Rezolvarea problemelor de codificare a informațiilor grafice. Numărul de flori dintr-un buchet contează? Formula pentru numărul de culori dintr-o paletă

Adâncimea de biți este unul dintre parametrii pe care toată lumea îi urmărește, dar puțini fotografi o înțeleg cu adevărat. Photoshop oferă formate de fișiere de 8, 16 și 32 de biți. Uneori vedem fișiere marcate ca pe 24 și 48 de biți. Iar camerele noastre oferă adesea fișiere pe 12 și 14 biți, deși puteți obține pe 16 biți cu o cameră în format mediu. Ce înseamnă toate acestea și ce contează cu adevărat?

Ce este adâncimea de biți?

Înainte de a compara diferitele opțiuni, să discutăm mai întâi ce înseamnă numele. Un bit este o unitate de măsură computerizată referitoare la stocarea informațiilor sub formă de 1 sau 0. Un bit poate avea doar una dintre cele două valori: 1 sau 0, da sau nu. Dacă ar fi un pixel, ar fi complet negru sau complet alb. Nu foarte util.

Pentru a descrie o culoare mai complexă, putem combina mai mulți biți. De fiecare dată când adăugăm biți, numărul de combinații potențiale se dublează. Un bit are 2 valori posibile 0 sau 1. Prin combinarea a 2 biți puteți avea patru valori posibile (00, 01, 10 și 11). Când combinați 3 biți, puteți avea opt valori posibile (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 și 111). Și așa mai departe. În general, numărul de opțiuni posibile va fi numărul doi ridicat la puterea numărului de biți. Deci "8-bit" = 2 8 = 256 de valori întregi posibile. În Photoshop, acesta este reprezentat ca numere întregi 0-255 (intern, acesta este codul binar 00000000-11111111 pe un computer).

Deci „adâncimea de biți” definește cele mai mici modificări pe care le puteți face în raport cu un anumit interval de valori. Dacă scala noastră de luminozitate de la negru pur la alb pur are 4 valori, pe care le obținem dintr-o culoare de 2 biți, atunci vom putea folosi negru, gri închis, gri deschis și alb. Acesta este destul de mic pentru o fotografie. Dar dacă avem destui biți, avem destui pași gri cu gamă largă pentru a crea ceea ce vom vedea ca un gradient perfect neted de la negru la alb.

Mai jos este un exemplu care compară un gradient alb-negru la diferite adâncimi de biți. Această imagine este doar un exemplu. Faceți clic pe el pentru a vedea imaginea la rezoluție completă în format JPEG2000 de până la 14 biți. În funcție de calitatea monitorului dvs., probabil că veți putea vedea doar o diferență de până la 8 sau 10 biți.

Cum să înțelegeți adâncimea de biți?

Ar fi convenabil dacă toate „adâncimile de biți” ar putea fi comparate direct, dar există unele diferențe de terminologie care trebuie înțelese.

Vă rugăm să rețineți că imaginea de mai sus este în alb-negru. O imagine color este de obicei alcătuită din pixeli roșii, verzi și albaștri pentru a crea culoare. Fiecare dintre aceste culori este procesată ca un „canal” de către computer și monitor. Software-uri precum Photoshop și Lightroom numără numărul de biți pe canal. Deci 8 biți înseamnă 8 biți pe canal. Aceasta înseamnă că o fotografie RGB de 8 biți în Photoshop va avea un total de 24 de biți per pixel (8 pentru roșu, 8 pentru verde și 8 pentru albastru). O imagine RGB de 16 biți sau LAB în Photoshop va avea 48 de biți pe pixel etc.

Ai putea presupune că 16 biți înseamnă 16 biți pe canal în Photoshop, dar nu așa funcționează în acest caz. Photoshop folosește de fapt 16 biți pe canal. Cu toate acestea, tratează diferit instantaneele pe 16 biți. Pur și simplu adaugă un bit celor 15 biți. Aceasta se numește uneori 15+1 biți. Aceasta înseamnă că în loc de 2 16 valori posibile (care ar fi egal cu 65536 valori posibile), există doar 2 15 + 1 valori posibile, adică 32768 + 1 = 32769.

Deci, din punct de vedere al calității, ar fi corect să spunem că modul Adobe pe 16 biți conține de fapt doar 15 biți. Tu nu crezi? Uitați-vă la scara de 16 biți pentru panoul Info din Photoshop, care arată o scară de 0-32768 (ceea ce înseamnă 32769 valori date zero. De ce face Adobe acest lucru? Potrivit dezvoltatorului Adobe Chris Cox, permite Photoshop să funcționeze mult mai rapid și oferă un punct mediu precis pentru interval, care este util pentru modurile de amestecare.

Majoritatea camerelor vă vor permite să salvați fișiere pe 8 biți (JPG) sau pe 12 până la 16 biți (RAW). Așadar, de ce nu deschide Photoshop un fișier RAW de 12 sau 14 biți așa cum o face pe 12 sau 14 biți? Pe de o parte, acest lucru ar necesita o mulțime de resurse pentru Lucru cu Photoshopși modificarea formatelor de fișiere pentru a accepta alte adâncimi de biți. Și deschiderea fișierelor pe 12 biți ca pe 16 biți nu este cu adevărat diferită de deschiderea unui JPG de 8 biți și apoi convertirea la 16 biți. Nu există nicio diferență vizuală imediată. Dar, cel mai important, există beneficii uriașe în utilizarea unui format de fișier cu câțiva biți în plus (așa cum vom discuta mai târziu).

