yaptığınız gibi 8 bit yerine 16 bit modunda düzenlemenize olanak tanır.

Buna rağmen, birçok fotoğrafçı, hatta profesyonel olanlar bile, kameraları RAW formatını desteklese bile fotoğraflarını JPEG formatında çekmeye devam ediyor. Ve JPEG'e karşı RAW'ı seçerken çok az ikna edici argüman olsa da - yüksek çekim hızları ve çok daha küçük dosya boyutları akla gelen ilk şeylerdir - birçok kişi hala JPEG'de çekim yapıyor çünkü sadece görüntüleri düzenleme arasındaki farkı bilmiyorlar. 16 bit modu. Bu derste, sadece bu farkı analiz edeceğiz.

"8 bit" terimi ne anlama geliyor?
8 bit ve 16 bit terimlerini daha önce duymuş olmalısınız, ancak bunlar ne anlama geliyor? Dijital kamera ile fotoğraf çekip JPEG formatında kaydettiğinizde standart 8 bitlik bir görüntü oluşturuyorsunuz. JPEG formatı, dijital fotoğrafçılığın ortaya çıkışından bu yana ve hatta Photoshop'un geliştirilmesinden bu yana uzun süredir var olmuştur, ancak son zamanlarda eksiklikleri giderek daha belirgin hale gelmiştir. Bunlardan biri, bir JPEG dosyasını desteklemediği için 16 bit biçiminde kaydedememektir. Bir JPEG görüntüsü ise (“.jpeg” uzantılı), 8 bitlik bir görüntüdür. Ama "8 bit" ne anlama geliyor?
RGB ve Renk Kanalları eğitimimizi okuduysanız, dijital bir görüntüdeki her rengin üç ana canlı rengin birleşiminden oluşturulduğunu bilirsiniz - kırmızı(kırmızı), Yeşil(yeşil) ve Mavi(Mavi):

Ekranda hangi rengi gördüğünüz önemli değil. Zaten bu üç rengin bir kombinasyonundan yapıldı. “Bu imkansız! Resmimin milyonlarca rengi var. Nasıl sadece bir milyon renk yaratabilirsiniz? kırmızı(kırmızı), Yeşil(yeşil) ve Mavi(Mavi)? "

İyi soru. Cevap, kırmızı, yeşil ve mavinin tonlarını karıştırmada yatıyor! Her rengin birlikte çalışabileceğiniz ve karıştırabileceğiniz, hayal edebileceğinizden çok daha fazla tonu vardır. Saf kırmızı, saf yeşil ve saf maviye sahipseniz, oluşturabileceğiniz tek şey yedi farklı renktir; üçünü bir arada karıştırırsanız beyaz da dahil.

Kırmızı, yeşil ve maviyi tamamen kaldırırsanız elde edebileceğiniz sekizinci renk olan siyahı da ekleyebilirsiniz.
Ama diyelim ki 256 kırmızı tonu, 256 yeşil tonu ve 256 mavi tonu varsa? Biraz matematik yaparsanız, 256x256x256 = 16.8 milyon. Artık 16,8 milyon renk oluşturabilirsiniz! Ve elbette, 8 bitlik bir görüntüden elde edebileceğiniz şey budur - 256 kırmızı tonu, 256 yeşil tonu ve 256 mavi tonu size genellikle bir fotoğrafta gördüğünüz milyonlarca olası rengi verir:

256 sayısı nereden geliyor? Yani 1 bitin değeri 2'dir. 1 bitten hareket ettiğinizde "2 üzeri güce (sonraki bitlerin sayısı)" ifadesini kullanarak değeri bulursunuz. Örneğin, 2 bitin değerini bulmak için "2 üzeri 2" veya "2x2" saymanız gerekir ki bu da 4'e eşittir. Yani 2 bit 4'e eşittir.
4 bitlik bir görüntü "2 üzeri 4" veya "2x2x2x2" olur ve bu bize 16 verir. Yani 4 bit 16'ya eşittir.

Aynısını 8 bitlik bir görüntü için yapacağız, "2 üzeri 8" veya "2x2x2x2x2x2x2x2" olacak ve bu bize 256'yı verecektir. 256'nın geldiği yer burasıdır.
Bunu kafa karıştırıcı, anlaşılmaz ve sıkıcı bulursanız endişelenmeyin. Bu sadece bilgisayarın nasıl çalıştığının bir açıklamasıdır. Bir JPEG görüntüsünü kaydederseniz, onu 8bit modunda kaydettiğinizi unutmayın; bu size 256 ton kırmızı, yeşil ve mavi, 16,8 milyon olası renk verir.

Yani 16.8 milyon renk çok gibi görünebilir. Ancak her şeyin karşılaştırma yoluyla öğrenildiğini söylüyorlar ve bunu 16 bitlik bir görüntünün olası renklerinin sayısıyla karşılaştırmadıysanız, henüz hiçbir şey görmediğiniz söylenebilir.

Az önce gördüğümüz gibi, bir fotoğrafı JPEG formatında kaydetmek bize 16,8 milyon olası renk veren 8 bitlik bir görüntü verir.
Çok gibi görünüyor ve eğer insan gözünün bu kadar çok rengi göremediğini düşünüyorsanız. Sadece birkaç milyon rengi, en iyi ihtimalle, belirli becerilerle, 10 milyondan biraz fazla, ancak 16,8 milyon değil, ayırt edebiliriz.

Bu nedenle, 8 bitlik bir görüntü bile görebildiğimizden çok daha fazla renk içerir. O zaman neden daha fazla renge ihtiyacımız var? 8 bit neden yeterli değil? Bu konuya biraz sonra döneceğiz ama önce 8 bit ve 16 bit görüntüler arasındaki farka bir göz atalım.

