Битовая глубина: Битовая глубина и установки

Содержание

8 или 16 бит: какая глубина цвета вам нужна?

«Битовая глубина цвета» — это один из тех терминов, с которыми мы все сталкиваемся ежедневно, но очень немногие фотографы действительно понимают. Photoshop предлагает 8, 16 и 32-битные форматы файлов. Иногда мы видим файлы, называемые 24 или 48-битные. В настройках своей камеры вы можете найти выбор из 12- или 14-битных файлов. Что все это значит и что действительно имеет значение?

Что такое битовая глубина цвета?

Википедия дает исчерпывающее определение: Глубина цвета — термин компьютерной графики, означающий количество бит (объём памяти), используемое для хранения и представления цвета при кодировании одного пикселя растровой графики или видеоизображения. Часто выражается единицей бит на пиксел (англ. bits per pixelbpp).

Исчерпывающе, но не очень понятно. Давайте разберемся.

Прежде чем сравнивать различные варианты битовой глубины цвета, давайте сначала обсудим, что означает наименование. «Бит» — это компьютерный способ хранения информации в виде 1 или 0. Один бит не очень хорош для чего-либо, кроме «да» или «нет», потому что он может иметь только 2 значения. Если бы это был пиксель изображения, он был бы чисто черным или чисто белым. Не очень полезно.

Чтобы описать более сложный цвет, мы можем объединить несколько битов. Каждый раз, когда мы добавляем еще один бит, количество возможных комбинаций удваивается. Один бит имеет 2 возможных значения, 0 или 1. Когда вы объединяете 2 бита, вы можете иметь четыре возможных значения (00, 01, 10 и 11). Когда вы комбинируете 3 бита, вы можете иметь восемь возможных значений (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 и 111). И так далее. Как правило, число возможных вариантов выбора увеличивается как 2 в степени количества бит. Итак, «8-бит» = два в восьмой степени = 256 возможных целочисленных значений. В Photoshop это представляется как целые числа 0-255 (внутренне для компьютера это двоичный код от 00000000 до 11111111 ).

При этом 0 — это черный цвет, 255 — белый. А между этими значениями мы получаем значения цвета, плавно изменяющиеся от черного к белому.

Таким образом, «битовая глубина» определяет, самые маленькие изменения, которые вы можете сделать, относительно некоторого диапазона значений. Если наше изображение является 2-битным, шкалой является яркость из четырех значений: черный, темные средние тона, светлые средние тона и белый. Но если у нас достаточно бит, у нас достаточно серых значений, чтобы сделать то, что кажется идеально плавным градиентом от черного к белому.

На картинке выше пример, сравнивающий градиент от черного к белому с разной битовой глубиной. В зависимости от качества вашего монитора, вы можете увидеть различия только до 8-10 бит.

Как определяется битовая глубина?

Было бы удобно, если бы все «битовые глубины» можно было сравнивать напрямую, но есть некоторые вариации в терминологии, которые полезно понять.

Обратите внимание, что изображение выше является черно-белым изображением. Цветное изображение обычно состоит из трех
каналов красной, зеленой и синей цветности, комбинации которых дают нам возможность создавать различные цвета. Программное обеспечение для фотографий (например, Photoshop и Lightroom) оперирует количеством бит на канал. Таким образом, 8 бит означает 8 бит на канал. Это означает, что 8-битное изображение RGB в Photoshop будет иметь в общей сложности 24 бита, описывающих один пиксель изображения (8 для красного, 8 для зеленого и 8 для синего). 16-битное изображение RGB или LAB в Photoshop будет иметь 48 бит на пиксель и т. д.

Из выше сказанного можно предположить, что 16-битное изображение означает 16-бит на канал в Photoshop. Ну, это так, и это не так одновременно. Фотошоп нас обманывает и на самом деле 16-битные файлы он обрабатывает как 15-битные плис 1 бит. Это так и называют 15+1 бит. Это означает, что вместо 2 в степени 16 возможных значений (которые были бы 65 536 возможных значений), есть только 2 ^ 15 + 1 возможных значений (что составляет 32 768 + 1 = 32 769 возможных значений).

Так что с точки зрения качества было бы очень справедливо сказать, что 16-битный режим Adobe на самом деле только 15-битный. Не верите мне? Посмотрите на 16-битную шкалу в панели «Информация» в Photoshop, которая показывает шкалу от 0 до 32 768 (что составляет 32 769 значений, поскольку мы включаем 0).

Почему Adobe это делает? По словам разработчика Adobe Криса Кокса, это позволяет Photoshop работать намного быстрее и обеспечивает точную среднюю точку для диапазона, что полезно для режимов наложения). Стоит ли беспокоиться об этой «потере» 1 бита? Нет, совсем нет (15-битных данных вполне достаточно, как мы обсудим ниже).

Сколько бит вы можете увидеть?

На чистом градиенте я могу лично обнаружить полосы в 9-битном варианте (то есть 2048 оттенков серого) как на моем дисплее MacBook Pro Retina 2018 года, так и на 10-битном мониторе Eizo. 9-битный градиент очень слабый (едва заметный) на обоих дисплеях. Я почти наверняка не заметил бы его, если бы не присматривался специально. И даже когда я присматриваюсь, я не могу легко сказать точно, где края полос по сравнению с 10-битным градиентом. Я бы почти сказал, что на 9 битах нет полос. 8-битный градиент относительно легко увидеть при просмотре, хотя я все еще мог бы его пропустить, если бы не обращал внимания. Поэтому для моих целей 10-битный градиент визуально идентичен 14-битному или более.

Надо сказать, что на стандартном мониторе среднего ноутбука, полосы еще можно разглядеть на 7-битном градиенте, тогда как градиент 8 — бит выглядит также как и градиент 9- 10- и более бит.

Зачем использовать больше бит, чем можно видеть?

Почему у нас есть варианты более 10 бит в наших камерах и фотошопе? Если бы мы никогда не редактировали фотографии, не было бы необходимости добавлять больше бит, чем может видеть человеческий глаз. Однако, когда мы начинаем редактировать фотографии, могут легко начать отображаться ранее скрытые различия.

При манипуляциях с фотографией программа делает незначительные ошибки или ошибки округления в данных более очевидными. Увеличение контрастности изображения похоже на уменьшение битовой глубины. Если мы достаточно сильно манипулируем фотографией, на плавных градиентах начнет проявляться «полосатость» или ступенчатость. Ступенчатость — очевидные дискретные переходы от одного цвета или тона к другому (вместо плавного градиента). Вы уже видели теоретический пример с низкими битовыми градиентами выше. Типичным примером в реальном мире могут быть различные «полосы», появляющиеся на ясном голубом небе.

Так сколько бит вам действительно нужно в камере?

Коррекция экспозиции на постобработке на 4-ступени равносильно потери чуть более 4 бит. 3-ступенчатое изменение экспозиции ближе всего к потере 2 битов. Я редко регулирую экспозицию RAW-фалов до +/- 4 ступени, но это может случиться с экстремальными ситуациями или плохо проэкспонированными частями изображения. Поэтому я бы посоветовал иметь в запасе дополнительные 4-5 бит по сравнению с пределами видимой полосы, чтобы быть в безопасности. Если принять за предел 9-10 бит, то чтобы избежать видимой полосатости, нам нужно снимать примерно в 14-15 бит.

В действительности, вам, вероятно, никогда не понадобится так много бит по нескольким причинам:

  • Не так много ситуаций, когда вы можете столкнуться с идеальным градиентом. Ясное голубое небо, вероятно, наиболее вероятный случай. В других изображениях намного сложнее увидеть разницу в битовой глубине.
  • Цвет предлагает большую битовую глубину. Мое обсуждение здесь ограничивается одним черно-белым каналом. Если вы обрабатываете черно-белые фотографии, то эти цифры относятся непосредственно к вам. Но если вы обрабатываете в цвете, у вас, вероятно, будет немного больше места для маневра.
  • Точность вашей камеры не так высока, как всем нам хотелось бы. Другими словами, в вашем изображении всегда есть шум. Из-за этого шума при определенной глубине цвета огрехи в градиентах намного сложнее увидеть.
  • Вы можете удалить ступенчатость переходов на постобработке, используя комбинация размытия по Гауссу и / или добавления шума.
  • Дополнительные биты в основном имеют значение только для экстремальных тональных коррекций.

Принимая все это во внимание, 12-бит для изображения звучит как очень разумный уровень детализации, который допускает значительную постобработку.

Подытожим:

  • не снимайте в JPG (8 бит).
  • 12-битный файл RAW отлично подходит для большинства работ и обеспечивает значительную экономию места по сравнению с 14-битным RAW. Это лучший выбор, если вы заботитесь о размере файла.
  • Если вы хотите получить абсолютное наилучшее качество в тенях, снимайте 14-битные файлы RAW (в идеале, используя сжатия без потерь, чтобы сэкономить место). Это лучший выбор, если вы не заботитесь о больших файлах и снимаете сцены с широким динамическим диапазоном (глубокие тени).
  • Если вы можете снимать в 16 бит, это хорошо, но, вероятно, избыточно. Стоит протестировать фотографии с вашей камеры, чтобы увидеть, можете ли вы использовать меньшие настройки, чтобы сэкономить на размере файла.

Сколько бит нужно для интернета?

Преимущества 16-битного режима заключаются в возможности манипулировать изображением, не вызывая проблем. Преобразовав окончательно отредактированного изображения в 8-битное, вы не увидите никакой разницы, и к тому же файл будет гораздо меньшего размера, что важно для более быстрой загрузки / выгрузки. Убедитесь, что сглаживание в Photoshop включено. Перейдите в Edit / Color Settings и убедитесь, что установлен флажок «Использовать дизеринг (8-битные / канальные изображения)». Если вы используете Lightroom для экспорта в JPG, дизеринг используется автоматически (у вас нет выбора). Это помогает добавить немного шума, который должен минимизировать риск появления ступенчатости при окончательном преобразовании в 8 бит.

Сколько бит нужно для печати?

Что делать, если вы отправляете свои изображения через Интернет для печати профессиональной лабораторией? Многие лаборатории примут 16-битные файлы TIF, и это отличный вариант. Однако, если лаборатория требует JPG или вы хотите отправить файл меньшего размера, у вас могут возникнуть вопросы о преобразовании в 8-бит. Если ваша лаборатория печати принимает 16-битные форматы (TIFF, PSD, JPEG2000), то проблем нет — но лучше спросите их, что они рекомендуют, если вы не уверены.

Если вам нужно отправить JPG, он будет в 8 битах, но это не должно быть проблемой. На самом деле, 8-битные данные подходят для окончательного вывода на печать. Помните, что большинство проблем с 8-разрядными процессами вызвано внесением изменений в 8-разрядные данные, а не первоначальным преобразованием. Я напечатал сотни очень высококачественных изображений, которые были загружены моему поставщику в виде 8-битных файлов JPG, и окончательные изображения выглядят потрясающе (экспортировано из Lightroom с качеством 90% и цветовым пространством Adobe RGB). Я бы порекомендовал внесить все изменения (сглаживание, преобразование цветового пространства, повышение резкости и т. д.) перед преобразованием в 8-битное.

Если вы не видите полосы на мониторе после преобразования в 8-битное, то все должно быть в порядке и на печати. Однако вы можете помочь избежать потенциальных проблем, убедившись, что Photoshop использует дизеринг для преобразования в 8-битные.

В чем разница между глубиной цвета и цветовым пространством?

Битовая глубина цвета определяет количество возможных значений или приращений. Цветовое пространство определяет максимальные значения или диапазон (обычно известный как «цветовой охват»). Если бы вы использовали коробку с карандашами в качестве примера, большая битовая глубина была бы похожа на большее количество оттенков (больше цветных карандашей), а большой цветовой охват — как если бы наиболее насыщенный цвет был более насыщенным (независимо от количества цветных карандашей). Чтобы увидеть разницу, рассмотрим следующий упрощенный визуальный пример:

Как вы можете видеть, увеличение глубины в битах снижает риск появления полосатости в градиентах за счет создания большего приращения, а расширение цветового пространства (более широкий цветовой охват) позволяет использовать более экстремальные цвета. Но эти два параметра взаимодействуют друг с другом. Чем больше цветовой охват, тем больше вероятность появления ступенчатых градиентов при одной и той же битовой глубине цвета.

Смотрите в будущее

Как мы уже говорили выше, иногда выбор битовой глубины не имеет значения сегодня. То же самое относится и к мониторам и принтерам. Но в будущем ваш монитор или принтер могут могут иметь лучшую битовую глубину и цветовой охват. Рекомендую хранить свои рабочие файлы не более чем в 16-бит по нескольким причинам: (1) это больше, чем большинство мониторов и принтеров есть или будет в обозримом будущем, и (2) такая глубина цвета остается далеко за пределами нашей способности видеть различия.

Однако, цветовой охват другое дело. Скорее всего, у вас есть монитор с цветовой гаммой sRGB. Если у вас монитор «с расширенным цветовым охватом» (Adobe RGB) или P3, то у вас очень широкий цветовой охват (Adobe RGB расширяет голубые / голубые / зеленые цвета больше, чем P3, а P3 расширяет красные / желтые / зеленые дальше, чем Adobe RGB).

Помимо мониторов P3, в продаже имеются принтеры, которые также превосходят цветовой охват AdobeRGB (особенно в цианах). Таким образом, и sRGB, и AdobeRGB уже не в состоянии охватить весь спектр цветов, которые можно воссоздать на мониторе или принтере сегодня. По этой причине сейчас стоит использовать более широкий цветовой охват , чтобы ваш рабочий файл впоследствии мог использовать преимущества более качественных принтеров и мониторов, таких как ProPhoto RGB. Конечно, вам нужно будет преобразовать RAW в широкую гамму во время первоначального экспорта, переключение цветового пространства в дальнейшем не приведет к восстановлению цветов, которые вы отбрасывали ранее в процессе. И как обсуждалось выше, более широкий

цветовой охват должен использоваться с 16-битными файлами.

Автор: Greg Benz – фотограф из Миннеаполиса, штат Миннесота.