Pentru afișaje, terminologia se modifică. Producătorii doresc ca performanța echipamentului lor să sune atrăgătoare. Prin urmare, modurile de afișare pe 8 biți sunt de obicei etichetate ca „24 de biți” (pentru că aveți 3 canale cu 8 biți fiecare). Cu alte cuvinte, „24-bit” (“True Color”) pentru un monitor nu este foarte impresionant, înseamnă într-adevăr același lucru ca 8-bit pentru Photoshop. O opțiune mai bună ar fi „30-48 biți” (numită „Deep Color”), care este 10-16 biți pe canal, deși pentru mulți mai mult de 10 biți pe canal este exagerat.

Câte biți poți vedea?

Cu un gradient pur (adică în cele mai nefavorabile condiții), mulți pot găsi benzi într-un gradient de 9 biți care conține 2048 de nuanțe de gri pe un afișaj bun care acceptă afișajul color mai profund. Gradientul de 9 biți este extrem de slab, abia perceptibil. Dacă nu ai ști despre existența lui, nu l-ai vedea. Și chiar și când te uiți la el, nu va fi ușor să spui unde sunt limitele fiecărei culori. Gradientul de 8 biți este relativ ușor de văzut dacă îl privești cu atenție, deși este posibil să nu-l observi dacă nu te uiți atent. Deci putem spune că un gradient de 10 biți este vizual identic cu unul de 14 biți sau mai profund.

Vă rugăm să rețineți că, dacă doriți să vă creați propriul dvs propriul dosarîn Photoshop, instrumentul de gradient va crea gradienți de 8 biți în modul document de 8 biți, dar chiar dacă convertiți documentul în modul de 16 biți, veți avea totuși un gradient de 8 biți. Cu toate acestea, puteți crea un nou gradient în modul pe 16 biți. Cu toate acestea, va fi creat pe 12 biți. Programul nu are o opțiune de 16 biți pentru instrumentul de gradient al Photoshop, dar 12 biți este mai mult decât suficient pentru orice muncă practică, deoarece permite 4.096 de valori.

Nu uitați să activați anti-aliasing în panoul Gradient, deoarece acesta este cel mai bun pentru testare.

De asemenea, este important să rețineți că veți experimenta probabil benzi false atunci când vizualizați imagini cu o mărire mai mică de 67%.

De ce să folosiți mai multe biți decât puteți vedea?

De ce avem opțiuni chiar mai mari de 10 biți în camerele noastre și Photoshop? Dacă nu am edita fotografiile, atunci nu ar fi nevoie să adăugăm mai multe biți decât poate vedea ochiul uman. Cu toate acestea, atunci când începem editarea fotografiilor, diferențele ascunse anterior pot ieși la lumină cu ușurință.

Dacă luminăm semnificativ umbrele sau întunecăm luminile, vom crește o parte din intervalul dinamic. Și atunci orice neajunsuri vor deveni mai evidente. Cu alte cuvinte, creșterea contrastului într-o imagine funcționează ca și scăderea adâncimii de biți. Dacă mărim prea mult setările, pot apărea benzi în unele zone ale imaginii. Acesta va arăta tranzițiile dintre culori. Astfel de momente sunt de obicei vizibile pe cerul albastru senin sau în umbre.

De ce imaginile pe 8 biți arată la fel ca imaginile pe 16 biți?

Când convertiți o imagine de 16 biți în 8 biți, nu veți vedea nicio diferență. Dacă da, atunci de ce să folosiți 16 biți?

Totul ține de fluiditatea editării. Când lucrați cu curbe sau alte instrumente, veți obține mai mulți pași de corecție a tonurilor și a culorilor. Tranzițiile vor fi mai fine în 16 biți. Deci, chiar dacă diferența poate să nu fie vizibilă inițial, trecerea la o adâncime de biți mai mică poate deveni o problemă serioasă mai târziu, la editarea imaginii.

Deci de câte biți aveți nevoie într-adevăr într-o cameră?

Schimbarea a 4 opriri va duce la o pierdere de puțin peste 4 biți. O modificare de 3 trepte de expunere este mai aproape de o pierdere de 2 biți. Cât de des trebuie să-ți ajustezi expunerea atât de mult? Când lucrați cu RAW, corectarea de până la +/- 4 opriri este o situație extremă și rară, dar se întâmplă, așa că este recomandabil să aveți încă 4-5 biți peste intervalele vizibile pentru a avea o marjă. Cu un interval normal de 9-10 biți, cu o marjă norma poate fi de aproximativ 14-15 biți.