Daha önce 8 bitlik bir görüntünün bize kırmızı, yeşil ve mavinin 256 tonunu verdiğini öğrenmiştik ve bu sayıyı "2 üzeri 8." veya "2x2x2x2x2x2x2x2" ifadesini kullanarak elde etmiştik ki bu 256'ya eşittir. 16 bitlik bir görüntüde kaç renk alabileceğimizi görmek için aynı hesaplamalar. İhtiyacımız olan tek şey, "2 üzeri 16. kuvvet" veya "2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2x2" ifadesinin değerini bulmaktır, ki bu, bir hesap makinesine güvenirseniz 65.536'dır. Bu, 16 bitlik bir görüntü ile çalıştığımızda, elimizde 65.536 kırmızı ton, 65.536 yeşil ton ve 65.536 mavi ton. 16,8 milyonu unutun! 65.536 x 65.536 x 65.536 bize 281 trilyon olası renk verir!

Şimdi düşünebilirsiniz, “Vay, bu kesinlikle harika, ama az önce 8 bitlik bir görüntünün bize verdiği 16,8 milyon rengi bile göremediğimizi söylediniz, bu 16 bitlik görüntüler bize bu kadar önemli mi veriyor? bizim göremediğimiz trilyonlarca çiçek mi?"
Photoshop'ta resimlerimizi düzenleme zamanı geldiğinde, gerçekten önemlidir. Neden görelim.

düzenleme (mod) 16 bit.
İki özdeş fotoğrafınız varsa, bunları Photoshop'ta açın, fark, bir görüntünün trilyon olası rengiyle 16 bit modunda, diğerinin ise 16.8 olası rengiyle 8 bit modunda olması gerektiğidir. Daha fazla renge sahip olduğu için görüntünün 16 bit versiyonunun 8 bit versiyonundan daha iyi görünmesi gerektiğini düşünmüş olmalısınız. Ancak bariz gerçek şu ki, çoğu fotoğrafta, görüntünün içeriğini doğru bir şekilde yeniden üretmek için trilyonlarca renk bir yana, 16.8 milyon renk bile yok.

Genellikle en iyi ihtimalle birkaç yüz bin renk içerirler, ancak bazıları içeriğine bağlı olarak (ve ayrıca fotoğrafın boyutuna bağlı olarak) birkaç milyona ulaşabilir, çünkü bir milyon rengi görüntülemek için milyonlarca piksele ihtiyacınız vardır. Ayrıca, zaten bildiğiniz gibi, insan gözü hiçbir şekilde 16,8 milyon rengi göremez. Bu, iki adet 8-bit ve 16-bit görüntüyü yan yana yerleştirirseniz, bize aynı görünecekleri anlamına gelir.

Peki neden 16 bit görüntülerle çalışmak daha iyi? Tek kelime esnekliktir. Photoshop'ta bir görüntüyü düzenlediğinizde, er ya da geç, düzenlemeye devam ederseniz, sorunlarla karşılaşırsınız. En yaygın sorun, bir görüntüde çok fazla ayrıntıyı kaybettiğiniz ve ardından Photoshop'un bir renkten diğerine yumuşak geçişler gösteremediği "takma ad" olarak bilinir. Bunun yerine, renkler ve ton değerleri arasında korkunç bir adım efekti elde edersiniz.

Sana ne demek istediğimi göstereyim. İşte Photoshop'ta oluşturduğum iki basit siyah beyaz degrade. Her iki degrade aynıdır. İlki 8 bitlik bir görüntü olarak oluşturuldu. Belge penceresinin üst kısmında, belgenin 8 bit modunda açık olduğunu gösteren kırmızı daire içine alınmış 8 sayısını görebilirsiniz:

Ve işte 16 bitlik bir görüntü olarak oluşturulan aynı gradyan. Belge adının 16 bit modunu belirtmesi dışında hiçbir fark yoktur, her iki degrade aynı görünür:

Onları düzenlediğimde ne olduğunu görün. Aynı değişiklikleri her iki degradeye de uygulayacağım. İlk olarak, Photoshop ayarlarını çağırmak için Ctrl + L (Win) / Command + L (Mac) tuşlarına basacağım. Seviyeler(Seviyeler) ve seviyelerin nasıl çalıştığına dair ayrıntılara girmeden, sadece alttaki siyah beyaz kaydırıcıları hareket ettiriyorum Çıkış değerleri(Çıkış) merkeze doğru. Yine, bunu her iki degradeyle yapacağım:

Düzeyler iletişim kutusunda alt siyah beyaz Çıktı kaydırıcılarını merkeze doğru hareket ettirin ( Seviyeler ).

Temel olarak, soldaki saf siyahtan sağdaki saf beyaza kadar tüm gradyanları aldım ve onları ortadaki grilerin sonucu olan çok küçük bir parçaya düzleştirdim. Aslında gradyanı değiştirmedim. Sadece ton aralığını çok küçük bir alana yoğunlaştırdım.
İletişim kutusundan çıkmak için Tamam'a tıklayın Seviyeler(Seviyeler) ve şimdi degradelere tekrar bakalım. İşte 8 bitlik bir gradyan:

Ve işte 16 bitlik bir gradyan:

ile ayarladıktan sonra her iki degrade Seviyeler(Seviyeler) şimdi düz gri gibi görünüyor, ancak üst gradyan 8 bit ve alt kısım 16 bit olmasına rağmen hala aynı görünüyorlar. Tekrar başvurduğumda ne olduğunu görün Seviyeler(Düzeyler) degradenin ton aralığını solda saf siyaha ve sağda saf beyaza geri döndürmek için. Siyah beyaz kaydırıcıları hareket ettireceğim Giriş Değerleri(Giriş) iletişim kutusu Seviyeler(Seviyeler) merkeze doğru, bu sefer degradenin koyu kısımlarını solda saf siyaha ve açık kısımlarını sağda saf beyaza geri dağıtmak için.