Поделиться ссылкой:

Похожее

Битовая глубина — Энциклопедия по экономике

Битовая глубина

Число битов, используемых для хранения цвета каждого пиксела, называется битовой глубиной. При этом общее количество цветов или оттенков серого можно определить, если возвести число два в степень, равную количеству битов в пикселе. Если пиксел состоит из двух битов, то всего получится 22 возможных комбинаций значений включено/выключено. Таким образом пиксел, состоящий из двух битов, будет содержать информацию лишь о четырех возможных цветах или оттенках серого.  [c.143]

Для того чтобы электронная картинка, хранящаяся в памяти компьютера, могла быть записана в виде файла растрового изображения, файл должен хранить информацию о размерах изображения и расположении пикселов в нем. Эти характеристики, также как и битовая глубина изображения, являются основными для файлов растровой графики.  [c.143]

Напомним, что битовая глубина цвета — это число битов, используемых для хранения цвета каждого пиксела.  [c.224]

Для раскрашивания растровых изображений с относительно малой битовой глубиной в компьютерной графике используются так называемые индексированные палитры, в которых каждому цвету соответствует свой номер от 1 до 256. В этом случае при сохранении сканированного изображения запоминается не только расположение каждого пиксела в сетке растра, но и номер его цвета в индексированной палитре.  [c.226]

Цифровые значения цвета. Для монохромных (черно-белых) изображений запись информации о цвете пиксела использует всего два значения 0 или 1 — один бит на пиксел. При 4-х битах на пиксел можно передать 16 значений цвета, при 8-ми — 256. Возможное количество значений цвета для одного пиксела называется глубиной цвета. Наиболее общеупотребительная глубина цвета — это 24-битовая непрерывная тоновая система. Она дает 16,7 млн цветов. 24-битовая цветовая система RGB отводит 8 бит под каждый из 3-х цветов красный, зеленый, синий. Цвета MYK используют 32 бита, по 8 бит на каждый цвет голубой, пурпурный, желтый, черный. Для печати все цвета должны быть переведены из системы RGB в систему MYK.  [c.70]

Смотреть страницы где упоминается термин

Битовая глубина : [c. 221]    [c.224]    [c.267]    Дизайн и реклама (2006) — [ c.143 ]

Битовая глубина и цвет


Битовая глубина файла изображения говорит вам о его тональном разрешении, т.е. о том, сколь тонко могут разделяться или воспроизводиться цвета или опенки. Битовая глубина 1 определяет только два тона — черный и белый. Двумя битами можно описать четыре цвета, тремя — восемь и т.д. При широко используемой восьмибитовой глубине можно записать 256 тонов. При применении к цветовым каналам битовая глубина измеряет разрешение цвета. Если на каждый цветовой канал (которых 3) отводится по 8 бит, получается 8 бит х 3 канала = 24 бита, что является обычной битовой глубиной цифровых камер. Это означает теоретически, что каждый цветовой канал разделен на 256 равных «отсеков», что является минимальным требованием для качественного воспроизведения.

Количество тонов

Общее количество тонов, которое возможно передать в 24-битовом цветовом пространстве RGB при реализации всех комбинаций, составляет порядка 16,8 млн. На практике такое никогда не реализовывается, да в этом и нет необходимости. Типичный высококачественный монитор демонстрирует примерно 6 млн тонов. Цветной отпечаток способен справляться менее чем с 2 млн оттенков, а наилучшее цифровые отпечатки еле дотягивают до ничтожных 20 000 различных тонов. Причем наиболее емкими являются крайние части тональной и цветовой шкалы, где для определения небольших изменений требуется гораздо больше кодирования. Также необходимо достаточное количество данных, чтобы тонкие тональные переходы, например оттенки кожи или тоновые градации на небе, были гладкими, а не ступенчатыми.

Более высокое разрешение

Сейчас 24-битовый формат все больше и больше не соответствует нашим ожиданиям: тоновые переходы недостаточно гладкие и недостаточно данных для резких изменений цвета или опенка. Вот почему при применении очень отвесных кривых изображения разбиваются. Камеры более высокого качества могут записывать изображения с глубиной 36 бит и больше, но для последующей обработки она может быть уменьшена до 24 бит. Но даже при этом такие изображения будут лучше, чем те, которые записаны в 24-битовом варианте. При работе в формате RAW вы можете иметь дело с 16-битовым пространством. Если вы хотите сохранить качество, присущее 16-битовому варианту, обрабатывайте и сохраняйте файл как 1 6-битовый (48-бит RGB).

Размер файла

Когда изображение уже готово для использования, вы можете обнаружить, что для его воспроизведения нужно удивительно мало цветов. Фото льва, например, среди засохшей под жгучим солнцем травы использует всего несколько желтых и блеклых красных тонов. Следовательно, вы можете использовать малую палитру цветов и существенно уменьшать размеры файлов. Это особенно полезно для публикации в Сети.

Некоторые программы позволяют применять к изображению режим Индексированные цвета. В этом режиме изображение передается очень ограниченной палитрой цветов. При переходе к этому режиму с 24-битового RGB размер файла уменьшается на две трети или даже больше. Уменьшение цветовой палитры или битовой глубины должно быть последним шагом при обработке изображения, поскольку потерянная при этом информация не восстанавливается.

Глубина цвета и качество изображения
В полноцветном варианте изображение очень живое и богатое, но вариант содержащий не более 100 цветов, не сильно хуже по качеству. И при этом размер его файла составляет всего треть исходного. При уменьшении цветовой палитры до 20 цветов качество изображения резко ухудшилось. Это изменение уже не уменьшает размер файла, поэтому нет смысла уменьшать палитру за пределы того, что необходимо.

Вольхин К.А. Основы компьютерной графики

Вольхин К.А. Основы компьютерной графики

Цветовые модели

Цветовая модель способ представления большого количества цветов посредством разложения их на простые составляющие.

Пиксель, как и все данные в компьютере, несет в себе определенную информацию (в данном случае о цвете), выражаемую в битах. Понятно, что чем большим количеством бит описывается пиксель, тем больше информации он может в себе нести. Этот параметр обозначается понятием «битовая глубина». Битовую глубину изображения часто называют цветовой разрешающей способностью. Она измеряется в битах на пиксель (bit per pixel bpp). Если, к примеру, речь идет об иллюстрации, имеющей в каждом пикселе по 8 бит цветовой информации, то ее цветовая разрешающая способность будет 8 bpp. Возведя 2 (компьютер использует двоичную систему счисления) в степень битовой глубины (28), получим 256 доступных для 8-битового изображения цветов.

На принципе 8-битного цвета основана широко использовавшаяся в первой половине 1990-х и применяемая в Интернете даже сегодня цветовая модель Index Color. Она работает на основе создания палитры цветов. Все оттенки в файле делятся на 256 возможных вариантов, каждому из которых присваивается номер. Далее на основе получившейся палитры цветов строится таблица, где каждому номеру ячейки приписывается цветовой оттенок в значениях RGB.

До появления 8-битного цвета, из-за малых мощностей персональных компьютеров тех времен, использовались палитры из 16 цветов (4 bpp), 4 цветов (2 bpp), а самая первая компьютерная графика была однобитовая 2 цвета. Однобитовые изображения, называемые Bitmap (иногда Lineart), используются и сегодня там, где не требуются цвето-тоновые переходы. Равный по размеру Bitmap-файл в 24 раза меньше, чем файл RGB, кроме того, он очень хорошо сжимается.

Существует большое количество моделей. Рассмотрим пять из них:

  • цветовая модель RGB;

  • цветовая модель CMYK;

  • цветовая модель HSB;

  • цветовая модель Grayscale;

  • цветовая модель CIE.

Битность ячеек набора растровых данных—Справка

Битность (глубина пикселов) ячейки определяет диапазон значений, которые могут храниться в файле растра. Данный диапазон определяется по формуле 2n (где n – битность). Например, 8-битовый растр может содержать 256 отдельных значений, в диапазоне от 0 до 255.

В следующей таблице показан диапазон значений, которые могут храниться при различной глубине цвета.

Битовая глубинаДиапазон значений, которые могут храниться в каждой ячейке

1 bit

от 0 до 1

2 бита

от 0 до 3

4 бита

от 0 до 15

Без знака (unsigned) 8 бит

от 0 до 255

Со знаком (signed) 8 бит

от -128 до 127

Без знака (unsigned) 16 бит

от 0 до 65535

Со знаком (signed) 16 бит

от -32768 до 32767

Без знака (unsigned) 32 бит

от 0 до 4294967295

Со знаком (signed) 32 бит

от -2147483648 до 2147483647

32 бит с плавающей точкой (floating-point)

от -3,402823466e+38 до 3,402823466e+38

Без знака (unsigned) 64 бит

от 0 до 18446744073709551616

Диапазон значений по глубине пикселов

Дополнительный тип битовой глубины (сложная), поддерживается для целей чтения и отображения данных. Эта битовая глубина существует в ряде растровых форматов, включая форматы радара, например, Radarsat и .gff.

Примечание:

Существуют исключения, когда истинная битовая глубина не соответствует свойству битовой глубины в окне Свойства растра (Raster Properties). Растры Esri Grid всегда хранятся с 32-битовой глубиной (как целое со знаком (signed), целое без знака (unsigned) или с плавающей точкой (floating point)), при этом ArcGIS будет отображать свойство битовой глубины с наиболее подходящей битовой глубиной в соответствии с диапазоном значений ячеек в растре.

Продукты ESRI могут распознавать все неизвестные значения, которые могут встречаться в наборах растровых данных. Неизвестные значения – NoData. Внутри для хранения ячейки NoData должно использоваться реальное значение. Соответственно, если NoData добавляется к растру, который уже содержит полный диапазон битовых значений (т.е., хотя бы одна ячейка экстента имеет все значения диапазона, например, от 0 до 255), ему будет присвоена следующая, более высокая, битовая глубина. Например, грид отмывки, имеющий значения ячеек от 0 до 255 (который в противном случае попал бы в 8-битовый диапазон), содержащий также несколько ячеек со значенями NoData, будет представлен как 16-битовый без знака (unsigned 16 bit).

Связанные темы

Отзыв по этому разделу?

Понимание глубина цвета

Вольный перевод статьи Understanding Color Processing.
Автор: Дмитрий Чайник

В последнее время я получаю достаточно много вопросов о новых иконках в панели эффектов Premiere Pro, в частности, о ярлыке с надписью «32»:

Люди спрашивают, как эти эффекты связаны с 64-битным движком Меркурий и являются ли они ограниченными? Сразу отвечу: «Нет!» — ярлыки означают, что эффекты могут работать с цветом глубиной в 32 бита. Это золотой стандарт обработки цвета.

Тот, кто когда-либо пытался разобраться с вопросом точности цвета, знает, как это непросто. 10 = 1024 числовых значений. – Прим.переводчика)! Это совсем не значит, что 10-битный синий цвет стал более насыщенным. Это означает, что число положений ручки, между минимально и максимально насыщенным синим цветом, увеличилось. Цвета, полученные установкой ручки на значение 255 в первом случае и установкой ручки на значение 1023 во втором случае, будут одинаковыми. Точно так, одинаковым будет и «умеренный» синий, при установке ручки на значение 128 и 512 для первого и второго случая соответственно. Просто на ручке для 10-битного цвета можно выбрать ГОРАЗДО больше оттенков синего. Опять же, как и в случае с 8-битным цветом, возможна установка только целых чисел. Доступно 1024 дискретных значения.

Хохмы ради, представим 12-битный регулятор цвета:

Итак, чем больше глубина (битность) цвета, тем выше точность его передачи. Большая битность цвета означает большее его разнообразие и более широкий выбор цветов, доступных для каждого пикселя.

Каждый пиксель фиксирует больше, чем просто один цвет. Если вы работаете с цветовым пространством RGB или с нечто под названием YUV (описывать которое сейчас я не собираюсь), то каждому пикселю присваивается 3 числовых значения (разряда). Каждый из этих трех разрядов имеет одинаковую битность. Например, если камера имеет 8-битный формат записи, то и разряды каждого цвета, полученного пикселем, являются 8-битными числами.

Запись 8-, 10- и 12-разрядного цвета является стандартом для устройств видеозаписи. Подавляющее большинство камер используют 8-битный цвет. Камеры более высокого класса используют 10 бит, при этом в литературе также используется понятие «10-битной точности АЦП преобразования». 12 бит используют лишь немногие избранные камеры, как например цифровая кинокамера RED ONE.

Программное обеспечение, такое как After Effects или Premiere Pro, обрабатывают цвет с глубиной 8 и 16 бит, а также в режиме 32 бита с плавающей запятой. Вы, наверное, видели эти цветовые режимы в After Effects, а новый 32-битный режим для некоторых эффектов доступен и в Premiere Pro CS5.

8-битная обработка на самом деле работает так же, как в 8-битной видеокамере — каждый цвет для каждого пикселя представлен значением в диапазоне 0-255. Во время цветокоррекции происходит изменение этого значения в отведенном диапазоне. Так, например, если имеется синий цвет со значением 128, то не составит труда, что бы его изменить на 127 или 129.

Для более точной цветокоррекции используется 16-битный цвет. 16-битный цвет используется в After Effects и Photoshop, но, к сожалению, в Premiere Pro CS5 он не доступен. Работа с 16-битным цветом такая же, как и с 8-битным, за исключением того, что каждый канал имеет 32768 значений.

Каждый раз, когда вы добавляете исходный файл с 8-битным цветом в проект, в настройках которого указан 16-битный, то происходит банальное масштабирование значений в рамках нового диапазона. Т.е. нуль остается нулем, а 255 становится 32768. Середина диапазона, т.е. 128, в этом случае, будет отождествлена со значением 16384. Это дает возможность использовать большее количество значений, что позволяет делать точную настройку синего цвета в изображении. Вы по-прежнему должны использовать целые (не дробные) числа в указании значения цвета.

Изменением значений я могу сделать цвет ярче или темнее. При установке больших значений яркие области в 8-битном цвете превращаются в большие неопределенные пятна. В 16-битном цвете, чуть больше свободы предоставлено в центре диапазона, но при указании значений, близких к крайним, мы опять теряем информацию о цвете. Т.е. и 8- и 16-битному цветам присуще ограничение, проявляющееся при задании крайних значений диапазона.

Ниже представлен пример изображения с 8- или 16-битным цветом, к которому применен фильтр увеличения яркости, а в районе головы актера наложен фильтр затемнения:

Если внимательно посмотреть на затемненную область в районе головы актера, то можно заменить большое яркое пятно. Все детали в этой области потеряны. Увеличение яркости привело к тому, что для группы пикселей было установлено максимальное значение 255, 255, 255 (в случае 8-бит) или 32768, 32768, 32768 (в случае 16-бит), а фильтр затемнения просто уменьшил эти значения, но уже не до исходных значений, которые утрачены в результате достижения лимита диапазона (255/32768 – чистый белый цвет), а до менее яркого белого, или, иными словами, оттенков серого.