În realitate, probabil că nu veți avea niciodată nevoie de atât de multe date din mai multe motive:

• Nu sunt multe situații în care vei întâlni gradientul perfect. Cerul albastru senin este probabil cel mai comun exemplu. Toate celelalte situații au multe detalii și tranzițiile de culoare nu sunt netede, așa că nu veți vedea diferența atunci când utilizați diferite adâncimi de biți.
• Precizia camerei nu este suficient de mare pentru a asigura acuratețea culorii. Cu alte cuvinte, există zgomot în imagine. Acest zgomot face de obicei mult mai dificilă observarea tranzițiilor dintre culori. Se pare că poze reale De obicei, aceștia nu sunt capabili să afișeze tranzițiile de culoare în gradienți, deoarece camera nu este capabilă să surprindă gradientul ideal care poate fi creat programatic.
• Puteți elimina tranzițiile de culoare în post-procesare utilizând estomparea gaussiană și adăugând zgomot.
• O cantitate mare de biți este necesară doar pentru corecții tonale extreme.

Luând în considerare toate acestea, 12 biți sună ca un nivel de detaliu foarte rezonabil, care ar permite o post-procesare excelentă. Cu toate acestea, camera și ochiul uman reacționează diferit la lumină. Ochiul uman este mai sensibil la umbre.

Un fapt interesant este că foarte mult depinde de programul pe care îl utilizați pentru post-procesare. De exemplu, extrudarea umbrelor din aceeași imagine în Capture One (CO) și Lightroom poate produce rezultate diferite. În practică, s-a dovedit că CO strică umbrele profunde mai mult decât analogul Adobe. Deci, dacă desenați în LR, puteți conta pe 5 opriri, dar în CO, vă puteți aștepta doar la 4.

Cu toate acestea, cel mai bine este să evitați să încercați să scoateți mai mult de 3 trepte din intervalul dinamic din cauza zgomotului și a modificărilor de culoare. 12 biți este cu siguranță o alegere inteligentă. Dacă vă pasă de calitate mai degrabă decât de dimensiunea fișierului, fotografiați în modul pe 14 biți dacă camera dvs. permite acest lucru.

Câți biți costă folosirea în Photoshop?

Pe baza celor de mai sus, ar trebui să fie clar că 8 biți nu este suficient. Puteți vedea imediat tranzițiile de culoare în degrade netezi. Și dacă nu îl vedeți imediat, chiar și ajustările modeste pot face efectul vizibil.

Merită să lucrați în 16 biți, chiar dacă dvs dosarul original 8 biți, de exemplu imagini JPG. Modul pe 16 biți va da rezultate mai bune, deoarece va minimiza tranzițiile în timpul editării.

Nu are rost să folosești modul pe 32 de biți decât dacă procesezi un fișier HDR.

De câți biți are nevoie Internetul?

Avantajele 16 biți includ capacități de editare sporite. Convertirea imaginii finale editate la 8 biți este excelentă pentru vizualizarea instantaneelor ​​și are avantajul de a crea fișiere mai mici pentru web pentru o încărcare mai rapidă. Asigurați-vă că anti-aliasing este activat în Photoshop. Dacă utilizați Lightroom pentru a exporta în JPG, anti-aliasing-ul este utilizat automat. Acest lucru ajută la adăugarea unui pic de zgomot, care ar trebui să minimizeze riscul unor tranziții vizibile de culoare pe 8 biți.

Câți biți sunt necesari pentru imprimare?

Dacă imprimați acasă, puteți pur și simplu să creați o copie a fișierului de lucru pe 16 biți și să îl procesați pentru imprimare, imprimând fișierul de lucru real. Dar ce se întâmplă dacă îți trimiți imaginile prin Internet la un laborator? Mulți oameni vor folosi fișiere TIF pe 16 biți, iar aceasta este o modalitate excelentă de a merge. Cu toate acestea, dacă imprimarea necesită JPG sau doriți să trimiteți un fișier mai mic, este posibil să întâmpinați întrebări despre trecerea la 8 biți.

Dacă laboratorul dvs. de imprimare acceptă formate pe 16 biți (TIFF, PSD, JPEG2000), trebuie doar să întrebați experții care fișiere sunt preferate.

Dacă trebuie să trimiteți un JPG, acesta va fi pe 8 biți, dar asta nu ar trebui să fie o problemă. De fapt, 8 biți este excelent pentru imprimarea finală. Pur și simplu exportați fișiere din Lightroom la o calitate de 90% și spațiu de culoare Adobe RGB. Faceți toată procesarea înainte de a converti fișierul pe 8 biți și nu vor fi probleme.

Dacă nu vedeți benzi pe monitor după conversia la 8 biți, puteți fi sigur că totul este în regulă pentru imprimare.

Care este diferența dintre adâncimea de biți și spațiul de culoare?

Adâncimea de biți determină numărul de valori posibile. Un spațiu de culoare definește valorile sau intervalul maxim (cunoscut în mod obișnuit ca „gamma”). Dacă ar fi să utilizați o cutie de creioane colorate ca exemplu, adâncimea de biți mai mare va fi exprimată ca mai multe nuanțe și o gamă mai mare va fi exprimată ca culori mai saturate, indiferent de numărul de creioane.

Pentru a vedea diferența, luați în considerare următorul exemplu vizual simplificat:

După cum puteți vedea, prin creșterea adâncimii de biți reducem riscul de apariție a benzilor de culoare. Prin extinderea spațiului de culoare (gamă mai largă) putem folosi culori mai extreme.

Cum afectează spațiul de culoare adâncimea de biți?