Hareketli Giriş Değerleri ( Giriş ) degradenin koyu kısımlarını solda saf siyaha ve açık kısımları sağda saf beyaza geri dağıtmak için merkeze doğru siyah ve beyaz kaydırıcılar.

Şimdi iki gradyanımıza tekrar bir göz atalım. Birincisi 8 bitlik bir gradyandır:

Ah! Kenar yumuşatma uygulanmış siyah beyaz gradyanımız artık öyle görünmüyor! Bunun yerine, gri tonlamanın birbiri ardına nasıl değiştiğini kolayca görebileceğiniz bahsettiğim "adım" etkisine sahiptir ve bunun nedeni, yaptığımız ayarlamalardan sonra görüntü detayının büyük bir bölümünü kaybetmemizdir. Seviyeler(Seviyeler). Yani 8 bitlik görüntü işi pek iyi yapmadı. 16 bit görüntüye ne olduğunu görelim:

Ona bak! Yaptığım büyük ayarlamalardan sonra bile Seviyeler(Seviyeler), 16 bit gradyan işi tek bir leke olmadan yaptı! Nedenmiş? 8 bit gradyan neden bu kadar ayrıntıyı kaybederken 16 bit gradyan kaybetmedi? Cevap, bu noktaya kadar konuştuklarımızda yatıyor. 8 bitlik bir görüntü yalnızca maksimum 256 gri tonu içerebilirken, 16 bitlik bir görüntü 65.536'ya kadar gri tonu içerebilir. Her iki degrade başlangıçta aynı görünse de, 16k ek gri tonlama, düzenleme sırasında bize daha fazla esneklik ve sonrasında ortaya çıkabilecek herhangi bir sorun olasılığını verir. Tabii ki, 16 bit görüntüler bile sonunda çok fazla ayrıntıyı kaybetmeye başladıkları noktaya ulaşır ve birçok görüntü düzenlemesinden sonra sorunlar görürsünüz, ancak 8 bit görüntülerde bu nokta daha hızlı gelir ve 16 bit görüntülerde bu nokta daha hızlı gelir. çok daha uzun süre uğraşabiliriz. ...
Normal bir fotoğraf örneği kullanarak bu sefer aynı şeyleri görmeye çalışalım.

Fotoğraf düzenleme (mod) 16 bit
Tam renkli bir fotoğraf için aynı düzenleme denemesini deneyelim. İlk sayfada gördüğümüz plaj topu fotoğrafını çektim. İşte standart 8 bit modunda bir görüntü. Yine belge penceresinin üst kısmında 8 sayısını görüyoruz:

Ve işte aynı fotoğraf, ancak 16 bit modunda:

Her iki görüntü de bu noktada aynı görünüyor, tıpkı bu iki degrade gibi.
İkisi arasındaki tek fark, üstteki görüntünün 8 bit ve alttakinin 16 bit olmasıdır. ile aynı ayarlamaları yapmaya çalışalım. Seviyeler(Seviyeler). Şu anda bir resmi aşırı derecede düzenliyorum, kesinlikle resimlerinizle genellikle yaptığınız şey bu değil. Ancak bu yöntem, görüntünün 16 bit sürümünü düzenlerken oluşan küçük hasara kıyasla, 8 bit modundaysa görüntüye ne kadar kötü zarar verebileceğimize dair net bir fikir verecektir.

İletişim kutusunu açmak için Ctrl + L (Win) / Command + L (Mac) klavye kısayoluna tekrar basıyorum Seviyeler(Seviyeler) ve kaydırıcıları hareket ettirin Çıkış değerleri(Çıkış) altta merkeze doğru, degradelerde olduğu gibi aynı noktada. Her iki görüntü için de aynısını yapıyorum: Görüntülerin 8 bit ve 16 bit sürümleri:

Çıktı Değerlerinin beyaz ve siyah kaydırıcılarını hareket ettirme ( Çıktı ) Düzeyler iletişim kutusunda merkeze doğru.

Ton aralığını genellikle orta tonlar hakkında bilgi bulabileceğiniz küçük bir alanda yoğunlaştırdıktan sonra 8 bitlik bir görüntü şöyle görünür:

Ve 16 bitlik bir görüntü şöyle görünür:

Yine, her iki versiyon da aynıdır. 16 bit ve 8 bit sürümleri arasında görünür bir fark yoktur.
şimdi arayalım Seviyeler(Seviyeler) ve karanlık alanların saf siyah ve açık alanların saf beyaz olması için temel değerleri geri ayarlayın:

Giriş Değerlerinin siyah beyaz kaydırıcısını hareket ettirin ( Giriş ) görüntünün koyu alanlarını siyahta ve açık alanlarını beyazda yoğunlaştırmak için Düzeyler iletişim kutusunda merkeze doğru ilerleyin.

Şimdi 16 bit sürüm ile 8 bit sürüm arasında herhangi bir fark olup olmadığına bakalım. Yeni başlayanlar için 8 bit:

Oh hayır! Degradede olduğu gibi, 8 bitlik görüntü, düzenleme sayesinde oldukça iyi miktarda hasar gördü. Tam renkli bir fotoğraftan ziyade bir tür boyama efekti gibi görünen, özellikle suda çok belirgin renk geçişi. Ayrıca fotoğrafın altındaki kumun yanı sıra plaj topunun da zarar gördüğünü fark edebilirsiniz. Bu noktada, 8 bit çok az kullanıldı.
16 bit görüntüye ne olduğunu görelim:

Yine, gradyanda olduğu gibi, 16 bitlik sürüm silindi! Her bit, düzenlemeden öncekiyle aynı kalırken, 8 bitlik görüntü çok fazla ayrıntı kaybetti. Bunun nedeni, 16 bit sürümün emrinde çok fazla olası renge sahip olmasıdır. Yaptığım sert darbeden sonra bile 16 bit modu sayesinde görüntüde gözle görülür bir hasar oluşturamadım.

