Guide: Antall farger. 10bit? 30 milliarder farger?
Q: Hvor mange farger skal det være i flatskjermen? Jeg har hørt at produsent X har 317 milliarder farger, det må da være bedre enn produsent Y som har bare 290 milliarder farger?
A: Flatskjermer med diskrete pixler danner farger ved å sette sammen "subpixler" med primærfargene r, g og b. Ved å variere intensiteten til hver enkelt av disse vil vi oppfatte summen av disse tre som en farge. Noe ala det under:
En hvit pixel:
???
En nesten rød pixel
???
Hvis hver enkelt pixel er veldig liten så vil det være plass til veldig mange av dem, og da øker vår oppfattelse av "skarphet". Dette er poenget bak hd-skjermer.
Men hvis vi kan styre lysstyrken med nøyaktighet så har dette også betydning for bildekvaliteten. Når produsenter snakker om 8bits, 10bits, 24bits og 36bits farger så er det egentlig forskjellige måter å benevne samme fenomen på.
Vanligvis har vi 8 bits presisjon pr subpixel (r, g eller b). Det betyr at den kan ta 256 forskjellige verdier. 0 = helt sort, eller så sort som teknologien tillater. 255 = helt mettet rød (f.eks). Når noen sier 8bit farger eller 24 bit farger så mener de sannsynligvis samme ting, bare at noen tar summen av de tre subpixlene (3x8=24). Dette er forvirrende og upresist.
figur:
En analog, kontinuerlig bølgeform (f.eks en linje i et videokamera) representeres med diskrete samples. Avstanden mellom hvert sample sier noe om oppløsning, mens antall trinn sier noe om presisjon.
Et interessant poeng er at gråtoner inneholder like mengder av alle tre primærfargene. Så selv om en skjerm har "24 millioner farger" (3x 8 bit) så kan den bare representere gråtoner med 256 trinn siden r=g=b. Det viser seg at øyet er mye mer følsomt for "gråtoneverdien" (eller intensitet, luma) enn den er for farge-verdien. Så selv om 24 millioner farger kanskje er mer enn nok i seg selv, så er det et ineffektivt system fordi vi "kaster bort" mye av den numeriske oppløsningen på farger som kanskje er mindre viktig, mens vi sitter igjen med litt lite til den delen som gir intensiteten.
Dette utnytter kompresjon som vi finner i DVD og HD-formater. De skiller ut farge og intensitet, og reduserer oppløsningen til de rene fargesignalene i forhold til det rene intensitetssignalet. Men for å vise signalet på skjerm må man konvertere tilbake til rgb.
figur:
UV fargerom. Ved å separere intensitet (luma) fra farge (chroma) kan vi håndtere bildet på en måte som samsvarer bedre med menneskets syn. Figuren viser kombinasjoner av "U" og "V" som lagres f.eks på en DVD-plate. Disse komprimeres betydelig røffere enn "Y" (som er en form for sort-hvit versjon av bildet). Grunnen er at vi er relativt ufølsomme for unøyaktighet i U og V, mens Y er veldig viktig for vår oppfattelse.
figur:
"Normalized typical human cone responses (and the rod response) to monochromatic spectral stimuli". Mennesket kan ikke "se" den nøyaktige fargen (bølgelengden) til lys. I stedet har vi 3 reseptorer for hver av tre "primærfarger" som delvis overlapper hverandre. Ved å sammenligne disse tre kan vi danne oss en mening om hva den "egentlige" fargen er. Stiplet linje viser responsen ved veldig lavt lys (hvor vi ikke har fargesyn, men disse cellene er ca 100ggr mer følsomme).
For øyeblikket kjenner jeg ikke til noen konsument-kilder som kan levere mer enn 24bit rgb i praksis. DVD, DVB-S, PC-er og til og med kommende HD-standarder er for øyeblikket låst til 3 primærfarger på 8 bits hver. Digitale overføringer er også normalt begrenset til dette (og analoge overføringer er sannsynligvis begrenset i elektronikken som prosesserer før sending).