SRGB (stânga) și Adobe RGB (dreapta)

Spațiul de culoare (gama în care sunt aplicați biții), așa că o gamă foarte mare ar putea cauza teoretic benzi asociate cu tranzițiile de culoare dacă este întins prea mult. Rețineți că biții definesc numărul de tranziții în raport cu gama de culori. Astfel, riscul de a obține tranziții vizibile vizual crește odată cu extinderea gamei.

Setări recomandate pentru a evita formarea benzilor

După toată această discuție, putem ajunge la o concluzie sub forma unor recomandări care ar trebui urmate pentru a evita problemele cu tranzițiile de culoare în degrade.

Setările camerei:

• Fișierul RAW de 14+ biți este buna alegere, dacă doriți, cea mai bună calitate, mai ales dacă contați pe ajustări de ton și luminozitate, cum ar fi creșterea luminozității în umbră cu 3-4 trepte.
• Un fișier RAW pe 12 biți este grozav dacă doriți fișiere mai mici sau doriți să fotografiați mai repede. Pentru Nikon D850, un fișier RAW pe 14 biți este cu aproximativ 30% mai mare decât un fișier pe 12 biți, deci acesta este un factor important. Și fișierele mari pot afecta capacitatea de a fotografia rafale lungi de fotografii fără a depăși memoria tampon.
• Nu fotografiați niciodată în JPG dacă vă puteți ajuta. Dacă filmați unele evenimente, când trebuie să transferați rapid fișiere și calitatea imaginilor nu contează, atunci desigur Jpeg va fi opțiune excelentă. Poate doriți să luați în considerare și filmarea în modul JPG+RAW dacă mai târziu aveți nevoie de un fișier de calitate superioară. Merită să rămâneți la spațiul de culoare SRGB dacă fotografiați în JPG. Dacă fotografiați în RAW, puteți ignora setările spațiului de culoare. Fișierele RAW nu au de fapt un spațiu de culoare. Nu este instalat până când fișierul RAW nu este convertit într-un alt format.

Lightroom și Photoshop (fișiere de lucru):

• Salvați întotdeauna fișierele de lucru pe 16 biți. Utilizați 8 biți numai pentru exportul final în format JPG pentru web și imprimare, dacă acest format îndeplinește cerințele echipamentului de imprimare. Este bine să utilizați 8 biți pentru ieșirea finală, dar acest mod ar trebui evitat în timpul procesării.
• Asigurați-vă că vă vizualizați fotografia la 67% sau mai mare pentru a vă asigura că nu există schimbări vizibile de culoare în gradienți. La o scară mai mică, Photoshop poate crea benzi false. Acesta va fi următorul nostru articol.
• Aveți grijă când utilizați HSL în Lightroom și Camera Adobe RAW, deoarece acest instrument poate crea benzi de culoare. Acest lucru are foarte puțin de-a face cu adâncimea de biți, dar problemele sunt posibile.
• Dacă fișierul sursă este disponibil numai pe 8 biți (cum ar fi un JPG), ar trebui să îl convertiți imediat în 16 biți înainte de a edita. Editările ulterioare ale imaginilor pe 8 biți în modul pe 16 biți nu vor crea probleme prea evidente.
• Nu utilizați spațiu pe 32 de biți decât dacă îl utilizați pentru a combina mai multe fișiere RAW (HDR). Există unele limitări atunci când lucrați în spațiu pe 32 de biți, iar fișierele devin de două ori mai mari. Cel mai bine este să faceți fuziunea HDR în Lightroom în loc să utilizați modul pe 32 de biți în Photoshop.
• Formatul HDR DNG al Lightroom este foarte convenabil. Utilizează modul în virgulă mobilă pe 16 biți pentru a acoperi o gamă dinamică mai largă cu același număr de biți. Având în vedere că de obicei trebuie să corectăm intervalul dinamic doar în 1-2 trepte în HDR, acesta este un format acceptabil care îmbunătățește calitatea fără a crea fișiere uriașe. Desigur, nu uitați să exportați acest RAW ca TIF/PSD pe 16 biți atunci când trebuie să continuați editarea în Photoshop.
• Dacă sunteți unul dintre puținii oameni care trebuie să folosească un mod de operare pe 8 biți dintr-un motiv oarecare, probabil că cel mai bine este să rămâneți cu spațiul de culoare sRGB.
• Când utilizați instrumentul de gradient în Photoshop, bifarea opțiunii „netedă” va face ca programul să folosească 1 bit suplimentar. Acest lucru poate fi util atunci când lucrați în fișiere de 8 biți.

Export pentru Internet:

• JPG cu 8 biți și spațiu de culoare sRGB este ideal pentru web. În timp ce unele monitoare sunt capabile să afișeze o adâncime de biți mai mare, dimensiunea crescută a fișierului probabil nu merită. Și în timp ce tot mai multe monitoare acceptă game mai largi, nu toate browserele acceptă corect gestionarea culorilor și pot afișa imaginile incorect. Și majoritatea acestor monitoare noi probabil că nu au fost niciodată calibrate în culori.

• 8 biți este excelent pentru imprimarea finală, dar utilizați 16 biți dacă echipamentul de imprimare îl acceptă.