32-битный режим предоставляет особый механизм обращения с цветом, обеспечивая дополнительными возможностями при работе с более яркими и темными областями. Вместо того, чтобы масштабировать нуль к нулю, а 255 к какому-то огромному числу, приняли решение о размещении нуля в середине диапазона. Т.е. нуль размещается точно по середине циферблата нашей виртуальной ручки, при этом с каждой стороны имеется достаточное количество положений для установки нужного значения.

Ниже представлено то же изображение, но с применением фильтров для 32-битной последовательности:

Как можно видеть, в области применения фильтра затемнения детали сохранены, так как для 32-битного цвета можно сохранить различия в пикселях, даже если значения белого выставлены выше 100%.

32-битное значение цвета записывается в виде десятичной дроби. Стандартный диапазон цветов масштабируется от 0,0000 и до 1,0000. Так, нуль 8-битного режима, в 32-битном станет 0,0000, а 255 – 1,00000. В середине диапазона используется значение 0,5000. Благодаря запятой, имеется возможность задать практически бесконечное количество значений, но при этом важно помнить, что можно выйти за границы диапазона и указать значение, которое визуально не приведет к изменению цвета.

Теперь, используя уже знакомую нам ручку настройки, мы постоянно должны помнить о 32-битной плавающей запятой. Поэтому оснастим ее циферблатом, ведь точность хода ручки очень высока:

Кстати, назван режим с «плавающей запятой» потому, что положение запятой, по мере необходимости, может меняться. При этом допустимое максимальное значение составляет 99999 (!), а не 9,9999, как можно было предположить! Десятичные значения теряются в крайних концах шкалы, но крайние концы шкалы практически никогда не используются.

Крис Майер (Chris Meyer) опубликовал прекрасный учебник, в котором он описал работу с 32-битным цветом.

Хорошо, теперь выясним, как все это связано с Premiere Pro. Как нам уже известно, некоторые эффекты из Premiere Pro теперь поддерживают режим обработки цвета 32 бита с плавающей запятой. Что бы иметь возможность работать в этом режиме, необходимо в настройках секвенции включить опцию:

Включение этой опции позволяет на таймлайне секвенции работать с 32-битным цветом, при условии, если его поддерживает видеоэффект. Обратите внимание, что включение этой опции потребует больше оперативной памяти, так что работать рекомендуется на современном оборудовании. Опцию использования максимальной глубины цвета можно выключить в любой момент, когда это необходимо.

В свою очередь, большинство видео форматов используют 8-битный цвет, поэтому при работе с цветом высокой битности и рендеринге в DV- или QuickTime-файл, происходит «понижение» к 8-битам.

В случае, если видео формат поддерживает высокую цветовую точность (DPX и AVC-Intra P2 – два формата, которые поддерживают 10-битную точность), то в диалоговом окне при экспорте будет доступна опция «Render at «Maximum Depth» (Кодировать с максимальной глубиной). Пример включения опции при выводе в формат AVC-Intra:

Некоторые форматы, например, DPX, уже имеют встроенные пресеты для вывода с активацией опции максимальной глубины:

Стив Хоуг (Steve Hoeg), один из инженеров Premiere Pro, привел несколько примеров того, как в Premiere Pro будет происходить обработка цвета в различных ситуациях:

  1. DV-файл с размытием (blur) и цветокоррекцией, экспортируемый в DV-файл при отключенной опции максимальной глубины.
    Импортируем 8-битный DV-файл в проект, применяем 8-битное размытие, осуществляем корректировку 8-битного кадра с получением иного 8 битного кадра, а затем записываем в 8-битный DV-файл.

  2. DV-файл с размытием и цветокоррекцией, экспортируемый в DV-файл при включенной опции максимальной глубины.
    Импортируем 8-битный DV-файл в проект, применяем 32-битное размытие, осуществляем корректировку 32-битного кадра с получением иного 32-битного кадра, а затем записываем в 8-битный DV-файл. Цветокоррекция в 32-битном режиме даст более высокое качество, чем в предыдущем примере.

  3. DV-файл с размытием и цветокоррекцией, экспортируемый в формат DPX при включенной опции максимальной глубины.
    Импортируем 8-битный DV-файл в проект, применяем 32-битное размытие, осуществляем корректировку 32-битного кадра с получением иного 32 битного кадра, а затем записываем в 10-битный DPX-файл. В результате получим материал более высокого качества, поскольку окончательный файл поддерживает высокую цветовую точностью.

  4. DPX-файл с размытием и цветокоррекцией, экспортируемый в формат DPX при отключенной опции максимальной глубины.
    Импортируем 10-битный DPX-файл в проект, понижаем точность с 10 бит до 8, применяем 8-битное размытие, осуществляем цветкор 8-битного кадра с получением иного 8 битного кадра, а затем записываем 10-битный DPX-файл на основе 8-битной информации.

  5. DPX-файл с размытием и цветокоррекцией, экспортируемый в формат DPX при включенной опции максимальной глубины.
    Импортируем 10-битный DPX-файл в проект, применяем 32-битное размытие, осуществляем цветкор 32-битного кадра с получением иного 32-битного кадра, а затем записываем в DPX-файл с 10-битной точностью. При этом сохранится полная цветовая точность всей цепочки операций.

  6. Титры с градиентом и размытием на 8-битном мониторе.
    Изображение будет 8-битным, может проявиться т.н. «бэндинг» (т.е., дискретность или ступенчатость градиента).

  7. Титры с градиентом и размытием на 10-битном мониторе (с включенным аппаратным ускорением).
    Размытие будет просчитано в режиме 32 бита, затем будет выведено 10-битное изображение. Градиент должен быть плавным.


1) Premiere Pro не поддерживает работу с 16-битным цветом. — Прим. переводчика. 2) При работе с 16-битным цветом продукты Adobe реально используют 15 бит (диапазон от 0 до 32768). Такой функционал, по всей видимости, был унаследован еще от Aldus. Скорее всего, это объясняется тем, что при работе с 15-битным цветом можно однозначно получить середину диапазона, т.е. 16384, и вероятность переполнение буфера стека меньше, чем при 16 битах. Учитывая возможности современных компьютеров, последний довод весьма спорный. Тем не менее, код, используемый в Photoshop, благополучно используется и в After Effects и переписывать его никто не собирается. – Прим. переводчика. 3) Внимательный читатель мог заметить неточность: ранее в статье говорилось о размещении нуля в середине диапазона, то сейчас автор говорит о прямом масштабировании для всего диапазона. К сожалению, информации, подтверждающей утверждение о размещении нуля в середине диапазона для 32-битного цвета, найти не удалось. Скорее всего, имеется в виду то, что в 32-битном режиме для собственно информации о цвете используется только часть диапазона (24 бита), в то время как оставшийся диапазон используется для хранения информации о значениях ниже минимального и выше максимального, дабы они не утрачивались безвозвратно во время обработки. Подробности см. на сайте Wikipedia. – Прим. переводчика.

bit depth — Russian translation – Linguee

A-61685/VRS

[…] December 2011 Color mode — select the bit depth of the image to be created.

graphics.kodak.com

Цветовой режим — выберите битовую глубину цвета создаваемого изображения.

graphics.kodak.com

Please note that certain compression algorithms are only

[…] applicable to files with a certain bit depth.

print-driver.de

Обратите внимание, что некоторые алгоритмы сжатия

[…] работают только с файлами с определенной глубиной […]

цвета.

print-driver.ru

In this cube, a bit depth windows, they can put flowers.

origami-paper.ru

У этого куба немного углубленные окошки, в них можно поместить […]

цветы.

origami-paper.ru

In addition,

[…] conversion options such as bit depth, palette, dithering, compression/quality, […]

and matte can be selected depending on the file type.

winsoft-international.com

Кроме того, в зависимости от типа

[…]

файла можно настроить такие

[…] параметры преобразования, как битовая глубина, палитра, дизеринг, […]

качество и сжатие, а также подложка.

winsoft-international.com

The Maximum Length will always range from 2.5 to 180 inches but

[. ..]

the true maximum length

[…] of the scan will depend on the bit depth (color/grayscale/black and white […]

and the resolution used for the scan).

graphics.kodak.com

Параметр «Максимальная длина» всегда имеет значение от 2,5 до 180 дюймов, но истинная

[…]

максимальная длина

[…] сканируемого изображения зависит от битовой глубины изображе ния (цветного/полутонового/черно-белого […]

изображения

[…]

и используемого разрешения).

graphics.kodak.com

(Optional) Select a Bit Depth of 16 bits per channel for projects […]

which require higher levels of colour detail.

winsoft-international.com

(Необязательно) Выберите Битовую глубину в 16 бит на канал для проектов, […]

в которых требуется более высокое цветовое разрешение.

winsoft-international.com

Color casts within JPEG images can often be removed in

[…] post-processing, but at the cost of bit depth and color gamut.

cambridgeincolour.com

Соотношение цветов в JPEG-изображении зачастую может быть изменено

[…] последующей обработкой, но за счёт глубины цветности и цветовой […]

гаммы.

cambridgeincolour.com

Black and White mode cannot be set when using Color Toggle Patch mode to determine scanning bit depth.

graphics.kodak.com

Черно-белый режим не

[…] может быть задан для определения битовой глубины сканирования, если используется режим меток переключения [. ..]

цвета.

graphics.kodak.com

The Maximum Length will always range from 2.5 to 180 inches but

[…]

the true maximum length

[…] of the scan will depend on the bit depth (color/grayscale/black and white […]

and the resolution used for the scan).

graphics.kodak.com

2,5 до 180 дюймов, но истинная

[…]

максимальная длина

[…] сканируемого изображения зависит от битовой глубины изображения (цветного/ полутонового/черно-белого […]

изображения

[…]

и используемого разрешения).

graphics.kodak.com

From the Export Optimizer dialog, use the Options

[…]

section to specify the file Format, and

[…] format-specific options such as bit depth, dithering, palette, and compression.

winsoft-international.com

В диалоговом окне «Оптимизатор экспорта» в разделе

[…]

Параметры задайте Формат

[…] файла и соответствующие ему параметры, в том числе битовую глубину, […]

дизеринг, палитру и сжатие.

winsoft-international.com

Defines the bit depth of the resulting image measured as the number of bits representing each pixel.

print-driver.de

Свойство определяет глубину цвета выходных файлов, измеряемую в количестве битов на каждый пиксель изображения.

print-driver.ru

I am sorry that

[…] I have spoken for a bit longer than I had planned, [. ..]

but it has been a while since I have spoken to Council

[…]

members directly on behalf of UNAMID.

daccess-ods.un.org

Я приношу извинения за то,

[…] что мое выступление заняло немного больше времени, […]

чем я планировал, но я уже давно не имел возможности

[…]

выступить непосредственно перед членами Совета от имени ЮНАМИД.

daccess-ods.un.org

Tonight, as a country that has always advocated the essential role in the Middle East of the United Nations and the Security Council, we have but one regret, namely, that, despite our persistent

[…]

calls, it has not been possible for the

[…] Council to find a bit more time to […]

consider the points of view of the negotiators

[…]

on the ground and to endorse the results of the negotiations under way to achieve a permanent ceasefire.

daccess-ods.un.org

Сегодня вечером мы, как страна, постоянно отстаивающая главную роль Организации Объединенных Наций и Совета Безопасности на Ближнем Востоке, сожалеем лишь об одном, а именно: о том, что,

[…]

несмотря на наши обращенные к Совету

[…] настойчивые призывы, не удавалось найти […]

побольше времени для того, чтобы обдумать

[…]

позиции переговорщиков на местах и содействовать результатам ныне проводимых переговоров, нацеленных на достижение постоянного прекращения огня.

daccess-ods.un.org

It is a bit of a continuation […]

of our conversation from last Thursday, and you will recall that at the start of the Canadian

[…]

presidency on 25 January, I set four objectives for our work in the Conference on Disarmament, and I should just like to briefly review each in turn.

daccess-ods.un.org

Это в некотором смысле продолжение […]

нашего разговора с прошлого четверга, и, как вы помните, в начале канадского председательства,

[…]

25 января, я поставил четыре цели для нашей работы на Конференции по разоружению, и я хотел бы поочередно лишь вкратце коснуться каждой из них.

daccess-ods.un.org

The Secretary-General emphasizes that the

[…]

active participation of subject matter

[…] experts, who have an indepth knowledge of their functional […]

areas and the requirements

[…]

of their departments/offices, is essential to ensure that ERP covers the required functionalities and that it is accepted by the business owners and the Organization.

daccess-ods.un.org

Генеральный секретарь

[…]

подчеркивает, что активное участие профильных

[…] экспертов, обладающих глубокими знаниями в своих функциональных […]

областях и осведомленных

[…]

о потребностях своих департаментов/управлений, имеет принципиальное значение для обеспечения необходимой функциональности системы ОПР и ее принятия предпринимателями и Организацией.

daccess-ods.un.org

I would like to furnish you with a bit of the background of this paper.

daccess-ods.un.org

Я хотел бы вкратце осветить для вас предысторию этого документа.

daccess-ods.un.org

Madam President, I am very much persuaded by the arguments which have already been presented, and which I need not repeat, by Venezuela, India, Hungary, the Russian Federation and France, and I think in this case that we should not take a decision on this matter at this session of the General Conference, but that it should be referred to the Executive Board, which should be requested to study it in depth and make specific recommendations to the General Conference at its next session.

unesdoc.unesco.org

Госпожа Председатель, меня вполне убедили аргументы, которые были высказаны и которые мне нет необходимости повторять Венесуэлой, Индией, Венгрией, Российской Федерацией и Францией, и я считаю в данном случае, что мы не должны принимать решение по этому вопросу на нынешней сессии Генеральной конференции и что этот вопрос следует передать Исполнительному совету, которому следует поручить провести его углубленное изучение и сформулировать конкретные рекомендации в адрес Генеральной конференции на ее следующей сессии.

unesdoc.unesco.org

With regard to a share of administrative costs in the total municipal budget costs, in accordance with the approved budgets for 2006 they accounted for 11.6% in the Oblast as a whole, a bit more than the value of the similar parameter in 2005 which accounted for 10.2% in the actually executed budgets.

iep.ru

Если говорить о доле расходов на управление в общих расходах муниципальных бюджетов, то в соответствии с утвержденными бюджетами на 2006 г. этот показатель равен 11,6% в целом по области, что несколько превышает значение аналогичного показателя 2005 г., который по фактически исполненным бюджетам был равен 10,2%.

iep.ru

Given that all the complaints considered by the Working Group during the current session involved indigenous peoples, the Committee might wish to suggest, as part of its proposal to be submitted to the Preparatory Committee for the Durban Review Conference, that the United Nations should establish a special body devoted to issues of concern to indigenous peoples, which would meet regularly to deal with those issues in greater depth.