Peki 16 bitlik görüntülerden nasıl yararlanabilirsiniz? Sadece. Fotoğrafları her zaman JPEG yerine RAW formatında çekin (tabii kameranız raw'ı destekliyorsa), ardından Photoshop'ta açın ve 16 bitlik bir görüntü olarak düzenleyin. 16 bitlik bir görüntüyle çalışırken, 8 bitlik bir görüntüden daha büyük olduğunu ve daha eski bir bilgisayarınız varsa bunun Photoshop'un bir fotoğrafı işlemesinin ne kadar süreceğini etkileyebileceğini unutmayın. Ayrıca, Photoshop'un yeni sürümlerinin bu konuda giderek daha iyi hale gelmesine rağmen, 16 bit modunda görüntü düzeltme için her filtre mevcut değildir, ancak ana filtrelerin çoğu çalışır. 8 bit modunda çalışmak istiyorsanız menüye gidin resim(Resim) ekranın üst kısmındaki öğesini seçin ve mod(Mod) ve ardından 8 bit'i seçin. 8 bit moduna geçmeden önce mümkün olduğunca uzun süre 16 bit modunda çalıştırmayı deneyin. Ayrıca görüntüyü yazdırmadan önce 8 bit'e geçtiğinizden emin olun, hatta görüntünün 16 bit sürümünü Photoshop .PSD dosyası olarak kaydedin ve ardından yazdırma için ayrı bir 8 bit sürümünü kaydedin.

V bit eşlemler bunları temsil etmek için dikdörtgen bir görüntü öğeleri (piksel) ızgarası kullanılır. Her pikselin belirli bir konumu ve renk değeri vardır. Bitmap'lerle çalışırken nesneler veya şekiller değil pikseller düzenlenir. Bitmap'ler, fotoğraf veya dijital çizimler gibi rasterleştirilmemiş görüntüleri oluşturmanın en yaygın yoludur, çünkü bunlar ince renk ve ton geçişlerini yeniden üretmenin en etkili yoludur.

Bitmap'ler çözünürlüğe bağlıdır, yani sabit sayıda piksel içerirler. Ekranda yüksek büyütme veya orijinalden daha düşük bir çözünürlükte yazdırma, ayrıntıları kaybeder ve pürüzlü kenarlar haline gelir.

Farklı büyütme oranına sahip bir bitmap örneği

Bitmap görüntüleri bazen depolamak için çok fazla disk alanı gerektirir, bu nedenle bazı Creative Suite bileşenlerinde kullanıldığında dosya boyutunu küçültmek için genellikle sıkıştırılmaları gerekir. Örneğin, bir görüntüyü bir düzene aktarmadan önce oluşturulduğu uygulamada sıkıştırılır.

Not.

Adobe Illustrator'da, efektler ve grafik stilleri kullanarak resimler için grafik bitmap efektleri oluşturabilirsiniz.

Vektör görüntüleri hakkında

Vektör görüntüleri (bazen vektör şekilleri veya vektör nesneleri) tarafından verilen doğrular ve eğrilerden oluşur vektörler- bir görüntüyü geometrik özelliklerine göre tanımlayan matematiksel nesneler.

Vektör görüntüleri, bu tür görüntüler çözünürlüğe bağlı olmadığından, ayrıntı ve netlik kaybı olmadan serbestçe hareket ettirilebilir ve değiştirilebilir. Yeniden boyutlandırıldığında, PostScript yazıcıda yazdırıldığında, bir PDF dosyasına kaydedildiğinde veya bir vektör grafik uygulamasına aktarıldığında kenarları net kalır. Bu nedenle vektör görüntüleri, çeşitli ortamlarda görüntülenen ve logolar gibi sık sık yeniden boyutlandırılması gereken illüstrasyonlar için en iyi seçimdir.

Vektör örnekleri, Adobe Creative Suite'te çizim araçları ve şekil araçlarıyla oluşturulan nesneleri içerir. Kopyala ve yapıştır komutlarını kullanarak aynı vektör nesnelerini Creative Suite'in çeşitli bileşenlerinde kullanabilirsiniz.

Vektör ve bitmap görüntüleri birleştirme

Aynı belgede vektör ve bitmap görüntülerin bir kombinasyonunu kullanırken, görüntünün ekranda ve son ortamda (basılı veya basılı veya bir web sayfasında yayınlanmış) her zaman aynı görünmediğini unutmayın. Aşağıdaki faktörler son görüntünün kalitesini etkiler:

şeffaflık

Kısmen saydam pikseller kullanan görüntülerde çok sayıda efekt gerçekleştirilir. Görüntü saydam alanlar içeriyorsa Photoshop, karıştırma... Çoğu durumda, varsayılan downmix işlemi harika çalışıyor. Ancak, görüntü karmaşık kesişen alanlar içeriyorsa ve yüksek çözünürlükte çıktı alınması gerekiyorsa, yakınsama sonuçlarının kontrol edilmesi gerekebilir.

Görüntü çözünürlüğü

Bitmap'te inç başına piksel sayısı (ppi). Bir görüntüyü yazdırmaya hazırlarken çok düşük bir çözünürlük kullanmak, taslak- Büyük, nokta benzeri piksellere sahip görüntüler. Çok yüksek bir çözünürlük kullanmak (piksel boyutu, çıktı aygıtı tarafından üretilebilecek minimum nokta boyutundan daha küçük olduğunda), son görüntünün kalitesini iyileştirmeden dosya boyutunu artırır ve yazdırma işlemini yavaşlatır.