• Un monitor standard va funcționa bine pentru majoritatea sarcinilor, dar rețineți că este posibil să vedeți benzi de culoare datorită afișajelor pe 8 biți. Este posibil ca aceste dungi să nu fie de fapt în imagini. Ele apar în stadiul de ieșire către monitor. Aceeași fotografie poate arăta mai bine pe un ecran diferit.
• Dacă vă puteți permite, un afișaj de 10 biți este ideal pentru munca de fotografie. O gamă largă, cum ar fi Adobe RGB, este, de asemenea, ideală. Dar acest lucru este opțional. Puteți crea fotografii uimitoare pe un monitor foarte obișnuit.

O privire în viitor

ÎN acest moment Alegerea unei adâncimi de biți mai mare poate să nu conteze pentru dvs., deoarece monitorul și imprimanta sunt capabile doar de 8 biți, dar acest lucru se poate schimba în viitor. Noul dvs. monitor va putea afișa mai multe culori, iar imprimarea se poate face folosind echipamente profesionale. Salvați fișierele de lucru pe 16 biți. Acest lucru va fi suficient pentru a menține cea mai bună calitate pentru viitor. Acest lucru va fi suficient pentru a îndeplini cerințele tuturor monitoarelor și imprimantelor care vor apărea în viitorul apropiat. Această gamă de culori este suficientă pentru a depăși aria viziunii umane.

Cu toate acestea, gama este diferită. Cel mai probabil aveți un monitor cu o gamă de culori sRGB. Dacă acceptă spectrul mai larg Adobe RGB sau gama P3, atunci este mai bine să lucrați cu acele game. Adobe RGB are o gamă mai largă de culori în albastru, cyan și verde, în timp ce P3 oferă culori mai largi în roșu, galben și verde. Pe lângă monitoarele P3, există imprimante comerciale care depășesc gama AdobeRGB. sRGB și AdobeRGB nu mai sunt capabile să surprindă întreaga gamă de culori care pot fi reproduse pe un monitor sau imprimantă. Din acest motiv, merită să utilizați o gamă mai largă de culori dacă vă așteptați să imprimați sau să vizualizați fotografiile pe imprimante și monitoare mai bune mai târziu. Gama ProPhoto RGB este potrivită pentru aceasta. Și, așa cum am discutat mai sus, o gamă mai largă are nevoie de o adâncime de biți mai mare de 16 biți.

Cum să eliminați benzile

Dar dacă întâlniți banding (cel mai probabil când treceți la o imagine pe 8 biți), puteți lua următorii pași pentru a minimiza problema:

• Convertiți stratul într-un obiect inteligent.
• Adăugați o estompare gaussiană. Setați raza pentru a ascunde benzile. O rază egală cu lățimea benzilor în pixeli este ideală.
• Folosiți o mască pentru a aplica estomparea numai acolo unde este necesar.
• În cele din urmă, adăugați puțin zgomot. Granulația elimină aspectul de neclaritate netedă și face ca fotografia să pară mai coerentă. Dacă utilizați Photoshop CC, utilizați un filtru Camera RAW pentru a adăuga zgomot.

1În procesul de conversie a unei imagini grafice raster, numărul de culori a scăzut de la 64 la 8. De câte ori a ocupat volumul

în memoria lor. Test pe tema „Grafica pe computer” Opțiunea 2 2 Multimedia este A) primirea de imagini în mișcare pe afișaj; B) program de aplicare pentru crearea și prelucrarea desenelor; B) combinarea imaginilor de înaltă calitate cu sunet realist; D) domeniul informaticii care se ocupă de problemele desenului pe calculator. 3Alegeți succesiunea corectă a etapelor de dezvoltare grafica pe computer: a) Apariţia afişajelor grafice; b) Grafică simbolică; c) Apariția plotterilor; d) Apariția unei imprimante color. A) a, c, d, b; B) b, c, a, d; C) b, a, c, d; D) a, b, d, c. 3. Crearea de desene și desene arbitrare se realizează prin A) grafică științifică; B) design grafic; B) grafica de afaceri; D) grafice ilustrative. 4. Ce dispozitiv de calculator efectuează procesul de eșantionare a sunetului? A) placa de sunet; B) coloane; B) căști; d) procesor. 5. O imagine raster este... A) un mozaic de elemente foarte mici - pixeli; B) o combinație de primitive; B) paleta de culori. 6. Un punct de pe ecranul grafic poate fi vopsit într-una din culorile: roșu, verde, maro, negru. Câtă memorie video va fi alocată pentru a codifica fiecare pixel? A) 4 biți; B) 2 octeți; B) 4 octeți; D) 2 biți; D) 3 biți. 7. Instrumentul GR este: A) Linie; B) culoare; B) aspersor; D) desen. 8. O primitivă grafică este: A) linie; B) radieră; B) copiere; d) culoare. 9. Pentru a obține o imagine în 4 culori, trebuie să alocați A) 1 octet pentru fiecare pixel; B) 1 bit; B) 2 octeți; D) 2 biți 10. Un semnal discret este...A) semnal digital; B) numărul de măsurători efectuate de aparat în 1 secundă; C) valoarea unei mărimi fizice care se modifică continuu în timp; D) un tabel cu rezultatele măsurătorilor unei mărimi fizice în momente fixe în timp. 11. La ce frecvență de eșantionare este mai precisă reproducerea sunetului? A) 44,1 kHz; B) 11 kHz; B) 22 kHz; D) 8 kHz. 12. Ce pot fi considerate dezavantaje grafică raster comparativ cu vectorul? A) Volum mare de fișiere grafice. B) Calitatea imaginii fotografice. C) Abilitatea de a vizualiza imagini pe un ecran grafic. D) Distorsiuni la scalare. 13.Care sunt dezavantajele unui monitor LCD? A) greutate redusă; B) întunecarea la schimbarea unghiului de vizualizare; B) absenţa radiaţiei e/m; D) volum mic. 14Codul pentru culoarea verde este 1011. Câte culori sunt în paletă? 15Găsiți volumul fișierului audio quad înregistrat dacă înregistrarea a durat 4 minute, folosind o adâncime de codificare audio de 16 biți și o frecvență de eșantionare de 32 kHz. 16Pentru a stoca o imagine raster care măsoară 64 pe 64 pixeli, au fost alocați 512 octeți de memorie. Care este numărul maxim posibil de culori în paleta de imagini? 17 În timpul procesului de conversie raster fisier grafic numărul de culori a scăzut de la 512 la 8. De câte ori a scăzut volumul de informații al fișierului?