Så hva skal vi med plasmaskjermer med 12 bit? Godt spørsmål. Såvidt jeg vet er disse ikke i stand til å ta inn et signal med mer enn 8bit presisjon (!). Og akkurat hva leverandøren legger i "ørten milliarder farger" er ukjent, sannsynligvis er det snakk om en marketingavdeling som har bladd igjennom tekniske spesifikasjoner til de fant det største tallet, og så ganget det med to for sikkerhets skyld.
Men det har vært klager på "banding" i flatskjermer som er tegn på dårlig oppløsning. Kanskje skyldes det at man bruker signalbehandling med dårlig intern presisjon som fører til at man får avrundingsfeil som gir mindre enn de 8 bit man får fra kilden. Kanskje skyldes det display-panelene selv som ikke er i stand til å presentere alle 8 bits på en korrekt måte.
For mer om økt dynamikk og fargeoppløsning, prøv å google på HDR (High Dynamic Range).
-k
http://en.wikipedia.org/wiki/Rgb
http://en.wikipedia.org/wiki/Color_vision
A: Flatskjermer med diskrete pixler danner farger ved å sette sammen "subpixler" med primærfargene r, g og b. Ved å variere intensiteten til hver enkelt av disse vil vi oppfatte summen av disse tre som en farge. Noe ala det under:
En hvit pixel:
???
En nesten rød pixel
???
Hvis hver enkelt pixel er veldig liten så vil det være plass til veldig mange av dem, og da øker vår oppfattelse av "skarphet". Dette er poenget bak hd-skjermer.
Men hvis vi kan styre lysstyrken med nøyaktighet så har dette også betydning for bildekvaliteten. Når produsenter snakker om 8bits, 10bits, 24bits og 36bits farger så er det egentlig forskjellige måter å benevne samme fenomen på.
Vanligvis har vi 8 bits presisjon pr subpixel (r, g eller b). Det betyr at den kan ta 256 forskjellige verdier. 0 = helt sort, eller så sort som teknologien tillater. 255 = helt mettet rød (f.eks). Når noen sier 8bit farger eller 24 bit farger så mener de sannsynligvis samme ting, bare at noen tar summen av de tre subpixlene (3x8=24). Dette er forvirrende og upresist.
figur:
En analog, kontinuerlig bølgeform (f.eks en linje i et videokamera) representeres med diskrete samples. Avstanden mellom hvert sample sier noe om oppløsning, mens antall trinn sier noe om presisjon.
Et interessant poeng er at gråtoner inneholder like mengder av alle tre primærfargene. Så selv om en skjerm har "24 millioner farger" (3x 8 bit) så kan den bare representere gråtoner med 256 trinn siden r=g=b. Det viser seg at øyet er mye mer følsomt for "gråtoneverdien" (eller intensitet, luma) enn den er for farge-verdien. Så selv om 24 millioner farger kanskje er mer enn nok i seg selv, så er det et ineffektivt system fordi vi "kaster bort" mye av den numeriske oppløsningen på farger som kanskje er mindre viktig, mens vi sitter igjen med litt lite til den delen som gir intensiteten.
Dette utnytter kompresjon som vi finner i DVD og HD-formater. De skiller ut farge og intensitet, og reduserer oppløsningen til de rene fargesignalene i forhold til det rene intensitetssignalet. Men for å vise signalet på skjerm må man konvertere tilbake til rgb.
figur:
UV fargerom. Ved å separere intensitet (luma) fra farge (chroma) kan vi håndtere bildet på en måte som samsvarer bedre med menneskets syn. Figuren viser kombinasjoner av "U" og "V" som lagres f.eks på en DVD-plate. Disse komprimeres betydelig røffere enn "Y" (som er en form for sort-hvit versjon av bildet). Grunnen er at vi er relativt ufølsomme for unøyaktighet i U og V, mens Y er veldig viktig for vår oppfattelse.
figur:
"Normalized typical human cone responses (and the rod response) to monochromatic spectral stimuli". Mennesket kan ikke "se" den nøyaktige fargen (bølgelengden) til lys. I stedet har vi 3 reseptorer for hver av tre "primærfarger" som delvis overlapper hverandre. Ved å sammenligne disse tre kan vi danne oss en mening om hva den "egentlige" fargen er. Stiplet linje viser responsen ved veldig lavt lys (hvor vi ikke har fargesyn, men disse cellene er ca 100ggr mer følsomme).