Yazıcı çözünürlüğü ve ekran frekansı

Noktalı resim ekranında inç başına nokta (dpi) ve inç başına satır (lpi). Görüntü çözünürlüğü, yazıcı çözünürlüğü ve ekran kararı arasındaki ilişki, yazdırılan görüntünün ayrıntı kalitesini belirler.

Renk kanalları

Her Photoshop görüntüsü bir veya daha fazla kanallar, her biri görüntünün renk öğeleri hakkında bilgi depolar. Bir görüntüdeki varsayılan renk kanalı sayısı, renk moduna bağlıdır. Varsayılan olarak, bitmap, gri tonlamalı, çift tonlu ve dizine alınmış renkli görüntüler bir kanal içerir, RGB ve Lab görüntüleri üç kanal içerir ve CMYK görüntüleri dört kanal içerir. Bitmap hariç tüm görüntü türlerine kanal eklenebilir. Daha fazla bilgi için bkz. Renk Modları.

Renkli görüntü kanalları aslında her biri görüntünün ayrı bir renk bileşenini temsil eden gri tonlamalı görüntülerdir. Örneğin, bir RGB görüntüsü kırmızı, yeşil ve mavi için ayrı kanallar içerir.

Renk kanallarına ek olarak şunları da ekleyebilirsiniz: alfa kanalları seçimleri kaydetmek ve düzenlemek için maskeler olarak kullanılan , ve yazdırma sırasında spot renkler eklemek için kullanılan spot kanalları. Daha fazla bilgi için, bkz. Kanal Temelleri.

Bit derinliği

Bit derinliği görüntüdeki her piksel için mevcut olan renk bilgisi miktarını belirler. Her piksele ne kadar çok renk bilgisi tahsis edilirse, mevcut renklerin sayısı o kadar fazla ve görüntülenmeleri o kadar doğru olur. Örneğin, bit derinliği 1 olan bir görüntü, iki olası renk değerine sahip pikseller içerir: siyah ve beyaz. Bit derinliği 8 olan bir görüntü 2 8 veya 256 farklı renk değeri içerebilir. Bit derinliği 8 olan gri tonlamalı görüntüler 256 farklı gri tonlama değeri içerebilir.

RGB görüntüler üç renk kanalından oluşur. 8 bit derinliğine sahip bir RGB görüntü, her kanal için 256 farklı değer içerebilir, yani toplamda 16 milyondan fazla renk değeri temsil edilebilir. 8 bit kanallı RGB görüntüler bazen 24 bit görüntüler olarak adlandırılır (8 bit x 3 kanal = piksel başına 24 veri biti).

Dijital bir görüntünün fotoğraf işlemedeki en önemli parametrelerinden biri renk derinliği (Renk Derinliği) veya renk bitidir. Bu parametreyle zaten tanışmış olabilirsiniz, ancak herkes ona doğru anlamı vermez. Ne olduğunu, neden gerekli olduğunu ve onunla nasıl yaşayacağımızı anlayalım.

teori

Her zaman olduğu gibi kısa bir teorik girişle başlayalım, çünkü iyi bir teori pratikte gerçekleşen süreçlerin anlaşılmasını sağlar. Ve anlayış, yüksek kaliteli ve kontrollü bir sonucun anahtarıdır.

Yani, bir bilgisayarla uğraşıyoruz ve bilgisayarlarda, bildiğiniz gibi, tüm yollar bir ikili koda veya sıfırlar ve birlere çıkıyor. Ancak rengi belirlemek için kaç tane sıfır ve bir kullanabiliriz ve rengin bitliği bize söyler. Açıklık için, bir örnek alalım.

Aşağıda 1 bitlik bir görüntü görebilirsiniz. İçindeki renkler, sırasıyla siyah ve beyaz anlamına gelen 0 veya 1 değerini alabilen tek bir rakamla belirlenir.

Renk derinliği - 1 bit

Şimdi bir basamak yukarı 2 bitlik görüntülere geçelim. Burada renk zaten aynı anda 2 sayı ile belirlenir ve işte tüm olası kombinasyonları: 00, 01, 10, 11. Bu, 2 bitlik bir renkle zaten 4 olası renge sahip olduğumuz anlamına gelir.

Renk derinliği - 2 bit

Benzer şekilde, olası renklerin sayısı her adımda artar ve 8 bitlik bir görüntüde zaten 256 renk vardır. İlk bakışta, özellikle 256 renk sadece bir kanal için olduğu için normal gibi görünüyor ve elimizde 3 var. Sonuç olarak bu 16.7 milyon renk veriyor. Ama sonra bunun ciddi işlemler için yeterli olmadığını göreceksiniz.

16 bit renk (aslında Photoshop'ta 15 bit + 1 renktir) bize kanal başına 32769 renk veya toplamda 35 trilyon renk verir. Farkı hissediyor musun? Bu insan gözüyle tamamen görünmez... Ta ki görüntümüze bir sürü filtre koyana kadar.

Ne olacak?

Başlangıç ​​örneği olarak siyah beyaz bir degradeyi ele alalım.
Ağır işlemenin sonucunu hızlı ve kolay bir şekilde simüle etmek için aşağıdaki parametrelerle 2 Düzey katman ekleyin:

Katman Düzeyleri

Orijinal görüntünün farklı renk derinliklerinde elde ettiğimiz sonuç şudur:

Filtreleri uyguladıktan sonra gradyan

Gördüğünüz gibi, üstteki 8-bit gradyan net bir şekilde çizgili hale gelirken, 16-bit yumuşak bir geçişi korudu (monitörünüz çok yüksek kalitede değilse, belki alt gradyanda hafif bir şeritlenme gözlemlenecektir) . Düzgün renk geçişlerini kaybetmenin bu etkisine posterizasyon denir.

Gerçek fotoğraflarda, posterizasyon, özellikle gökyüzünde olmak üzere çeşitli gradyanlarda da görünebilir. İşte gerçek bir görüntü üzerinde bir posterleştirme örneği, daha iyi görünürlük için efektin en belirgin olduğu alan kesilir.