1) Volumul fișierului audio stereo este de 7500 KB, adâncimea sunetului este de 32 de biți, durata sunetului acestui fișier este de 10 secunde. La ce frecvență de eșantionare

înregistrat de acest fișier?
2) Volumul de informații al unei imagini cu dimensiuni de 30x30 pixeli este de 1012,5 octeți. Determinați numărul de culori din paleta utilizată pentru această imagine.

Între numărul de culori atribuit unui punct bitmap și cantitatea de informații care trebuie alocată pentru a stoca culoarea unui punct, există o dependență determinată de relația (formula lui R. Hartley):

Unde

eu– cantitatea de informații

N – numărul de culori atribuite punctului.

Deci, dacă numărul de culori specificat pentru un punct de imagine este N= 256, atunci cantitatea de informații necesară pentru stocarea acesteia (adâncimea culorii) în conformitate cu formula lui R. Hartley va fi egală cu eu= 8 biți.

Calculatoarele folosesc diferite moduri grafice ale monitorului pentru a afișa informații grafice. Trebuie remarcat aici că, pe lângă modul grafic al monitorului, există și un mod text, în care ecranul monitorului este împărțit în mod convențional în 25 de linii a câte 80 de caractere pe linie. Aceste moduri grafice sunt caracterizate de rezoluția ecranului monitorului și de calitatea culorii (adâncimea culorii).

Pentru a implementa fiecare dintre modurile grafice ale ecranului monitorului, un specific volumul de informații al memoriei video calculator (V), care se determină din relație

Unde

LA– numărul de puncte de imagine de pe ecranul monitorului (K = A B)

A– numărul de puncte orizontale de pe ecranul monitorului

ÎN– numărul de puncte verticale de pe ecranul monitorului

eu– cantitatea de informații (adâncimea culorii), adică numărul de biți pe 1 pixel.

Deci, dacă ecranul monitorului are o rezoluție de 1024 x 768 pixeli și o paletă formată din 65536 culori, atunci

adâncimea culorii va fi I = log 2 65 538 = 16 biți,

numărul de pixeli ai imaginii va fi egal cu K = 1024 x 768 = 786432

Volumul de informații necesar al memoriei video va fi egal cu V = 786432 16 biți = 12582912 biți = 1572864 octeți = 1536 KB = 1,5 MB.

Fișierele create pe baza graficelor raster necesită stocarea datelor despre fiecare punct individual din imagine. Pentru a afișa grafice raster, nu sunt necesare calcule matematice complexe; este suficient să obțineți pur și simplu date despre fiecare punct al imaginii (coordonatele și culoarea acestuia) și să le afișați pe ecranul monitorului computerului.

Vizitați aproape orice forum de fotografie și veți întâlni cu siguranță o discuție cu privire la meritele fișierelor RAW și JPEG. Unul dintre motivele pentru care unii fotografi preferă Format RAW este adâncimea de biți mai mare (adâncimea de culoare)* conținută în fișier. Acest lucru vă permite să produceți fotografii de o calitate tehnică mai mare decât ceea ce puteți obține dintr-un fișier JPEG.

*Picadâncime(adâncime de biți) sau Culoareadâncime(adâncimea culorii, în rusă această definiție este mai des folosită) - numărul de biți utilizat pentru a reprezenta culoarea la codificarea unui pixel de grafică raster sau a unei imagini video. Adesea exprimat în unități de biți per pixel (bpp). Wikipedia

Ce este adâncimea culorii?

Calculatoarele (și dispozitivele care sunt controlate de computere încorporate, cum ar fi camerele digitale SLR) utilizează sistemul de numere binar. Numerotarea binară este formată din două cifre - 1 și 0 (spre deosebire de sistemul de numerotare zecimală, care include 10 cifre). O cifră din sistemul binar se numește „bit” (prescurtare de la „cifră binară”).

Un număr de opt biți în binar arată astfel: 10110001 (echivalent cu 177 în zecimal). Tabelul de mai jos demonstrează cum funcționează acest lucru.