daccess-ods.un.org

Учитывая тот факт, что жалобы рассматриваются Рабочей группой в ходе текущей сессии по вопросам, связанным с коренными народами, он высказывает мысль о том, чтобы Комитет предложил в рамках своего предложения, представляемого Подготовительному комитету Дурбанской конференции, чтобы Организация Объединенных Наций создала специальный орган по вопросам коренных народов, который регулярно бы проводил свои заседания для глубокого обсуждения их проблем.

daccess-ods.un.org

The UNESCO Office in Havana prepared a pedagogical kit composed of a publication and an

[…]

interactive CD-ROM to contribute to the

[…] implementation of an indepth study of the 1970 […]

Convention. From 10 to 15 September 2003,

[…]

the UNESCO Offices in Dakar and Bamako organized a meeting in cooperation with Interpol on the strengthening of capacities on norms application concerning the illicit traffic of cultural property.

unesdoc.unesco.org

Бюро ЮНЕСКО в Гаване подготовило комплект учебных материалов,

[…]

включающий одну публикацию и интерактивный

[…] компакт-диск, с тем чтобы содействовать осуществлению […]

углубленного исследования по

[…]

вопросам, связанным с Конвенцией 1970 г., Бюро ЮНЕСКО в Дакаре и в Бамако 10-15 сентября 2003 г. в сотрудничестве с ИНТЕРПОЛом организовали совещание по укреплению потенциалов в области применения норм, касающихся незаконного оборота культурных ценностей.

unesdoc.unesco.org

In addition to activities under the regular programme, cooperation was strengthened with Côte d’Ivoire through the development in 2004, in conjunction with the United Nations Development Programme (UNDP) and the International Labour Office (BIT), of a multisectoral transitional plan for the rehabilitation and reconstruction of education systems, the Plan of Action for the rehabilitation and reconstruction of education systems in Côte d’Ivoire (PARREN-CI), which was designed to meet the concerns of the ministerial departments working in the fields of education and training.

unesdoc.unesco.org

Помимо осуществления обычных программных мероприятий укрепление сотрудничества с Кот-д’Ивуаром выразилось в подготовке в 2004 г. совместно с ПРООН и МБТ межсекторального переходного плана по возрождению и восстановлению систем образования «План действий по возрождению и восстановлению систем образования в Кот-д’Ивуаре» (ПАРРЕН-КИ), в котором учтены все проблемы, обозначенные департаментами министерств, занимающимися вопросами образования и подготовки кадров.

unesdoc.unesco.org

However, if drivers are compiled as modules and

[…] because kernel modules are loaded a bit differently during an installation […]

than when booting an installed

[…]

system, it is not possible to pass parameters to modules as you would normally do.

debian.org

Если же драйверы собраны как

[…] модули и так как модули ядра загружаются немного по-другому чем при […]

загрузке установленной системы,

[…]

невозможно передать параметры модулям обычным способом.

debian.org

Which Governments are ever ready to drop thousands of bombs on other countries but ponder and hesitate to send a bit of food aid to famine-stricken people in Somalia or elsewhere?

daccess-ods.un.org

Чьи правительства всегда готовы сбросить тысячи бомб на другие страны, но подолгу раздумывают и колеблются, когда возникает необходимость направить незначительную продовольственную помощь голодающему населению Сомали или других стран?

daccess-ods.un.org

Until the time the drilling was done

[…] with asymmetric drill bits, but the new invention was a symmetrical drill bit system, which advance a casing pipe simultaneously when drilling the hole.

atlascopco.com

До этого

[. ..] времени бурение велось ассиметричными буровыми долотами, а новое изобретение представляло собой симметричное буровое долото, продвигающее обсадную трубу по мере […]

бурения скважины.

atlascopco.us

The merciless physical counter-attack on the positions of the puppet army on the island proved once again that the strong revolutionary army of Mount Paektu did not make an empty declaration when it said that it would never pardon anyone intruding even a bit into the territorial waters and air and territory of the Democratic People’s Republic of Korea over which its sovereignty is exercised.

daccess-ods.un.org

Беспощадный физический контрудар по островным позициям марионеточной армии вновь доказал, что крепкая пэктусанская революционная армия не пустословила, заявив, что никогда не простит никому посягательства хотя бы на пядь территориальных вод, воздушного пространства и территории, над которыми осуществляет суверенитет Корейской Народно-Демократической Республики.

daccess-ods.un.org

The Delegation of the United States of America fully aligned itself with the statements made by the Delegation of Belgium on behalf of Group B. It also referred to the mandate of the CDIP found in document A/43/13 Rev. The Delegation noted that the third pillar that was discussed quite a bit in the last few minutes specifically said, «discuss IP and development related issues as agreed by the Committee, as well as those decided by the General Assembly”.

wipo.int

Делегация Соединенных Штатов Америки полностью поддержала заявления делегации Бельгии, сделанные от имени Группы B. Она также сослалась на мандат Комитета, прописанный в документе A/43/13 Rev. Делегация отметила, что третий столп, который так много обсуждался в последние минуты, заключается в следующем: «обсуждение согласованных Комитетом соответствующих вопросов ИС и развития, а также тех вопросов, решение по которым было принято Генеральной Ассамблеей».

wipo.int

For instance, the above Centre monitors the implementation

[…]

of State programmes and public projects

[…] which examine in depth the problems […]

faced by children in vulnerable social groups

[…]

(disabled children, orphans, children deprived of parental care, and children of disadvantaged families) and formulates proposals for improving the relevant legislation and the activity of establishments dealing with issues related to the social protection of children.

daccess-ods.un.org

Например, Республиканский центр социальной адаптации детей осуществляет мониторинг

[…]

выполнения государственных программ и

[…] общественных проектов по глубокому изучению […]

проблем детей социально-уязвимых групп (инвалидов,

[…]

детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей, детей из неблагополучных семей) и вырабатывает предложения по совершенствованию законодательства и деятельности учреждений, занимающихся вопросами социальной защиты детей.

daccess-ods.un.org

This vehicle, which is at present the only system

[…] currently available that is full ocean depthcapable, can operate in shallower depths as an AUV, but in deeper depths a small fibre-optic cable allows pilots […]

to control it as a traditional ROV.

daccess-ods.un.org

Этот аппарат, который является на данный

[…]

момент единственной

[…] системой, полностью рассчитанной на океанские глубины, может действовать на меньших глубинах как АПА, а в более глубоких слоях небольшой оптиковолоконный [. ..]

кабель позволяет пилотирующей

[…]

его команде эксплуатировать его как традиционный ДУА.

daccess-ods.un.org

The heat loss is a bit lower in the 4-pipe […]

system, partly due to the short heating season (and the corresponding long season

[…]

for operation of the smaller hot-tap water pipes).

nature-ic.am

Потери тепла несколько ниже в 4-трубной системе, […]

частично благодаря короткому отопительному сезону (и соответственно продолжительному

[…]

сезону работы более маленьких труб горячего водоснабжения).

nature-ic.am

Ahead of the pre-election promotion the indisputable leader in terms of aggregate airtime, devoted by the 7 TV channels to the first figures of the electoral lists of parties/bloc (i.e., to candidates to Mayor of Yerevan), became Tigran Karapetian (44,372 sec.), while Gagik Beglarian (was the top of electoral list of the Republican Party of

[…]

Armenia and became the Mayor) who took the second

[…] line, received a bit more than seven […]

times less coverage (6,056.5 sec.).

ypc.am

В преддверии предвыборной агитации бесспорным лидером по совокупному эфирному времени, выделенному исследованными телеканалами первым номерам в избирательных списках партий/блока (т.е. кандидатам в мэры Еревана), стал лидер Народной партии Тигран Карапетян (44,372 сек.), тогда как занявший вторую позицию Гагик

[…]

Бегларян (возглавлял список Республиканской

[…] партии Армении и в итоге стал мэром) […]

получил в 7 с небольшим раз меньшее освещение (6,056.5 сек.).

ypc.am

Что вам действительно нужно ?!

«Битовая глубина» — это один из тех терминов, с которыми мы все сталкивались, но очень немногие фотографы по-настоящему понимают его. Photoshop предлагает 8, 16 и 32-битные форматы файлов. Иногда мы видим файлы, которые называются 24-битными или 48-битными. И наши камеры часто предлагают 12-битные файлы против 14-битных (хотя вы можете получить 16-битные файлы с камерой среднего формата). Что все это значит и что действительно важно?

Что такое битовая глубина?

Прежде чем сравнивать различные варианты, давайте сначала обсудим, что означает именование.«Бит» — это способ хранения информации компьютером как 1 или 0. Один бит не годится ни для чего, кроме «да» или «нет», потому что он может иметь только 2 значения. Если бы это был пиксель, он был бы чисто черным или чисто белым. Не очень полезно.

Чтобы описать что-то сложное, мы можем объединить несколько битов. Каждый раз, когда мы добавляем еще один бит, количество потенциальных комбинаций удваивается. Один бит имеет 2 возможных значения: 0 или 1. Когда вы объединяете 2 бита, вы можете получить четыре возможных значения (00, 01, 10 и 11).Когда вы объединяете 3 бита, вы можете получить восемь возможных значений (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 и 111). И так далее. В общем, количество возможных вариантов равно 2, возведенному к количеству битов. Итак, «8 бит» = 2 8 = 256 возможных целочисленных значений. В Photoshop это представлено как целые числа 0-255 (внутренне это двоичное значение 00000000-11111111 для компьютера).

Таким образом, «битовая глубина» определяет минимальные изменения, которые вы можете сделать относительно некоторого диапазона значений. Если наша шкала — яркость от чистого черного до чистого белого, то 4 значения, которые мы получаем из 2-битного числа, будут включать: черный, темные средние тона, светлые средние тона и белый.Это довольно неровная шкала, которая не очень удобна для фотографии. Но если у нас достаточно битов, у нас будет достаточно значений серого, чтобы создать идеально плавный градиент от черного к белому.

Вот пример сравнения градиента от черного к белому при разной глубине цвета. Встроенное изображение здесь является лишь примером. Щелкните здесь, чтобы увидеть изображение с полным разрешением в формате JPEG2000 с глубиной цвета до 14 бит. В зависимости от качества вашего монитора, вы, вероятно, сможете отображать различия только до 8-10 бит.

Как определяется битовая глубина?

Было бы удобно, если бы все «битовые глубины» можно было сравнивать напрямую, но есть некоторые вариации в терминологии, которые полезно понять.

Обратите внимание, что изображение выше является черно-белым. Цветное изображение обычно состоит из красных, зеленых и синих пикселей для создания цвета. Каждый из этих цветов обрабатывается вашим компьютером и монитором как «канал». Программное обеспечение для фотографий (например, Photoshop и Lightroom) относится к количеству бит на канал.Итак, 8 бит означает 8 бит на канал. Это означает, что 8-битное изображение RGB в Photoshop будет иметь в общей сложности 24 бита на пиксель (8 для красного, 8 для зеленого и 8 для синего). 16-битное изображение RGB или LAB в Photoshop будет иметь 48 бит на пиксель и т. Д.

Можно предположить, что тогда это означает, что 16 бит означает 16 бит на канал в Photoshop. Что ж, есть и нет. Photoshop действительно использует 16 бит на канал. Однако он обрабатывает 16-ю цифру по-другому — она ​​просто добавляется к значению, полученному из первых 15 цифр.Иногда это называется 15 + 1 бит. Это означает, что вместо 2 16 возможных значений (которые были бы 65 536 возможных значений) есть только 2 15 + 1 возможных значений (что составляет 32 768 +1 = 32 769 возможных значений).

Таким образом, с точки зрения качества было бы очень справедливо сказать, что 16-битный режим Adobe на самом деле всего 15-битный. Не верите мне? Посмотрите на 16-битную шкалу панели «Информация» в Photoshop, которая показывает шкалу от 0 до 32 768 (что означает 32 769 значений, поскольку мы включаем 0).Почему Adobe это делает? По словам разработчика Adobe Криса Кокса, это позволяет Photoshop работать намного быстрее и обеспечивает точную среднюю точку диапазона, что полезно для режимов наложения). Стоит ли беспокоиться об этой «потере» 1 бита? Нет, совсем нет (15 бит достаточно, как мы обсудим ниже).

Большинство камер позволяют сохранять файлы в формате 8 бит (JPG) или от 12 до 16 бит (RAW). Так почему же Photoshop не открывает 12- или 14-битный файл RAW как 12- или 14-битный? Во-первых, было бы много работы по разработке как Photoshop, так и файловых форматов для поддержки других битовых глубин.И открытие 12-битного файла как 16-битного на самом деле ничем не отличается от открытия 8-битного JPG и последующего преобразования в 16-битный. Сразу визуальной разницы нет. Но самое главное, использование формата файла с несколькими дополнительными битами дает огромные преимущества (как мы обсудим позже).

Терминология для дисплеев меняется. Производители мониторов хотят, чтобы их оборудование выглядело привлекательно, поэтому они обычно называют дисплеи с 8-битной скоростью на канал «24-битными» (потому что у вас есть 3 канала с 8-битным каждый, которые можно использовать для создания цветов примерно 16 мм). .Другими словами, «24-битный» (он же «True Color») для монитора не очень впечатляет, это фактически то же самое, что и 8-битный для Photoshop. Лучшим вариантом было бы «30-48 бит» (также известный как «Deep Color»), что составляет 10-16 бит на канал, при этом, на мой взгляд, отображение более 10 бит на канал является излишним.

В оставшейся части статьи я буду ссылаться на биты / канал (терминология камеры / Photoshop).

Сколько битов вы можете видеть?

С чистым градиентом (то есть в наихудших условиях) я могу лично обнаружить полосы в 9-битном градиенте (который составляет 2048 оттенков серого) как на моем дисплее Retina MacBook Pro 2018 года, так и на моем 10-битном мониторе Eizo.9-битный градиент очень слабый (едва заметный) на обоих дисплеях. Я бы почти наверняка его пропустил, если бы не искал. И даже когда я его ищу, я не могу точно сказать, где находятся края по сравнению с 10-битным градиентом. Я бы почти сказал, что в 9-битном формате полос нет. 8-битный градиент относительно легко увидеть при поиске, хотя я все равно мог бы пропустить его, если бы не обращал внимания. Итак, для моих целей 10-битный градиент визуально идентичен 14-битному или более.

Иллюстрация основана на фото Джоэла Стейвли.