Bir fotoğrafta posterleştirme

Ne yapalım?

Her zaman işleme için orijinal görüntülerinizin 16 bit olduğundan emin olun. Ancak, bir görüntüyü 8 bitten 16'ya dönüştürmenin herhangi bir yararlı etki sağlamayacağını unutmayın, çünkü böyle bir görüntüde başlangıçta ek renk bilgisi yoktur.
Adobe Camera Raw, Adobe Photoshop Lightroom ve DxO Optics Pro'da bir fotoğrafın RAW formatından 16 bit görüntüye dönüştürülmesi nasıl ayarlanır, aşağıdaki videoya bakın.

Günümüzde teknolojiler ve cihazlar, gerçek prototipinden bile daha güzel olacak kadar parlak ve zengin bir görüntü oluşturmayı mümkün kılıyor. İletilen görüntünün kalitesi aynı anda birkaç göstergeye bağlıdır: megapiksel sayısı, görüntü çözünürlüğü, formatı vb. Bir özellik daha onlara ait - renk derinliği. Nedir ve nasıl tanımlanır ve hesaplanır?

Genel bilgi

Renk derinliği, bir görüntünün içerebileceği maksimum renk tonu sayısıdır. Bu sayı bit olarak ölçülür (görüntüdeki her pikselin rengini ve renk tonunu belirleyen ikili bitlerin sayısı). Örneğin, renk derinliği 1 bit olan bir piksel iki değer alabilir: beyaz ve siyah. Renk derinliği ne kadar önemliyse, birçok renk ve gölge de dahil olmak üzere görüntü o kadar çeşitli olacaktır. Ayrıca görüntü aktarımının doğruluğundan da sorumludur. Burada her şey aynı: ne kadar yüksekse o kadar iyi. Başka bir örnek: 8 bitlik bir GIF görüntüsü 256 renk içerecek, 24 bitlik bir JPEG görüntüsü ise 16 milyon renk içerecektir.

RGB ve CMYK hakkında biraz

Tipik olarak, bu formatlardaki tüm görüntüler, kanal başına (renk) 8 bitlik bir renk derinliğine sahiptir. Ancak görüntüde birkaç renk kanalı olabilir. Ardından, üç kanallı RGB görüntüsü 24 bit (3x8) derinliğe sahip olacaktır. CMYK görüntülerinin renk derinliği 32 bite (4x8) kadar olabilir.

Biraz daha vuruş

Renk derinliği, görüntülerle temas halinde olan bir cihazın yeniden üretebildiği veya oluşturabildiği tek bir rengin gölge sayısıdır. Bu parametre, görüntülerdeki gölge geçişlerinin düzgünlüğünden sorumludur. Tüm dijital görüntüler birler ve sıfırlar ile kodlanmıştır. Sıfır - bir - beyaz. Bayt cinsinden ölçülen bellekte saklanır ve bulunurlar. Bir bayt, renk derinliğini gösteren 8 bit içerir. Kameralar için başka bir tanım daha var - matrisin renk derinliği. Bu, gölgeler ve renkler açısından tam ve derin görüntülerin bir kamera veya daha doğrusu matrisi üretebileceğini belirleyen bir göstergedir. Bu parametrenin yüksek değeri nedeniyle fotoğraflar üç boyutlu ve pürüzsüz olarak elde edilir.

İzin

Renk derinliği ve görüntü kalitesi arasındaki bağlantı çözünürlüğüdür. Örneğin, 800x600 çözünürlüğe sahip 32 bit bir görüntü, 1440x900 çözünürlüğe sahip benzer bir görüntüden önemli ölçüde daha kötü olacaktır. Gerçekten de, ikinci durumda, çok daha fazla sayıda piksel söz konusudur. Bunu kendiniz doğrulamak oldukça kolaydır. Yapmanız gereken tek şey PC'nizdeki "görüntü ayarları"na gidip kademeli olarak azaltmayı veya artırmayı denemektir.Bu işlem sırasında çözünürlüğün iletilen görüntünün kalitesini ne kadar etkilediğini net bir şekilde göreceksiniz. Belirli bir görüntünün kaç renk içerdiğinden bağımsız olarak, monitörün destekleyebileceği maksimum değerle sınırlı olacaktır. Örnekler, 16 bit monitör ve 32 bit görüntü içerir. Böyle bir monitördeki bu görüntü, 16 bit renk derinliğiyle gösterilecektir.

Hemen hemen her fotoğraf forumunu ziyaret edin ve RAW ve JPEG dosyalarının faydalarıyla ilgili bir tartışmaya mutlaka rastlarsınız. Bazı fotoğrafçıların RAW formatını tercih etme nedenlerinden biri, dosyada bulunan daha fazla bit derinliği (renk derinliği) * olmasıdır. Bu, bir JPEG dosyasından elde edebileceğinizden daha yüksek teknik kalitede fotoğraflar çekmenizi sağlar.

*Birazderinlik(bit derinliği) veya Renkderinlik(renk derinliği, bu tanım genellikle Rusça'da kullanılır) - bir piksel raster grafik veya video kodlanırken rengi temsil etmek için kullanılan bit sayısı. Genellikle piksel başına bit (bpp) cinsinden ifade edilir. Vikipedi

Renk derinliği nedir?

Bilgisayarlar (ve dijital SLR kameralar gibi gömülü bilgisayarlar tarafından kontrol edilen cihazlar) ikili sayı sistemi kullanır. İkili numaralandırma iki basamaktan oluşur - 1 ve 0 (10 basamak içeren ondalık numaralandırma sisteminin aksine). İkili sistemdeki bir rakama "bit" (İngilizce "bit", "ikili basamak", "ikili basamak" olarak kısaltılır) denir.