For øyeblikket kjenner jeg ikke til noen konsument-kilder som kan levere mer enn 24bit rgb i praksis. DVD, DVB-S, PC-er og til og med kommende HD-standarder er for øyeblikket låst til 3 primærfarger på 8 bits hver. Digitale overføringer er også normalt begrenset til dette (og analoge overføringer er sannsynligvis begrenset i elektronikken som prosesserer før sending).
Så hva skal vi med plasmaskjermer med 12 bit? Godt spørsmål. Såvidt jeg vet er disse ikke i stand til å ta inn et signal med mer enn 8bit presisjon (!). Og akkurat hva leverandøren legger i "ørten milliarder farger" er ukjent, sannsynligvis er det snakk om en marketingavdeling som har bladd igjennom tekniske spesifikasjoner til de fant det største tallet, og så ganget det med to for sikkerhets skyld.
Men det har vært klager på "banding" i flatskjermer som er tegn på dårlig oppløsning. Kanskje skyldes det at man bruker signalbehandling med dårlig intern presisjon som fører til at man får avrundingsfeil som gir mindre enn de 8 bit man får fra kilden. Kanskje skyldes det display-panelene selv som ikke er i stand til å presentere alle 8 bits på en korrekt måte.
For mer om økt dynamikk og fargeoppløsning, prøv å google på HDR (High Dynamic Range).
-k
http://en.wikipedia.org/wiki/Rgb
http://en.wikipedia.org/wiki/Color_vision
Meget bra skrevet. Og ikke minst interesant.
KINO: Klipsch, Onkyo, Epson, Denon, Sony, Panasonic, Grandview
SOVEROMSKINO: Philips, Epson, Denon, Kingpin
STEREO: Harman Kardon , CAV
TV: Cambridge, CAV, Samsung
SOVEROMSKINO: Philips, Epson, Denon, Kingpin
STEREO: Harman Kardon , CAV
TV: Cambridge, CAV, Samsung
http://compreviews.about.com/od/multime ... DColor.htm
"8-Bit vs. 6-Bit
...
Since consumers were demanding faster screens, something needed to be done to improve response times. To facilitate this, many manufacturers turned to reducing the number of levels each color pixel render. This reduction in the number of intensity levels allows the response times to drop but has the drawback of reducing the overall number of colors that can be rendered.
...
This is far fewer than the true color display such that it would be noticeable to the human eye. To get around this problem, the manufacturers employ a technique referred to as dithering. This is an effect where nearby pixels use slightly varying shades or color that trick the human eye into perceiving the desired color even though it isn't truly that color. A color newspaper photo is a good way to see this effect in practice. (In print the effect is called half-tones.) By using this technique, the manufacturers claim to achieve a color depth close to that of the true color displays.
"
-k
"8-Bit vs. 6-Bit
...
Since consumers were demanding faster screens, something needed to be done to improve response times. To facilitate this, many manufacturers turned to reducing the number of levels each color pixel render. This reduction in the number of intensity levels allows the response times to drop but has the drawback of reducing the overall number of colors that can be rendered.
...
This is far fewer than the true color display such that it would be noticeable to the human eye. To get around this problem, the manufacturers employ a technique referred to as dithering. This is an effect where nearby pixels use slightly varying shades or color that trick the human eye into perceiving the desired color even though it isn't truly that color. A color newspaper photo is a good way to see this effect in practice. (In print the effect is called half-tones.) By using this technique, the manufacturers claim to achieve a color depth close to that of the true color displays.
"
-k