Как я это проверил? Чтобы подробнее рассказать о своих методах, я создал изображение шириной 16 384 пикселя, что позволяет мне получить ровно 1 пиксель для каждого значения в 14-битном градиенте. Я создал программный алгоритм для создания моих градиентов с любой глубиной цвета от 1 до 14 на изображении. Я бы с радостью поделился исходным файлом PSB, но он превышает 20 ГБ. Вместо этого я разместил изображение в формате JPEG2000 с полным разрешением (т.е. 16-битное; я не вижу никаких различий между ним и исходными деталями, даже при его обработке с экстремальными кривыми).Удивительно, как этот файл JPEG2000 сжимается примерно в 10 000 раз до 2 МБ.

Обратите внимание, что если вы хотите создать свой собственный файл в Photoshop, инструмент градиента создаст 8-битные градиенты в 8-битном режиме документа (затем вы можете преобразовать документ в 16-битный режим и все равно будете иметь 8-битный градиент. для тестирования / сравнения). Инструмент градиента Photoshop создает 12-битные градиенты в 16-битном режиме документа. В Photoshop нет 16-битного варианта для инструмента градиента, это 12-битный инструмент внутри (но 12-битного более чем достаточно для любой практической работы, так как он допускает 4096 значений).

Обязательно включите / отключите дизеринг на панели инструментов градиента, как лучше всего для вашего тестирования. И если вы конвертируете цветовые пространства, имейте в виду, что есть опция дизеринга для 8-битных изображений в меню «Правка» / «Параметры цвета» / «Параметры преобразования». Использование дизеринга часто уменьшает появление полос, если ваши полосы имеют ширину около 1 пикселя (т. Е. Дизеринг не скроет полосы в документах с разрешением выше определенного; файл Nikon D850 почти вдвое шире, чем вам нужно отображать каждый значение в 12-битном градиенте).

Также важно отметить, что вы можете столкнуться с ложными «полосами» при просмотре изображений с увеличением менее 67%. Прочтите эту статью о ложных полосах, которую я написал, чтобы узнать, как избежать путаницы.

Зачем нужно больше битов, чем вы можете видеть?

Почему у нас есть опции для более чем 10 битов в наших камерах и Photoshop? Если бы мы никогда не редактировали фотографии, не нужно было бы добавлять больше битов, чем может видеть человеческий глаз. Однако, когда мы начинаем редактировать фотографии, могут легко начать проявляться ранее скрытые различия.

Если мы значительно осветляем тени или затемняем светлые участки, то мы расширяем некоторую часть диапазона. Мы делаем незначительные ошибки или ошибки округления в данных более очевидными. Другими словами, увеличение контрастности изображения похоже на уменьшение битовой глубины. Если мы достаточно сильно манипулируем фотографией, это начнет проявляться в виде «полос» на изображении. Полосы — это очевидные / дискретные переходы от одного цвета или тона к другому (вместо плавного градиента). Вы уже видели теоретический пример с низкоразрядными градиентами выше.Типичным примером из реальной жизни могут быть различные «полосы» на чистом голубом небе или избыточный шум.

Почему 8-битные изображения выглядят так же, как 16-битные?

Если вы конвертируете однослойное 16-битное изображение в 8-битное, вы увидите то, что выглядит точно так же, как 16-битное изображение, с которого вы начали. Если да, то зачем возиться с 16-битными? Применяя кривые или другие настройки, вы расширяете тональный диапазон различных частей изображения. Из-за этого небольшие промежутки между значениями могут превратиться в большие промежутки.Таким образом, даже если разница может быть не видна изначально, она может стать серьезной проблемой позже, когда вы редактируете изображение.

Так сколько бит вам действительно нужно в камере?

Изменение экспозиции на 4 ступени приводит к потере чуть более 4 бит. Изменение экспозиции на 3 ступени ближе к потере только 2 бита. Я редко выставляю экспозицию RAW на +/- 4 ступени, но это может случиться в экстремальных ситуациях или в частях с плохой экспозицией. Поэтому я бы предложил дополнительные 4-5 битов за пределами видимой полосы, чтобы быть в безопасности.Добавление этого запаса безопасности к цели не менее 9-10 бит, чтобы избежать видимых полос, дает вам примерно 14-15 бит в качестве идеальной цели.

На самом деле вы, вероятно, никогда не получите столько бит по нескольким причинам:

  • Не так уж много ситуаций, когда вы столкнетесь с идеальным градиентом. Ясное голубое небо, вероятно, наиболее вероятно. Все остальное с деталями делает НАМНОГО сложнее увидеть разницу в битовой глубине.
  • Color обеспечивает большую битовую глубину.Мое обсуждение здесь ограничено одним черно-белым каналом. Если вы обрабатываете черно-белое изобразительное искусство, то эти цифры относятся непосредственно к вам. Но если вы обрабатываете цвет, у вас, вероятно, будет немного больше места для маневра.
  • Точность вашей камеры не так высока, как точность. Другими словами, на вашем изображении присутствует шум. Этот шум обычно затрудняет просмотр полос при заданной битовой глубине (то есть на реальных изображениях полосы обычно не так легко проявляются, как в плавных градиентах, которые я использовал выше.)
  • Вы можете удалить полосы при постобработке, используя комбинацию размытия по Гауссу и / или добавления шума. Конечно, вам нужно будет следить за ним, чтобы он не попал в отпечаток.
  • Дополнительные биты в основном имеют значение только для экстремальных тональных коррекций.

Принимая все это во внимание, 12 бит звучат как очень разумный уровень детализации, который должен обеспечить значительную постобработку. Однако камеры и человеческий глаз по-разному реагируют на свет.Человеческий глаз более чувствителен к теням, и «логарифмическая» кривая применяется к данным датчика RAW (не к TIF или другим файлам после преобразования RAW). В результате биты, используемые для теней, имеют более низкое качество (подробное обсуждение темы см. В статье DPReview ). Таким образом, может быть полезно захватить дополнительные детали в зависимости от ваших потребностей и камеры.

Чтобы проверить пределы для моего Nikon D850, я снял серию экспозиций с брекетингом с интервалом в 1 ступень, используя как 12-битный, так и 14-битный захват RAW с моей фотокамерой D850 при базовом ISO при контролируемом освещении.Моя тестовая сцена включала серую карту, чтобы помочь точно оценить баланс белого. Затем я обработал изображения в Lightroom (LR), используя настройки экспозиции и баланса белого.

Я не вижу заметных различий в шуме, но есть огромные различия в цвете, отбрасываемом глубокими тенями (с 12-битным файлом, немного смещающимся в желтый и немного зеленый), и некоторые незначительные различия в контрасте тени (с 12-битным файлом). bit файл слишком контрастный). Цветовой оттенок начинается примерно при 3 ступенях недодержки (-3ev), гораздо более заметен при -4ev и является серьезной проблемой при -5 и -6.Результаты для других камер могут отличаться, а различия зависят от ISO, поэтому вам следует проверить свою собственную камеру.

Кроме того, программное обеспечение для обработки RAW имеет значение, поэтому я также пробовал обрабатывать те же изображения в Capture One (тестирование автоматических, стандартных пленок и линейных кривых для D850). LR и CO нельзя напрямую сравнивать, поскольку вы не можете сделать более 5 ступеней регулировки экспозиции в LR или более 4 ступеней регулировки экспозиции в CO. Поэтому я установил для обоих экспозицию +4, а затем скорректировал кривую RAW, чтобы в белой точке до 50%.

То, что я обнаружил, меня удивило, результаты Capture One (CO) исчезали намного быстрее с глубокими тенями. CO был не так хорош, как LR при -5 и почти непригоден для использования при -6ev, в то время как результат LR был на удивление применим при -6ev.

В конечном итоге я обнаружил, что при ISO 64 с Nikon D850:

  • 12-битные файлы можно нажимать на 3-4 ступени в LR или CO
  • 14-битные файлы могут быть продвинуты на 5-6 ступеней в LR или на 4-5 ступеней в CO

Поскольку я обычно стараюсь избегать восстановления теней более чем на 3 ступени из-за шума, цветовой оттенок из-за 12-битных файлов редко становится проблемой в моей работе. 12-битный — определенно разумный выбор. Тем не менее, меня гораздо больше заботит качество, чем размер файла, поэтому я все время просто снимаю с разрешением 14 бит. Это дает мне больше возможностей для работы с экстремальными сценами или работы с файлами, которые я могу случайно недоэкспонировать.

Ниже приведены несколько крайних примеров из моего тестирования. Во-первых, это оригинальный 14-битный RAW, который недоэкспонирован примерно на 6,5 ступеней. Возможно, вам он кажется чисто черным, но если вы присмотритесь, вы увидите некоторые детали. Ясно, что это сильно недоэкспонировано по всему изображению, и это самый яркий пример, который вы можете себе представить.Я не публикую 12-битный исходный RAW-файл, так как он выглядит так же до обработки.

Поскольку Lightroom допускает только +5 ступеней экспозиции, я также скорректировал кривую, чтобы довести верхнюю правую точку до 80% для обеих версий ниже. Первая версия (вверху) — это обработанное 14-битное изображение. Как видите, здесь очень много деталей в тенях. Конечно, на изображении присутствует шум, но на самом деле это файл для печати (хотя, конечно, не идеальный). Инструмент баланса белого Lightroom легко смог использовать серую карту для получения правильного баланса белого.

Следующий вариант — обработанное 12-битное изображение. Это также на удивление полезно для такой экстремальной настройки, но имеет некоторые очевидные проблемы. Я использовал те же настройки + 5ev и кривую. Lightroom не смог получить правильный баланс белого с серой карты, просто слишком много цветового шума на уровне пикселей в этом файле. Поэтому я скопировал баланс белого с изображения выше, в результате получилось изображение, которое было немного теплым и определенно слишком зеленым.

Затем я вручную исправил изображение, насколько мог, но не было никаких настроек баланса белого, которые выглядели бы полностью правильными или соответствовали 14-битному файлу.Окончательное изображение показывает остаточный цветовой оттенок и больший контраст (при этом тень за полотенцем является наиболее заметной). Гораздо более тревожным является пятнистый цветовой шум (который вы можете увидеть в более светлой части тени от полотенца ниже). Кроме того, настройка баланса белого чуть больше, чем я здесь, начала показывать большие серые пятна на дереве двери. Таким образом, хотя этот результат и является «нормальным», он просто опасен для катастрофы.

Таким образом, у съемки с 14-битным файлом на Nikon D850 есть преимущество, но оно относительно невелико в экстремальных условиях.Даже если части ваших теней так недоэкспонированы, я не вижу сценария, в котором вы бы полностью скорректировали их до среднего серого. 12-битные файлы — очень разумный вариант. (Я не публиковал здесь результаты Capture One, но оба они хуже: 12-битный файл действительно ужасен для такой экстремальной недодержки.)

Что делать, если у вас есть модная камера, которая снимает 16-битные файлы RAW — стоит ли вам беспокоиться о 15-битном качестве Photoshop? Нет. По нескольким причинам:

  • Ограничивающим фактором является ваше программное обеспечение для преобразования RAW, а не Photoshop.Я не знаю, использует ли Lightroom внутреннюю математику 15 + 1 или настоящую 16-битную математику, но я подозреваю последнее. У меня нет 16-битной камеры для тестирования. Независимо от того, какую камеру или программное обеспечение для преобразования RAW вы используете, для достижения наилучших результатов лучше всего выполнить баланс белого и настройку тона в RAW перед Photoshop.
  • Как было сказано выше, 14-15 ступеней — это достаточно.
  • Производители камер могут требовать любую битовую глубину, какую захотят, это не означает, что вы получаете лучшее качество. Другими словами, точность (количество битов) и точность (качество чисел, хранящихся с этими битами) не совпадают.Шум — очень хороший пример этого несоответствия. Я не удивлюсь, если вы не получите 16-битную точность из 16-битного файла, но с моей стороны это предположение. [Обратите внимание, что я не говорю, что это не отличные камеры, которые дают более качественные изображения, скорее всего, так оно и есть — я просто говорю, что не думаю, что дизайн Photoshop с глубиной цвета 15 + 1 — это то, о чем нужно беспокоиться при обработке файлов из эти камеры].
  • Тем не менее, использование 16-битного захвата должно дать вам хотя бы дополнительный бит в Photoshop и может быть полезным.

Итого:

  • Не снимать JPG (8 бит)
  • 12-битный файл RAW отлично подходит для большинства задач и обеспечивает значительную экономию места по сравнению с 14-битным RAW. Это лучший выбор, если вам важен размер файла.
  • Если вы хотите получить абсолютно лучшее качество в тенях, снимайте 14+-битные файлы RAW (в идеале со сжатием без потерь для экономии места). Это лучший выбор, если вам не нужны большие файлы и вы снимаете сцены с широким динамическим диапазоном (глубокие тени).
  • Если вы можете снимать 16-битные кадры, это нормально, но, вероятно, излишне. Стоит протестировать камеру, чтобы увидеть, можно ли использовать меньшую настройку для экономии размера файла.

Сколько бит нужно использовать в Photoshop?

Из приведенного выше обсуждения должно быть ясно, что 8 бит недостаточно. Можно сразу увидеть полосатость в 8 битах. И если вы не видите его сразу, даже скромные корректировки могут его обнажить. Так что выбирайте 16-битные.

Это верно, даже если вы используете 8-битный исходный файл (например, стоковое изображение, загруженное в формате JPG).Даже если исходный код был ухудшен, обработка в 16-битном формате все равно даст лучшие результаты, поскольку это сведет к минимуму сложение ошибок округления в математике с множественными корректировками.

Нет причин использовать 32-битные изображения для фотографий, если вы не обрабатываете файл HDR.

Сколько битов вам нужно для совместного использования в Интернете?

Преимущества 16-битной технологии в основном заключаются в возможности манипулировать изображением, не вызывая проблем. Преобразование окончательно отредактированного изображения в 8-битное совершенно нормально и дает преимущество создания файлов гораздо меньшего размера в Интернете для более быстрой загрузки / выгрузки. Убедитесь, что дизеринг в Photoshop включен. Перейдите в «Правка» / «Настройки цвета» и убедитесь, что установлен флажок «Использовать дизеринг (8-битные / канальные изображения)». Если вы используете Lightroom для экспорта в JPG, дизеринг используется автоматически (у вас нет выбора). Это помогает добавить немного шума, который должен минимизировать риск появления полос при окончательном преобразовании в 8-битный формат.

Сколько бит вам нужно для печати?