Numărul maxim posibil de opt biți este 11111111 - sau 255 în zecimală. Acesta este un număr semnificativ pentru fotografi, deoarece apare în multe programe de procesare a imaginii, precum și în ecrane mai vechi.

Fotografiere digitală

Fiecare dintre milioanele de pixeli dintr-o fotografie digitală corespunde unui element (numit și pixel) de pe senzorul camerei. Aceste elemente, atunci când sunt iluminate de lumină, generează un slab electricitate, măsurată de cameră și înregistrată ca fișier JPEG sau RAW.

fișiere JPEG

Fișierele JPEG înregistrează informații despre culoare și luminozitate pentru fiecare pixel în trei numere de opt biți, câte un număr pentru canalele roșu, verde și albastru (aceste canale de culoare sunt aceleași cu ceea ce vedeți când trasați o histogramă de culoare în Photoshop sau pe aparatul tau de fotografiat).

Fiecare canal de opt biți înregistrează culoarea pe o scară de la 0 la 255, oferind un maxim teoretic de 16.777.216 nuanțe (256 x 256 x 256). Ochiul uman poate distinge aproximativ 10-12 milioane de culori, astfel încât acest număr oferă o cantitate mai mult decât satisfăcătoare de informații pentru afișarea oricărui obiect.

Acest gradient a fost stocat într-un fișier de 24 de biți (8 biți pe canal), ceea ce este suficient pentru a transmite o gradație delicată a culorilor.

Acest gradient a fost salvat ca fișier pe 16 biți. După cum puteți vedea, 16 biți nu sunt suficienți pentru a transmite un gradient moale.

Fișiere RAW

Fișierele RAW atribuie mai mulți biți fiecărui pixel (majoritatea camerelor au procesoare pe 12 sau 14 biți). Mai mulți biți înseamnă mai multe numere și, prin urmare, mai multe tonuri pe canal.

Acest lucru nu echivalează cu Mai mult culori - fișierele JPEG pot înregistra deja mai multe culori decât poate percepe ochiul uman. Dar fiecare culoare este păstrată cu o gradație mult mai fină de tonuri. În acest caz, se spune că imaginea are o adâncime de culoare mai mare. Tabelul de mai jos ilustrează modul în care adâncimea de biți este egală cu numărul de nuanțe.

Procesare în cameră

Când setați camera dvs. să înregistreze fotografii în modul JPEG, procesorul intern al camerei citește informațiile primite de la senzor în momentul în care faceți o fotografie, o prelucrează conform parametrilor setați în meniul camerei (balans de alb, contrast, saturație a culorii). , etc.) etc.) și îl scrie ca fișier JPEG pe 8 biți. Toate Informații suplimentare, primit de senzor, este aruncat și pierdut pentru totdeauna. Ca rezultat, utilizați doar 8 biți din cei 12 sau 14 posibili pe care senzorul este capabil să-i capteze.

Post procesare

Un fișier RAW diferă de un JPEG prin faptul că conține toate datele înregistrate de senzorul camerei în timpul perioadei de expunere. Când procesați un fișier RAW folosind software pentru conversia RAW, programul efectuează conversii similare cu ceea ce face procesorul intern al camerei când fotografiați în JPEG. Diferența este că setați parametrii în cadrul programului pe care îl utilizați, iar cei setați în meniul camerei sunt ignorați.

Beneficiul adâncimii de biți suplimentare a fișierului RAW devine evident în post-procesare. Un fișier JPEG merită folosit dacă nu aveți de gând să faceți nicio post-procesare și trebuie doar să setați expunerea și toate celelalte setări în timpul fotografierii.

Cu toate acestea, în realitate, cei mai mulți dintre noi doresc să facă măcar câteva ajustări, chiar dacă este vorba doar de luminozitate și contrast. Și acesta este exact momentul în care fișierele JPEG încep să cedeze. Cu mai puține informații per pixel, atunci când faceți ajustări ale luminozității, contrastului sau echilibrului de culoare, tonurile pot apărea separate vizual.

Rezultatul este cel mai evident în zonele cu gradație netedă și continuă, cum ar fi cerul albastru. În loc de un gradient moale de la lumină la întuneric, veți vedea o stratificare în benzi de culoare. Acest efect este cunoscut și sub denumirea de posterizare. Cu cât reglezi mai mult, cu atât apare mai mult în imagine.

Cu un fișier RAW, puteți face modificări mult mai mari ale tonului culorii, luminozității și contrastului înainte de a observa o scădere a calității imaginii. Acest lucru se poate face și prin unele funcții ale convertorului RAW, cum ar fi reglarea balansului de alb și restabilirea zonelor „supraexpuse” (recuperare lumini).

Această fotografie este obținută dintr-un fișier JPEG. Chiar și la această dimensiune, dungile pe cer sunt vizibile ca urmare a post-procesării.

La o examinare mai atentă, pe cer este vizibil un efect de posterizare. Lucrul cu un fișier TIFF pe 16 biți poate elimina sau cel puțin reduce efectul de banding.