İkili sistemde sekiz bitlik bir sayı şöyle görünür: 10110001 (ondalık olarak 177'ye eşdeğer). Aşağıdaki tablo bunun nasıl çalıştığını göstermektedir.

Mümkün olan maksimum sekiz bitlik sayı 11111111 - veya 255 ondalık sayıdır. Bu, birçok görüntüleme programında ve eski ekranlarda göründüğü için fotoğrafçılar için önemli bir rakam.

Dijital Fotoğrafçılık

Dijital bir fotoğraftaki milyonlarca pikselin her biri, bir kameranın sensörü (sensör dizisi) üzerindeki bir öğeye ("piksel" olarak da adlandırılır) karşılık gelir. Bu öğeler, ışık çarptığında, kamera tarafından ölçülen ve bir JPEG veya RAW dosyasına kaydedilen zayıf bir elektrik akımı üretir.

JPEG dosyaları

JPEG dosyaları, her piksel için renk ve parlaklık bilgilerini, kırmızı, yeşil ve mavi kanalların her biri için birer sayı olmak üzere üç sekiz bitlik sayılar halinde kaydeder (bu renk kanalları, Photoshop'ta veya bilgisayarınızda bir renk histogramı oluştururken gördüğünüzle aynıdır). kamera).

Her 8 bit kanal, rengi 0-255 ölçeğinde kaydeder ve teorik maksimum 16.777.216 gölge (256 x 256 x 256) sağlar. İnsan gözü yaklaşık 10-12 milyon rengi ayırt edebilir, bu nedenle bu sayı herhangi bir nesneyi görüntülemek için tatmin edici miktarda bilgi sağlar.

Bu degrade, renklerin yumuşak tonlamasını yeniden oluşturmak için yeterli olan 24 bitlik bir dosyaya (kanal başına 8 bit) kaydedildi.

Bu gradyan, 16 bitlik bir dosya olarak kaydedildi. Gördüğünüz gibi, yumuşak bir gradyan oluşturmak için 16 bit yeterli değil.

Ham dosyalar

RAW dosyaları her piksele daha fazla bit atar (çoğu kamerada 12 veya 14 bit işlemci bulunur). Daha fazla bit, daha fazla sayı ve dolayısıyla kanal başına daha fazla ton anlamına gelir.

Bu, daha fazla renk anlamına gelmez - JPEG dosyaları zaten insan gözünün algılayabileceğinden daha fazla renk kaydedebilir. Ancak her renk, çok daha ince bir ton geçişiyle korunur. Bu durumda, görüntünün daha büyük bir renk derinliğine sahip olduğu söylenir. Aşağıdaki tablo, bit derinliğinin renk tonu sayısına nasıl eşit olduğunu gösterir.

Odanın içinde işleme

Kamerayı JPEG modunda fotoğraf çekecek şekilde ayarladığınızda, kameranın dahili işlemcisi, fotoğrafı çektiğiniz anda sensörden aldığı bilgileri okur, kamera menüsünde ayarlanan parametrelere (beyaz dengesi, kontrast, renk) göre işler. doygunluk vb.) ve 8 bitlik bir JPEG dosyası olarak yazar. Sensör tarafından alınan tüm ek bilgiler atılır ve sonsuza kadar kaybolur. Sonuç olarak, sensörün yakalayabileceği 12 veya 14 olası bitten yalnızca 8'ini kullanırsınız.

Rötuş

Bir RAW dosyası, pozlama süresi boyunca kamera sensörü tarafından yakalanan tüm verileri içermesi bakımından bir JPEG dosyasından farklıdır. RAW dönüştürme yazılımını kullanarak bir RAW dosyasını işlediğinizde, program, JPEG formatında çekim yaptığınızda kameranın dahili işlemcisinin yaptığına benzer dönüştürmeler gerçekleştirir. Aradaki fark, parametreleri kullanılan program içinde ayarlamanız ve kamera menüsünde ayarlananların yok sayılmasıdır.

RAW dosyasının ekstra bit derinliğinin faydası, işlem sonrası ortaya çıkar. Herhangi bir son işlem yapmayacaksanız ve çekim sırasında sadece pozlamayı ve diğer tüm ayarları yapmanız gerekiyorsa, bir JPEG dosyası kullanmaya değer.

Ancak gerçekte çoğumuz sadece parlaklık ve kontrast bile olsa en azından birkaç düzeltme yapmak isteriz. Ve bu tam olarak JPEG'lerin yol vermeye başladığı andır. Piksel başına daha az bilgi ile parlaklık, kontrast veya renk dengesi için ayarlamalar yaptığınızda tonlar görsel olarak ayrılabilir.

Sonuç, mavi gökyüzü gibi kademeli ve sürekli derecelendirme alanlarında en belirgindir. Açıktan karanlığa yumuşak bir gradyan yerine, renk şeritlerinin katmanlarını göreceksiniz. Bu etki aynı zamanda posterizasyon olarak da bilinir. Ne kadar çok ayarlarsanız, görüntüde o kadar çok görünür.

Bir RAW dosyasıyla, görüntü kalitesinde bir düşüş görmeden önce renk tonu, parlaklık ve kontrastta çok daha çarpıcı değişiklikler yapabilirsiniz. RAW dönüştürücünün beyaz dengesini ayarlama ve vurgu kurtarma gibi çeşitli işlevleri de bunu yapmanıza olanak tanır.

Bu fotoğraf bir JPEG dosyasından alınmıştır. Bu boyutta bile, post-processing sonucunda gökyüzünde çizgiler görülebilir.

Daha yakından bakıldığında, gökyüzü bir posterizasyon etkisi gösteriyor. 16 bitlik bir TIFF dosyasıyla çalışmak, bantlama etkisini ortadan kaldırabilir veya en azından en aza indirebilir.