Если вы печатаете дома, вы можете просто создать копию своего 16-битного рабочего файла и завершить ее (сгладить, повысить резкость, при необходимости изменить цветовое пространство и т. Д.).Но что делать, если вы отправляете свои изображения через Интернет для печати в профессиональной лаборатории? Многие принимают 16-битные файлы TIF, и это отличный вариант. Однако, если поставщику требуется JPG или вы хотите отправить файл меньшего размера, вы можете столкнуться с вопросами о преобразовании в 8-битный формат.

Если ваша лаборатория печати принимает 16-битные форматы (TIFF, PSD, JPEG2000), это, вероятно, выход, но спросите своего поставщика, что они рекомендуют, если вы не уверены.

Если вам нужно отправить JPG, он будет в 8-битном формате, но это не должно вызывать беспокойства.На самом деле для окончательного вывода на печать достаточно 8 бит. Помните, что большинство проблем с 8-битными данными вызвано внесением изменений в 8-битные данные, а не первоначальным преобразованием. Я напечатал сотни очень высококачественных изображений, которые были загружены моему поставщику в виде 8-битных файлов JPG, и окончательные изображения выглядят потрясающе (экспортированные из Lightroom с качеством 90% и цветовым пространством Adobe RGB). Я бы рекомендовал внести все остальные изменения (сглаживание, преобразование цветового пространства, повышение резкости и т. Д.) Перед преобразованием в 8-битный формат.

Если вы не видите полос на мониторе после преобразования в 8-битный формат, все в порядке. Однако вы можете помочь защититься от потенциальных проблем, убедившись, что Photoshop использует дизеринг для преобразования в 8-битный формат (см. Предыдущий раздел).

В чем разница между битовой глубиной и цветовым пространством?

Битовая глубина определяет количество возможных значений или приращений. Цветовое пространство определяет максимальные значения или диапазон (обычно известный как «гамма»). Если бы вы использовали в качестве примера коробку с мелками, большая битовая глубина была бы подобна наличию большего количества оттенков (больше цветных карандашей), а большая гамма была бы подобна тому, что самый насыщенный цвет был бы более жирным (независимо от количества карандашей).

Чтобы увидеть разницу, рассмотрим следующий упрощенный визуальный пример:

Как видите, увеличение битовой глубины снижает риск появления полос, создавая большее количество приращений, в то время как расширение цветового пространства (более широкая гамма) позволяет использовать более экстремальные цвета. Но они взаимодействуют, потому что скачки станут больше, если вы используете ту же битовую глубину с более широкой гаммой. И именно эти прыжки связаны с полосатостью.

Как цветовое пространство влияет на битовую глубину?

sRGB (слева) от Spigget и Adobe RGB (справа) от Juanjfb.Оба под лицензией CC BY-SA 3.0.

Цветовое пространство — это гамма (диапазон, в котором применяются биты), поэтому очень большая гамма теоретически может вызвать полосатость, если она слишком сильно растянет ваши биты. Помните, что биты определяют количество приращений относительно диапазона. Таким образом, вы можете получить большие скачки (риск образования полос), уменьшив битовую глубину или увеличив диапазон, в котором применяются биты. Я слышал / читал различные дискуссии о «рисках» использования ProPhoto RGB в качестве рабочего пространства, потому что его гамма намного больше, чем необходимо (включая большое количество цветов, недоступных для любых предсказуемых технологий принтеров или мониторов). Определение диапазона с набором неиспользуемых (воображаемых) цветов расточительно / неэффективно и вызывает большие скачки в диапазоне значений изображения, которые нас волнуют. Но ProPhoto — это четко определенный стандарт, заслуживающий внимания, так что создает ли он достаточно большие скачки, чтобы вызвать проблемы с полосами?

На самом деле, самые длинные размеры ProPhoto по сравнению с Adobe RGB не вдвое больше линейного расстояния в координатах XYZ. Я не тратил время на то, чтобы исследовать, как все это получается, когда вы учитываете масштабирование журнала, используемое для данных, но я считаю, что использование ProPhoto примерно похоже на передачу примерно 1-битных данных.Я бы не стал беспокоиться об этом, если вы используете 16-битное рабочее пространство (вы определенно не хотите выбрасывать какие-либо биты, если вы используете 8-битное рабочее пространство, но вы никогда не должны использовать 8-битное пространство).

Но я не большой поклонник спекуляций, поэтому провел много тестов. Всегда важно подтверждать свои предположения. Я слышал, как многие эксперты утверждают, что что-то является правдой (в теории), но обнаруживают, что факторы реального мира делают теорию по существу несущественной. Ferrari теоретически быстрее грузовика Ford, но, возможно, не на грунтовой дороге.

Я пробовал различные тестовые правки, предназначенные для создания полос с помощью ProPhoto, но до сих пор не сталкивался с этим (с 16-битными файлами). Даже при использовании экстремальных кривых и других настроек, которые выходят далеко за рамки того, как я предполагаю, что кто-то будет редактировать эти фотографии, я не вижу никаких проблем. ProPhoto — хороший выбор, чтобы сохранить все цвета для печати. Если вы действительно хотите максимизировать свои биты, ознакомьтесь с профилями betaRGB или eciRGB v2 (которые содержат все цвета печати / отображения с гораздо меньшими потерями, чем ProPhoto). Но лично я придерживаюсь ProPhoto.

Рекомендуемые настройки и рабочий процесс, чтобы избежать появления полос

После всего этого обсуждения все сводится к нескольким простым правилам.

Настройки камеры:

  • 14+ битный файл RAW — хороший выбор, если вы хотите максимально возможное качество, особенно если вы ожидаете, что вам может потребоваться экстремальная тональная корректировка (например, увеличение экспозиции в тенях на 3-4 ступени).
  • 12-битный файл RAW отлично подходит для большинства условий, и его следует использовать, если вы хотите сэкономить место для файла или быстрее снимать.Для моего D850 14-битный файл RAW примерно на 30% больше, чем 12-битный, так что это важное соображение. А файлы большего размера могут повлиять на вашу способность снимать длинные непрерывные последовательности по мере заполнения буфера камеры.
  • Никогда не снимайте JPG, если можно этого избежать. Если вы снимаете прямые трансляции, вы можете быть исключением из правила (быстро загружать и отправлять изображения). Тем не менее, вы можете рассмотреть возможность использования настройки JPG + RAW, если вам также нужен файл более высокого качества. Если вы снимаете в формате JPG, я бы, вероятно, выбрал sRGB в качестве цветового пространства вашей камеры, так как ваша работа, вероятно, просто идет в Интернете, а меньшая гамма снижает риски появления полос при 8-битном формате.Если вы снимаете в формате RAW, вы можете игнорировать настройку цветового пространства (файлы RAW на самом деле не имеют цветового пространства, оно не устанавливается, пока вы не конвертируете файл RAW в другой формат).

Lightroom и Photoshop (рабочие файлы):

  • Всегда сохраняйте свои рабочие (многоуровневые) файлы в 16-битном формате. Используйте только 8-битные файлы для окончательного вывода в формате JPG для публикации небольших файлов в Интернете (и печати, если это то, что требует / предпочитает ваш поставщик). Можно использовать 8-битные для окончательного вывода, но этого следует избегать любой ценой до окончательного вывода.
  • Обязательно увеличьте масштаб до 67% или ближе, чтобы убедиться, что любые полосы, которые вы видите, не связаны с тем, как Photoshop предварительно просматривает многослойный файл. Это очень распространенная проблема, из-за которой фотограф ошибочно полагает, что на изображении есть полосы.
  • Будьте осторожны при использовании HSL в Lightroom и Adobe Camera RAW, так как этот инструмент склонен к цветовым полосам. Это не имеет ничего общего с битовой глубиной, но является источником полос.
  • Если ваш исходный файл доступен только в 8-битном формате (например, стандартный JPG), вам следует немедленно преобразовать многоуровневый рабочий документ в 16-битный.Последующее редактирование 8-битных изображений не ухудшится так сильно, если математические вычисления будут выполняться в 16-битном режиме.
  • Пропустите 32-битное рабочее пространство, если вы не используете его как способ объединить несколько файлов RAW, а затем обработать их как 16-битные слои (рабочие процессы HDR). Существуют огромные ограничения функций в 32-битном пространстве, проблемы с рабочим процессом, а файлы в два раза больше. Обычно я бы рекомендовал выполнить слияние с HDR в Lightroom вместо использования 32-битных файлов Photoshop.
  • Формат HDR DNG
  • Lightroom идеально подходит для использования.(Возможно, вы знаете, что он использует 16-битную математику с плавающей запятой, чтобы охватить более широкий динамический диапазон с аналогичным количеством битов. Помня, что нам нужно только расширить динамический диапазон на несколько ступеней с помощью HDR, и что мы действительно только требуется 12-14 бит в одном файле RAW, это приемлемый формат, который повышает качество без создания огромных файлов.) Конечно, не забудьте экспортировать из этого RAW как 16-битный TIF / PSD, когда вам нужно продолжить Фотошоп.
  • Если вы один из немногих, кому по какой-то причине необходимо использовать 8-битный рабочий процесс, вероятно, лучше всего придерживаться цветового пространства sRGB.С 16-битным рабочим процессом я не вижу причин беспокоиться о полосах / постеризации с помощью ProPhoto RGB, и в настоящее время я использую ProPhoto RGB в качестве основного цветового пространства. Я считаю, что проблемы с ProPhoto, вероятно, вызваны теоретическими проблемами, которых нет в реальной работе, полосами, вызванными использованием HSL в RAW (т. Е. Не связанными с цветовым пространством), ложным восприятием полос при просмотре многоуровневых файлов без увеличения или с помощью ProPhoto с 8-битными тестовыми файлами (потому что любая потеря качества при 8-битных файлах имеет большое значение).Другие могут не согласиться со мной по этому поводу, но я еще не отправил файл и не нашел проблем с полосами, связанных с ProPhoto в 16-битном формате. При работе с ProPhoto всегда следует использовать 16-битный формат, поэтому незначительная потеря битовой глубины не представляет проблемы.
  • При использовании инструмента градиента Photoshop установка параметра «дизеринг» создает ощущение 1 дополнительного бита деталей. Это может быть полезно при работе с 8-битным файлом. Для 16-битного файла это не нужно и увеличивает размер сохраняемого файла (при условии, что вы используете сжатие для сохранения файлов).
  • Лучшее обобщенное решение для удаления полос описывается ниже.

Экспорт в Интернет:

  • JPG с 8 битами и цветовым пространством sRGB идеальный / стандартный. Хотя некоторые мониторы могут отображать большую битовую глубину, увеличение размера файла, вероятно, того не стоит. И хотя все больше и больше мониторов могут иметь более широкий диапазон, не все браузеры должным образом поддерживают управление цветом и могут некорректно отображать ваши изображения. И большинство из этих мониторов с большим охватом, вероятно, также не были откалиброваны по цвету их владельцами.Так что, к сожалению, на данный момент Интернетом управляет наименьший общий знаменатель.

Печать:

  • 8-битный формат подходит для окончательного вывода, но выберите 16-битный, если ваш поставщик поддерживает его.

Монитор:

  • Стандартный монитор подойдет. Но имейте в виду, что вы можете потенциально увидеть некоторые полосы из-за 8-битного дисплея, которые не соответствуют изображению.
  • Если вы можете себе это позволить, 10-битный дисплей — идеальный вариант, если у вас ограниченный бюджет. Монитор с широким цветовым охватом (например, Adobe RGB) также идеален.Но на самом деле ни то, ни другое не является необходимым, и я проделал много высококачественной работы над стандартным монитором. Обязательно откалибруйте монитор, если вы отправляете файлы на печать. Я выполняю критическую работу на 27-дюймовом Eizo (CG2730).

Перспективы

Как мы обсуждали выше, иногда выбор битовой глубины не имеет значения сразу, но позже в процессе. То же самое относится к мониторам и принтерам, которые в будущем могут получить лучшую глубину цвета и цветовой охват. Рекомендованных 16-битных значений для рабочих файлов должно хватить по нескольким причинам: (1) это больше, чем у большинства мониторов и принтеров, или будет в обозримом будущем, и (2) за пределами нашей способности видеть различия.

Однако гамма — это еще один фактор. Скорее всего, у вас монитор с цветовым охватом sRGB. Если у вас монитор с «широкой гаммой» (Adobe RGB) или гаммой P3, тогда у вас будет лучшая гамма (с Adobe RGB, расширяющим синий / голубой / зеленый цвета больше, чем P3, а P3 расширяет красный / желтый / зеленый больше, чем Adobe RGB) . Помимо мониторов P3, есть коммерчески доступные принтеры, которые также превосходят цветовую гамму AdobeRGB (особенно в голубой цветовой гамме). Таким образом, ни sRGB, ни AdobeRGB уже не могут передать весь спектр цветов, который можно воссоздать на мониторе или принтере сегодня.По этой причине сейчас стоит использовать более широкую гамму, чтобы ваш рабочий файл мог позже использовать преимущества более совершенных принтеров и мониторов, таких как ProPhoto RGB. Конечно, вам нужно будет преобразовать RAW в широкую гамму во время первоначального экспорта, переключение цветового пространства позже не восстановит цвета, которые вы выбросили ранее в этом процессе. И, как обсуждалось выше, для 16-битных файлов следует использовать более широкую гамму.

Как удалить бандаж

Если вы будете следовать приведенным выше рекомендациям, маловероятно, что вы столкнетесь с полосатостью.Убедитесь, что вы не видите ложных полос из-за того, как Photoshop управляет многослойными файлами.

Но если вы столкнетесь с полосатостью (скорее всего, если вы получите 8-битное стоковое изображение), вы можете предпринять следующие шаги, чтобы минимизировать его:

  • Преобразуйте соответствующий слой (слои) в смарт-объект.
  • Добавьте размытие по Гауссу. Достаточно, чтобы скрыть полосу (идеально подходит радиус, равный ширине полосы в пикселях).
  • Используйте маску интеллектуального фильтра, чтобы применить размытие именно там, где оно необходимо на полосе.Проще всего выбрать маску, инвертировать ее в черный цвет, а затем закрасить белым там, где вам нужно размытие.
  • Наконец, добавьте немного шума, чтобы восстановить зернистость, потерянную из-за размытия. Если вы используете Photoshop CC, используйте фильтр Camera RAW, чтобы добавить немного шума. Попробуйте использовать количество 6, размер 4 и шероховатость 50. Это должно дать хороший вид зернистости. Вы можете легко вернуться и попробовать другие значения с помощью смарт-фильтра. [Если вы используете Photoshop CS6, у вас нет Camera RAW, поэтому перейдите в меню «Фильтр / Шум / Добавить шум» и попробуйте 1% -ный монохроматический по Гауссу.]