Fișiere TIFF pe 16 biți

Când procesați un fișier RAW, software-ul vă oferă opțiunea de a-l salva ca fișier pe 8 sau 16 biți. Dacă sunteți mulțumit de procesare și nu doriți să mai faceți modificări, îl puteți salva ca fișier pe 8 biți. Nu veți observa nicio diferență între un fișier pe 8 biți și unul pe 16 biți pe monitor sau când imprimați imaginea. Excepția este dacă aveți o imprimantă care recunoaște fișierele pe 16 biți. În acest caz, puteți obține un rezultat mai bun dintr-un fișier pe 16 biți.

Cu toate acestea, dacă intenționați să faceți post-procesare în Photoshop, atunci este recomandat să salvați imaginea ca fișier pe 16 biți. În acest caz, imaginea obținută de la un senzor de 12 sau 14 biți va fi „întinsă” pentru a umple fișierul de 16 biți. Puteți lucra apoi la el în Photoshop, știind că adâncimea suplimentară a culorii vă va ajuta să obțineți o calitate maximă.

Din nou, când ați finalizat procesul de procesare, puteți salva fișierul ca fișier pe 8 biți. Reviste, edituri de cărți și vânzători (și aproape orice client care cumpără fotografii) necesită imagini pe 8 biți. Fișierele pe 16 biți pot fi necesare numai dacă dvs. (sau altcineva) intenționați să editați fișierul.

Aceasta este o imagine pe care am capturat-o folosind setarea RAW+JPEG de pe EOS 350D. Camera a salvat două versiuni ale fișierului - un JPEG procesat de procesorul camerei și un fișier RAW care conține toate informațiile înregistrate de senzorul de 12 biți al camerei.

Aici puteți vedea o comparație între colțul din dreapta sus al fișierului JPEG procesat și fișierul RAW. Ambele fișiere au fost create cu aceeași setare de expunere a camerei, iar singura diferență dintre ele este adâncimea culorii. Am reușit să „extrag” detalii „supraexpuse” care nu erau vizibile în JPEG Fișier RAW. Dacă aș vrea să lucrez la această imagine în continuare în Photoshop, aș putea să o salvez ca pe 16 biți fișier TIFF pentru a asigura cea mai înaltă calitate posibilă a imaginii în timpul procesului de procesare.

De ce folosesc fotografii JPEG?

Doar pentru că nu toți fotografi profesioniști folosesc RAW tot timpul nu înseamnă nimic. Atât fotografi de nuntă, cât și fotografi de sport, de exemplu, lucrează adesea cu formatul JPEG.

Pentru fotografi de nuntă care pot fotografia mii de imagini la o nuntă, acest lucru economisește timp în post-producție.

Fotografii de sport folosesc fișiere JPEG pentru a le putea trimite fotografii editori graficiîn timpul evenimentului. În ambele cazuri, viteză, eficiență și dimensiuni mai mici ale fișierelor format JPEG face ca utilizarea acestui tip de fișier să fie logică.

Adâncimea culorii pe ecranele computerului

Adâncimea de biți se referă și la adâncimea de culoare pe care monitoarele computerelor sunt capabile să o afișeze. Pentru cititor folosind display-uri moderne Poate că este greu de crezut, dar computerele pe care le-am folosit la școală nu puteau produce decât 2 culori - alb și negru. Computerul „must-have” din acea vreme era Commodore 64, capabil să reproducă până la 16 culori. Potrivit informațiilor de pe Wikipedia, au fost vândute peste 12 unități din acest computer.

Computer Commodore 64. Fotografie de Bill Bertram

Sigur, nu veți putea edita fotografii pe o mașină cu 16 culori (64 KB memorie cu acces aleator nu va dura oricum), iar inventarea ecranelor pe 24 de biți cu reproducere realistă a culorilor este unul dintre lucrurile care au făcut fotografie digitala posibil. Afișajele color realiste, cum ar fi fișierele JPEG, sunt create folosind trei culori (roșu, verde și albastru), fiecare cu 256 de nuanțe înregistrate într-o cifră de 8 biți. Majoritatea monitoarelor moderne folosesc fie 24 de biți, fie 32 de biți dispozitive grafice cu reproducere realistă a culorilor.

Fișiere HDR

După cum mulți dintre voi știți, imaginile High Dynamic Range (HDR) sunt create prin combinarea mai multor versiuni ale aceleiași imagini realizate la diferite setări de expunere. Dar știați că software-ul produce o imagine pe 32 de biți cu mai mult de 4 miliarde de valori tonale per canal pe pixel - doar un salt de la cele 256 de tonuri dintr-un fișier JPEG.

Este posibil ca fișierele HDR adevărate să nu fie afișate corect pe monitorul computerului sau pe o pagină imprimată. În schimb, ele sunt tăiate la fișiere de 8 sau 16 biți folosind un proces numit tone-mapping, care păstrează caracteristicile imaginea originală cu gamă dinamică mare, dar permite redarea acestuia pe dispozitive cu gamă dinamică scăzută.

Concluzie

Pixelii și biții sunt elementele de bază pentru construirea unei imagini digitale. Dacă doriți să obțineți cea mai bună calitate posibilă a imaginii de la camera dvs., trebuie să înțelegeți conceptul de adâncime a culorii și motivele pentru care formatul RAW produce imagini de o calitate mai bună.