16 bit TIFF dosyaları

Bir RAW dosyasını işlerken, yazılımınız size dosyayı 8 veya 16 bit dosya olarak kaydetme seçeneği sunar. İşlemden memnunsanız ve daha fazla değişiklik yapmak istemiyorsanız, 8 bitlik bir dosya olarak kaydedebilirsiniz. Monitörünüzdeki 8 bit ve 16 bit dosya arasında veya bir görüntü yazdırırken herhangi bir fark görmezsiniz. Bir istisna, 16 bit dosyaları tanıyan bir yazıcınız olması durumudur. Bu durumda 16 bitlik bir dosyadan daha iyi sonuç alabilirsiniz.

Ancak, Photoshop'ta son işleme yapmayı planlıyorsanız, görüntüyü 16 bit dosya olarak kaydetmeniz önerilir. Bu durumda, 12 veya 14 bit sensörden gelen görüntü, 16 bitlik bir dosyayı doldurmak için "gerilir". Daha sonra, ekstra renk derinliğinin maksimum kaliteyi elde etmenize yardımcı olacağını bilerek Photoshop'ta üzerinde çalışabilirsiniz.

Yine işlemi tamamladığınızda dosyayı 8 bit dosya olarak kaydedebilirsiniz. Dergiler, kitap yayıncıları ve hisse senetleri (ve fotoğraf satın alan hemen hemen tüm müşteriler) 8 bitlik görüntüler gerektirir. 16 bit dosyalar, yalnızca siz (veya bir başkası) dosyayı düzenlemeyi düşünüyorsanız gerekli olabilir.

Bu, EOS 350D'de RAW + JPEG ayarını kullanarak çektiğim görüntü. Kamera, dosyanın iki versiyonunu kaydetti - kameranın işlemcisi tarafından işlenen bir JPEG ve kameranın 12 bit sensörü tarafından kaydedilen tüm bilgileri içeren bir RAW dosyası.

Burada işlenmiş JPEG dosyası ile RAW dosyasının sağ üst köşesinin karşılaştırmasını görebilirsiniz. Her iki dosya da kamera tarafından aynı poz ayarıyla oluşturulmuştur ve aralarındaki tek fark renk derinliğidir. RAW dosyasındaki JPEG'de görünmeyen "aşırı pozlanmış" ayrıntıları "uzatabildim". Bu görüntü üzerinde Photoshop'ta daha fazla çalışmak istersem, işleme sırasında mümkün olan en iyi görüntü kalitesini sağlamak için onu 16 bit TIFF dosyası olarak kaydedebilirdim.

Fotoğrafçılar neden JPEG kullanıyor?

Tüm profesyonel fotoğrafçıların her zaman RAW kullanmaması bir şey ifade etmez. Örneğin hem düğün hem de spor fotoğrafçıları genellikle JPEG formatı ile çalışır.

Binlerce düğün fotoğrafı çekebilen düğün fotoğrafçıları için bu, işlem sonrası zaman kazandırır.

Spor fotoğrafçıları, etkinlik sırasında grafik editörlerine fotoğraf gönderebilmek için JPEG dosyalarını kullanır. Her iki durumda da JPEG formatının hızı, verimliliği ve daha küçük dosya boyutu bu dosya türünü kullanmayı mantıklı kılar.

Bilgisayar ekranlarında renk derinliği

Bit derinliği, bilgisayar monitörlerinin görüntüleyebildiği renk derinliğini de ifade eder. Modern ekranları kullanan bir okuyucunun buna inanması zor olabilir, ancak okulda kullandığım bilgisayarlar yalnızca 2 rengi yeniden üretebiliyordu - beyaz ve siyah. O zamanın "olmazsa olmaz" bilgisayarı Commodore 64 idi ve 16 renge kadar üretebiliyordu. Wikipedia'dan alınan bilgilere göre, bu bilgisayarın 12'den fazla birimi satıldı.

Commodore 64 bilgisayar Fotoğraf Bill Bertram

Elbette 16 renkli bir makinede fotoğrafları düzenleyemezsiniz (64 KB RAM zaten yeterli değil) ve gerçekçi renk reprodüksiyonlu 24 bit ekranların icadı, dijital fotoğrafçılığı mümkün kılan şeylerden biri. . JPEG dosyaları gibi gerçekçi renkli görüntüler, her biri 8 bit sayılarla kaydedilen 256 tonlu üç renk (kırmızı, yeşil ve mavi) kullanılarak oluşturulur. Modern monitörlerin çoğu, gerçekçi renk üretimine sahip 24 bit veya 32 bit grafik aygıtları kullanır.

HDR dosyaları

Birçoğunuzun bildiği gibi, yüksek dinamik aralıklı (HDR) görüntüler, farklı pozlama ayarlarında çekilen aynı görüntünün birden çok versiyonunun birleştirilmesiyle oluşturulur. Ancak yazılımın, piksel başına kanal başına 4 milyar ton değerinden fazla 32 bit görüntü oluşturduğunu biliyor muydunuz - JPEG dosyasındaki 256 tondan yalnızca bir sıçrama.

True HDR dosyaları bir bilgisayar monitöründe veya yazdırılan sayfada doğru şekilde görüntülenemez. Bunun yerine, orijinal yüksek dinamik aralıklı görüntünün özelliklerini koruyan, ancak dar bir dinamik aralığa sahip cihazlarda yeniden üretilmesine izin veren ton eşleme adı verilen bir işlem kullanılarak 8 veya 16 bit dosyalara kesilirler.

Çözüm

Pikseller ve bitler, dijital görüntüleme için temel yapı taşlarıdır. Kameranızdan mümkün olan en iyi görüntü kalitesini elde etmek istiyorsanız, renk derinliği kavramını ve RAW'ın en iyi görüntü kalitesini üretmesinin nedenlerini anlamanız gerekir.