Об авторе : Грег Бенц — фотограф из Миннеаполиса, Миннесота. Мнения, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно автору. Вы можете найти больше его работ на его веб-сайте, YouTube, Facebook, 500px, Flickr и Instagram. Эта статья также была опубликована здесь.

Учебное пособие по цифровой визуализации — базовая терминология


1. Базовая терминология

Ключ Концепты

цифровой изображения
разрешение
размеры пикселей
битовая глубина
динамический диапазон
размер файла
сжатие
форматов файлов

дополнительный чтение

ГЛУБИНА определяется количеством битов, используемых для определения каждого пикселя. Чем больше чем больше битовая глубина, тем большее количество тонов (оттенков серого или цветных) могут быть представлены. Цифровые изображения могут быть черно-белыми. (битональный), оттенки серого или цветной.

А битональное изображение представлено пикселями, состоящими из 1 бита каждый, который может представлять два тона (обычно черный и белый), используя значения 0 для черного и 1 для белый или наоборот.

А Изображение в градациях серого состоит из пикселей, представленных несколькими битами информации, обычно от 2 до 8 бит или более.

Пример: В 2-битном изображении возможны четыре комбинации: 00, 01, 10, и 11. Если «00» представляет черный цвет, а «11» представляет белый цвет, тогда «01» соответствует темно-серому, а «10» — светло-серому. Разрядность составляет два, но количество тонов, которые могут быть представлены, равно 2 2 или 4. При 8 битах 256 (2 8 ) разные тона может быть назначен каждому пикселю.

А цветное изображение обычно представлено битовой глубиной от От 8 до 24 или выше. В 24-битном изображении биты часто делятся на три группы: 8 для красного, 8 для зеленого и 8 для синего. Комбинации из этих битов используются для представления других цветов. 24-битное изображение предлагает 16,7 миллиона (2 24 ) значения цвета. Все чаще сканеры захватывают 10 или более бит на цветовой канал и часто выводят 8 бит для компенсации «шума» в сканере и представления изображение, которое более точно имитирует человеческое восприятие.

Бит Глубина: Слева направо — 1-битный битональный, 8-битный оттенки серого, и 24-битные цветные изображения.

двоичный расчеты для количества тонов, представленных общей битовой глубиной:

1 бит (2 1) = 2 тона
2 бит (2 2 ) = 4 тона
3 биты (2 3) = 8 тонов
4 бит (2 4) = 16 тонов
8 бит (2 8 ) = 256 тонов
16 бит (2 16) = 65 536 тонов
24 биты (2 24) = 16.7 миллионов тонов

© 2000-2003 Библиотека / Исследовательский отдел Корнельского университета

Битовая глубина

Битовая глубина

Битовая глубина определяет количество уникальных цветов. доступны в цветовой палитре изображения в виде числа нулей и единиц, или «биты», которые используются для определения каждого цвета. Это не значит, что изображение обязательно использует все эти цвета, но вместо этого может указывать цвета с таким уровнем точности.Для изображения в градациях серого битовая глубина количественно определяет сколько уникальных оттенков доступно. Изображения с более высокой битовой глубиной можно кодировать больше оттенков или цветов, так как есть больше комбинаций нулей и единиц имеется в наличии.

Терминология

Создается каждый цветной пиксель цифрового изображения через некую комбинацию трех основных цветов: красного, зеленого и синего.

Каждый основной цвет часто называют «цветным». канал «и может иметь любой диапазон значений интенсивности, определяемый его битовой глубиной.

Битовая глубина для каждого основного цвета называется «бит на канал». «Бит на пиксель» (бит на пиксель) относится к сумме битов в все три цветовых канала и представляет общее количество цветов, доступных в каждом пиксель.

Часто возникает путаница с цветными изображениями потому что может быть неясно, относится ли опубликованное число к битам на пиксель или бит на канал. Использование суффикса «bpp» помогает различать эти два термина.

Пример

Большинство цветных изображений с цифровых камер имеют минимум 8 бит на канал, поэтому они могут использовать всего восемь нулей и единиц.Этот позволяет 2 8 или 256 различных комбинаций, преобразованных в 256 разные значения интенсивности для каждого основного цвета. Когда все три основных цвета объединяются в каждом пикселе, это позволяет получить до 2 8 * 3 или 16 777 216 разных цветов, или «истинный цвет». Это называется 24 бита на пиксель, поскольку каждый пиксель состоит из трех 8-битных цветовых каналов. Количество цвета, доступные для любого X-битного изображения, составляют всего 2 X , если X относится к бит на пиксель и 2 3X , если X относится к битам на канал.

Сравнение

В следующей таблице показаны разные изображения. типы в битах (битовая глубина) и общее количество доступных значений цвета.

Один бит может хранить два значения (якобы ноль и один, но для наших целей более полезно думать об этом как о черном или белый), тогда как 2 бита могут хранить четыре возможных значения (черный, белый и два оттенки серого) и так далее. Файлы цифровых изображений хранятся с использованием 8 или 16 биты для каждого из трех цветовых (красный, зеленый, синий) каналов, которые определяют пиксель значения, и изображения HDR (расширенный динамический диапазон) обрабатываются и сохраняются как 32-битные изображений.

8 бит против 16 бит

Разница между 8-битным и 16-битным изображением файл — это количество тональных значений, которые могут быть записаны. (Все, что больше 8 бит на канал обычно обозначается как старший бит .) 8 бит на канал захват содержит до 256 тональных значений для каждого из трех цветовых каналов, потому что каждый бит может хранить одно из двух возможных значений, а всего 8 бит. Это означает, что два возведены в степень восьми, что дает 256 возможные тональные значения. 16-битное изображение может хранить до 65 536 тональных значений на канал, или два возведены в степень 16. Фактически аналого-цифровой преобразование, которое происходит в цифровых камерах, поддерживает 8 бит (256 тональных значений на канал), 12 бит (4096 тональных значений на канал), 14 бит (16 384 тональных значений на канал) или 16 бит (65 536 тональных значений на канал) с большинство камер используют 12 или 14 бит. При работе с однократной экспозицией ПО для обработки изображений поддерживает только 8-битный и 16-битный режимы на канал; что-нибудь сверх 8 бит на канал будут сохранены как изображение с 16 битами на канал, даже если изображение на самом деле не содержит такого уровня информации.

Когда вы начинаете с изображения с высоким битом путем захвата изображения в формате файла RAW, вы получите больше информации о тонах, когда вносите свои коррективы. Даже если ваши настройки, например, увеличивают контраст или другие изменения вызывают потерю определенных тональных значений, огромное количество доступные значения означают, что вы почти наверняка получите намного больше тональных значений на канал, чем если бы вы начали с 8-битного файла. Это означает, что даже при относительно больших изменениях в файле с высоким битом вы все равно можете получить идеально гладкие градации на конечном выходе.

Работа в режиме 16 бит на канал предлагает ряд преимуществ, не последнее из которых помогает обеспечить плавную градацию тон и цвет в изображении, даже с применением сильных корректировок к изображению. Поскольку битовая глубина увеличивается вдвое для 16-битного изображения на канал относительно изображения с 8 битами на канал, это означает, что фактический размер файла будет двойной. Однако, поскольку качество изображения является нашей первоочередной задачей, мы чувствуем, что преимущества высокоразрядного рабочего потока намного превышают (относительно небольшую) дополнительную память затрат и других недостатков, поэтому рекомендуем всегда работать в 16-битный поканальный режим.

Подсказки

  • Человеческий глаз может различить только около 10 миллионов разных цветов, поэтому сохранение изображения с разрешением более 24 бит на пиксель является чрезмерным, если единственная цель — просмотр. С другой стороны, изображения с большим количеством чем 24 бит на пиксель, все еще весьма полезны, поскольку они лучше выдерживают Постобработка.
  • Цветовые градации в изображениях с разрядностью менее 8 бит на цветовой канал хорошо видно на гистограмме изображения.
  • Доступные настройки битовой глубины зависят от тип файла. Стандартные файлы JPEG и TIFF могут использовать только 8-битные и 16-битные файлы. канал соответственно.

Формат выборки — битовая глубина

битовая глубина также известна как формат выборки или разрешение. Образец формата — это терминология, используемая в настройках качества Audacity.
См. Также «Частота дискретизации» для получения помощи по выбору подходящей частоты дискретизации для работы.

Содержание

  1. Динамический диапазон
  2. Параметры Audacity по умолчанию
  3. Влияние на размер файла и использование ЦП
  4. Какую битовую глубину использовать
  5. Шум, эквивалентный битовой глубине

Динамический диапазон

Разница между цифровыми значениями выборки и аналоговым сигналом — это «ошибка квантования».Ошибка квантования воспринимается как , шум . Меньше битов означает меньшую точность амплитуды, что означает больше цифрового шума . Больше бит означает большую точность, что означает меньше цифрового шума .

Битовая глубина — это количество двоичных цифр («биты»), используемых для переноса данных в каждой выборке звука. В цифровом аудио PCM аналоговая форма волны представлена ​​как серия значений выборок, где каждая выборка является измерением амплитуды формы волны (вертикальное положение) в данный момент времени.

Для точного представления амплитуды требуется, чтобы диапазон допустимых значений выборки (от максимального положительного значения до минимального отрицательного значения) был разделен на большое количество дискретных значений. Чем больше количество дискретных значений (больше делений) между максимумом и минимумом, тем точнее цифровая форма будет представлять исходную аналоговую форму волны. Больше «битов на выборку» означает большее количество подразделений, тем самым повышая точность представления амплитуды в каждой точке выборки.

Битовая глубина, выбранная для записи, ограничивает динамический диапазон записи.(Другие факторы в звуковой цепочке также могут ограничивать это, поэтому большее количество битов часто не всегда дает лучшую запись.)

Настройки Audacity по умолчанию

Настройки качества Audacity по умолчанию: Формат образца 32-битное число с плавающей запятой (и частота дискретизации 44100 Гц ) . Настоятельно рекомендуется использовать эти настройки, если у вас нет веских причин для отклонения от них. 32-битное плавающее значение выбрано, чтобы обеспечить чрезвычайно низкий уровень шума и обеспечить хороший запас, позволяющий избежать искажения звука даже при выполнении тяжелого редактирования и манипуляции со звуком.

Audacity использует формат «с плавающей запятой» для 32-битной записи вместо формата фиксированного целого числа, поскольку нормализованные значения с плавающей запятой быстрее и легче обрабатывать на компьютерах, чем фиксированные целочисленные значения, и позволяют сохранить больший динамический диапазон даже после редактирования. Это связано с тем, что промежуточные сигналы во время обработки звука могут иметь очень разные значения. Если все они будут усечены до фиксированного целочисленного формата, вы не сможете увеличить их до полного масштаба без потери разрешения (то есть без того, чтобы данные стали менее репрезентативными по сравнению с оригиналом, чем это было раньше). С плавающей запятой ошибки округления во время промежуточной обработки незначительны.

Преимущество (теоретически слышимое) состоит в том, что 32-битный формат с плавающей запятой сохраняет исходный минимальный уровень шума и не добавляет шума. Например, с фиксированными целочисленными данными применение эффекта компрессора для понижения пиков на 9 дБ и отдельное усиление резервного копирования будет стоить 9 дБ (или более 2 бит) отношения сигнал / шум (SNR). Если это сделано с данными с плавающей запятой, SNR пиков остается таким же хорошим, как и раньше (за исключением того, что тихие проходы на 9 дБ громче и, следовательно, на 9 дБ шумнее из-за шума, который у них был изначально).

Во многих случаях вы будете экспортировать в 16-битный формат (например, если вы записываете на стандартный аудио компакт-диск, этот формат по определению 16-битный 44100 Гц) . Преимущество использования 32-битного числа с плавающей запятой для работы с удержаниями, даже если вам нужно экспортировать в 16-битный формат. Использование дизеринга на панели «Качество» в настройках Audacity улучшит качество звука экспортируемого файла, поэтому при понижении дискретизации с 32-битного до 16-битного будут только минимальные (возможно, не слышимые) эффекты.

Влияние на размер файла

Битовая глубина влияет на размер файла.При прочих равных условиях 32-битный файл вдвое больше 16-битного файла, а 8-битный файл вдвое меньше 16-битного.

Какая битовая глубина использовать

Чем меньше битов доступно на выборку, тем менее точно цифровой звук может соответствовать аналоговой форме волны, поэтому в записи будет присутствовать больше цифрового шума . Чтобы избежать ненужного снижения качества звука, выбранная битовая глубина должна иметь значительно более высокий динамический диапазон, чем записываемый материал.

Обработка звука может увеличить уровень цифрового шума, присутствующего в записи, и вызвать «клиппирование». По умолчанию Audacity использует формат выборки «32-битное число с плавающей запятой», который обеспечивает достаточный динамический диапазон даже для самых требовательных аудио задач и может представлять значения выборки более 0 дБ, что позволяет избежать необратимого повреждения, если уровень звука превышает 0 дБ во время обработки. Настоятельно рекомендуется работать в 32-битном формате с плавающей запятой, а затем экспортировать в любой предпочтительный формат.

32-бит

Если вы хотите или нуждаетесь в высочайших стандартах (например, для работы в студии звукозаписи), ожидайте, что перед экспортом придется выполнять большой объем манипуляций с данными и иметь оборудование источника звука с чрезвычайно низким уровнем шума, 32-битную запись ( который является настройкой по умолчанию в Audacity) даст наилучшее возможное качество и предотвратит влияние глубины цвета на звук даже после серьезных манипуляций со звуком.

Поиск источников звука, способных передавать сигналы с более высоким динамическим диапазоном, чем 24-битное разрешение, является сложной задачей.32-битный поток данных записывает в 65000 раз больший динамический диапазон 16-битного аудио компакт-диска. В реальных приложениях многие из этих битов обычно не записывают ничего, кроме фонового шума очень низкого уровня.

24-бит

24-битная запись может использоваться для сигналов, которые будут обрабатываться, но все же должны поддерживать полное 16-битное качество звука компакт-диска. 24-битная версия хороша для мастеринга.

Если вы просто слушаете тысячи фунтов профессионально подобранного высококачественного аудиокомплекта и не выполняете большой объем редактирования, возможно, нет реальной причины для превышения глубины 24 бита.

16-бит

16 бит соответствует аудио компакт-дискам и, таким образом, подходит там, где требуется лучший динамический диапазон и соотношение сигнал / шум качества звука компакт-диска. 16-битный — хороший универсальный параметр высокого качества. 16-битная запись подходит для виниловых пластинок.

8-бит

8-битное разрешение обеспечивает низкое качество звука, сопоставимое с «Телефонным качеством». Audacity не поддерживает 8-битную запись. 16-битный — ближайший вариант. Можно экспортировать файлы в 8-битном формате, хотя Audacity по умолчанию экспортирует как 16-битный формат.

Если перед сохранением записи необходимо обработать источники среднего качества, может быть предпочтительнее записать в 16-битном формате, чтобы избежать возможной потери качества во время применения эффектов.

Эквивалентный шум с битовой глубиной

Уровень цифрового шума для 16 бит или выше составляет чрезвычайно низкий. Аудио компакт-диски используют 16-битные аудиоданные, и при нормальном уровне прослушивания цифровой шум уровень слишком тихий, чтобы его можно было услышать.

Трудно обеспечить точное сравнение динамического диапазона между разными источниками, потому что здесь задействовано очень много факторов.Фактический динамический диапазон записи обычно намного меньше максимального динамического диапазона, который возможен для записанного формата, и один тип шума может быть более слышимым или более отвлекающим, чем другой тип шума с той же амплитудой. Тем не менее, приведенные ниже примеры дают приблизительное представление о количестве шума, создаваемого низкой битовой глубиной.

32-бит (с плавающей запятой): Рекомендуется для обработки звука. Позволяет применять очень большое количество усиления или других эффектов без заметного ухудшения качества звука.

16 бит: Обеспечивает динамический диапазон более 90 дБ, что примерно соответствует разнице между уровнем звука отбойного молотка на расстоянии 1 метра и нормальным дыханием на расстоянии 1 метра.

12 бит: Динамический диапазон, аналогичный высокому классу кассетного плеера, при использовании высококачественной кассетной ленты и шумоподавления Dolby C-типа.

8-бит: Используется в ранних ПК и видеоиграх. Такой же динамический диапазон, что и у аналогового телефона (стационарного), однако обратите внимание, что на качество звука телефона также влияет ограниченный частотный диапазон.

5-бит: Динамический диапазон, аналогичный динамическому диапазону фонографического диска со скоростью вращения 78 об / мин, после того, как он был воспроизведен несколько раз.

Битовая глубина и почему это важно

Несмотря на значительную путаницу — и, к сожалению, искажение информации — в индустрии цифровых вывесок, битовая глубина на самом деле является важным показателем, который следует учитывать покупателям, рекламодателям и создателям контента.

Битовая глубина, иногда называемая глубиной цвета или цветовой емкостью, может быть очень технической концепцией.Здесь мы сделаем это довольно простым и опишем основы, чтобы вы могли лучше понять этот термин.

Биты являются двоичными значениями

Бит относится к двоичному значению (0 или 1), или просто на или на . Например, обычный выключатель света является двоичным, а переключатель света с регулируемой яркостью имеет несколько уровней.

Для изображений один бит — черный и белый (без оттенков серого). Двухбитовый расширяется до четырех оттенков (белый, черный, бело-серый и черно-серый).Каждый дополнительный бит удваивает количество оттенков по сравнению с предыдущим. Например, еще два бита увеличивают количество уровней цвета в четыре раза.

Битовая цветовая диаграмма на рисунке 1 показывает, как уровни цвета экспоненциально увеличиваются с каждым добавленным битом.

РИСУНОК 1. ТАБЛИЦА ЦВЕТОВ БИТА

Аддитивный цвет против субтрактивного цвета

Аддитивный цвет (используемый в дисплеях) отличается от субтрактивного цвета (используемый в печати). Если вы когда-либо покупали чернильные картриджи для своего принтера, вы наверняка знакомы с цветами CMYK — голубым, пурпурным, желтым и ключевым (черным).Это буквальные противоположности цветов RGB — красного, зеленого и синего.

В аддитивном цвете красный и синий образуют пурпурный. Синий и зеленый делают голубой. Зеленый и красный составляют желтый. Равные части RGB делают белым. Вычитающий цвет меняет положение, так как пурпурный и желтый делают красный, голубой и желтый — зеленый, а пурпурный и голубой — синий. Равные части CMY делают черный. Возможно, это не так интуитивно, но это абсолютно верно. Учтите это: когда на дисплее отображается RGB как 255/255/255, он показывает белый цвет. Когда дисплей выключен, он черный.Если вы печатаете, бумага будет белой, и если поместить равные части CMY в одно и то же место, теоретически она станет черной. (На самом деле он коричневатый из-за качества пигмента.)

Но какое отношение эти расчеты цвета имеют к битовой глубине и цифровым дисплеям, спросите вы?

Битовая глубина и светодиодные дисплеи

Светодиодный дисплей обычно состоит из красных, зеленых и синих диодов. Каждый из этих каналов может иметь несколько оттенков (в зависимости от битового уровня), что создает широкий спектр доступных цветов.

Но что, если бы у каждого канала был только один бит управления, включен или выключен? Проще говоря, это было бы не очень эффективно. Это позволит использовать только восемь цветов (красный, зеленый, синий, голубой, пурпурный, желтый, белый и черный) для каждого пикселя. Как вы понимаете, это будет очень элементарный дисплей. Хорошая новость заключается в том, что, за исключением некоторых чрезвычайно простых информационных дисплеев, практически все цифровые вывески сегодня превосходят эти основные уровни цвета.

Битовая глубина цвета выражается в битах на компонент, канал или цвет.Все три имеют сокращение «bpc» и являются взаимозаменяемыми. Это сбивает с толку , , но, к сожалению, отраслевой стандарт.

Если каждый канал имеет четыре бита управления, общее количество уровней цвета на канал равно 16 (2 4 ). Таким образом, цветовая емкость дисплея составляет 4016 цветов (16 x 16 x 16).

Больше Лучше ?

По логическому расширению, больше бит было бы лучше, не так ли? Да, но только до определенной степени.Многие светодиодные дисплеи имеют восемь бит на канал (всего 24 бита), что дает около 16,7 миллиона цветов (256 x 256 x 256).

Однако, согласно Дэвиду Дж. Майерсу в его книге « Психология » 1995 года, типичный человеческий глаз может различать от 7 до 10 миллионов оттенков цвета. Таким образом, более 16 миллионов должно быть достаточно. Вот почему 8–12-битный цвет является стандартом для светодиодных дисплеев, телевизоров, компьютеров и множества других дисплеев.

Что такое битовая глубина звука?

Битовая глубина в цифровом аудио — это одна из настроек, которая влияет на общее разрешение записи.С технической точки зрения, это фактическое количество бит (двоичных цифр) в каждой выборке.

Что такое битовая глубина?

Битовая глубина и частота дискретизации работают вместе, чтобы определить разрешение цифрового звука. Вот почему большинство DAW, например Pro Tools, попросят вас установить каждую из них при создании нового сеанса.

В то время как частота дискретизации соответствует частотному содержанию записи, битовая глубина отвечает за динамический диапазон.

Частота дискретизации и битовая глубина

Наиболее частые частоты дискретизации, которые мы видим, — 44.1 кГц; 48 кГц; 88,2 кГц; 96 кГц; и 192 кГц. Он измеряется в кГц, потому что на самом деле это максимальная частота, которую может записать наша система. Кроме того, он сообщает нам, сколько отсчетов наша система может захватить за одну секунду.

Поскольку мы преобразуем аналоговый сигнал в цифровой, системе необходимо делать снимки (выборки) аналогового сигнала, чтобы воспроизвести его в цифровом виде в нашей DAW. Итак, 44,1 кГц также можно понимать как 44,100 выборки в секунду .

График, показывающий один образец целиком.

Кроме того, частота дискретизации сама по себе не самая высокая частота, которую мы можем зафиксировать; половина частоты дискретизации. Таким образом, используя частоту дискретизации 48 кГц, мы можем записать до 24 кГц. Высокая частота дискретизации позволяет улавливать сверхзвуковые детали, которые мы фактически не слышим, но может помочь нам сохранить максимальную точность воспроизведения при сильном редактировании звука (растяжение по времени и т. Д.). Работа на частоте 44,1 кГц подходит для большинства целей, в то время как 48 кГц является стандартом аудио-видео и подойдет практически для всего остального.

Теперь мы понимаем, что частота дискретизации говорит нам о самой высокой частоте, которую мы можем записать, а также о том, сколько отсчетов система берет в секунду при преобразовании аналогового сигнала в цифровой. Таким образом, битовая глубина говорит нам, сколько двоичных цифр информации содержится в в каждом отсчете .

Проще говоря, битовая глубина определяет отношение сигнал / шум и общий динамический диапазон наших записей.

Более высокая битовая глубина означает более широкий динамический диапазон…

… а более широкий динамический диапазон означает более низкий уровень шума.Минимальный уровень шума — это небольшое количество шума, создаваемого электронными компонентами записывающего оборудования. Во времена магнитофона минимальный уровень шума был невероятно высоким — подумайте обо всей сверхмощной электронике, которую они использовали для записи, например, о консоли, самой магнитофонной машине, внешнем оборудовании и т.д. шум.

Цифровой звук и битовая глубина обеспечили нам чрезвычайно низкий уровень шума, поэтому нам больше не нужно печатать в горячем состоянии. Фактически, если вы записываете тихий 24-битный сигнал, вы можете безопасно включить его обратно в DAW, не создавая слышимого шума.

Другими словами, меньшая битовая глубина означает больше цифрового шума. Если бы вы записывали с низкой битовой глубиной и увеличивали звук с усилением клипа, шума было бы больше, чем при записи с более высокой битовой глубиной.

Не вдаваясь в технические подробности, каждый бит представляет 6 дБ динамического диапазона. Итак, 16 бит равны 96 дБ динамического диапазона, 24 бита — 144 дБ и т. Д.

Битовая глубина 24 более чем достаточна для тихой записи, а затем увеличьте сигнал в нашей DAW, не внося шума. В 16-битном формате вы можете захотеть записать немного горячее, но обычно рекомендуется использовать 24-битный режим для большинства сессий.

Вы знали? Качество CD составляет 16 бит / 44,1 кГц!
Битовая глубина: 32-битное с плавающей запятой

Тогда что это за 32-битные числа с плавающей запятой?

32-битное число с плавающей запятой — это 24-битная запись с 8 дополнительными битами для объема. Что, черт возьми, это значит? По сути, если звук рендерится на компьютере, то 32-битное плавающее значение дает вам дополнительный запас. Это означает использование таких вещей, как эффекты AudioSuite в Pro Tools, и внутреннюю печать треков.

Допустим, у вас AudioSuite компрессор и выходные клипы. Если вы используете 32-битное число с плавающей запятой, вы можете снизить уровень и восстановить запас, чтобы файл не искажался. Довольно здорово!

Большинство DAW фактически работают в фоновом режиме с 32-битной глубиной и автоматически конвертируют файлы обратно в ту разрядность, которую вы используете.

И затем размер буфера…

Помимо битовой глубины и частоты дискретизации, есть размер буфера. Размер буфера — это количество времени, которое вы указываете DAW для обработки цифрового звука.

Не существует такого понятия, как хороший или плохой размер буфера, только то, как вы его устанавливаете в зависимости от того, записываете вы или микшируете. Если размер буфера слишком мал, вы можете получить ошибки воспроизведения, такие как щелчки и треск во время микширования. Если размер буфера установлен слишком большим во время записи, будет значительная задержка.

Общее практическое правило — использовать меньший размер буфера при записи и больший при микшировании. Меньшие размеры буфера создают для большую нагрузку на систему, поэтому вам следует избегать использования каких-либо подключаемых модулей, интенсивно использующих процессор, при отслеживании.Однако ваш художник будет счастлив, что задержки нет! Как правило, вы можете работать со средним размером буфера 256 сэмплов как для трекинга, так и для микширования.

Если вы замечаете какие-либо щелчки / треск / ошибки воспроизведения на этапе микширования, вы можете увеличить размер буфера. Это выделяет больше времени и ресурсов для обработки плагинов, а это означает, что вы можете использовать эти процессоры с высокой загрузкой ЦП с меньшим количеством проблем.

Заключение

Битовая глубина, частота дискретизации и размер буфера являются наиболее важными параметрами цифровой записи.Частотный состав и динамический диапазон соответствуют разрешению нашего звука, что определяется частотой дискретизации и битовой глубиной.

Наконец, размер буфера сообщает всей нашей системе, как все обрабатывать, в зависимости от того, записываем ли мы или просто воспроизводим звук для микширования.

Аудио высокого разрешения — битовая глубина

Битовая глубина

Теперь нам доступны 16-битные компакт-диски и 24-битные записи с высоким разрешением. Каковы преимущества 24-битной длины слова? 24-битные записи лучше? Сколько бит нам действительно нужно?

Битовая глубина (также известная как длина слова) указывает, сколько битов используется для представления каждой выборки в цифровой системе выборки.Каждая выборка — это моментальный снимок сигнала или напряжения в определенный момент времени. Компакт-диск использует 16 бит для представления напряжения звуковой волны в каждый момент времени. Другие цифровые аудиосистемы используют другую битовую глубину от 1 до 64 бит. Важно понимать взаимосвязь между битовой глубиной и качеством звука. Битовая глубина устанавливает абсолютное максимальное отношение сигнал / шум (SNR), которое может быть представлено цифровой системой, но есть и другие факторы, которые следует учитывать. Давайте посмотрим, как это работает:

Двоичное мышление

Мы живем в десятичном мире, но цифровые системы работают в двоичном мире.В нашем десятичном мире мы можем считать от 0 до 9 всего одной цифрой. Если мы добавим вторую цифру, мы сможем считать от 0 до 99. Добавление третьей цифры позволяет нам считать от 0 до 999. В нашей десятичной системе каждая добавленная цифра расширяет нашу способность считать в 10 раз.

В двоичной системе мы используем «биты» вместо «цифр». Бит может иметь только 2 значения (0 или 1). Один бит позволяет нам считать от 0 до 1. Если мы добавим второй бит, мы можем представить 4 уникальных числа (00, 01, 10 и 11). В двоичной системе каждый дополнительный бит увеличивает нашу способность считать в 2 раза.

Больше — лучше

8-битное число может иметь 256 уникальных значений в диапазоне от 00000000 до 11111111 (в двоичном формате без знака) или от 0 до 255 (в десятичном формате). 16-битное число может представлять 65 536 уникальных значений в диапазоне от 0000000000000000 до 1111111111111111 (в беззнаковом двоичном формате) или от 0 до 65 535 (в десятичных числах). 24-битное число может представлять 16 777 216 уникальных значений.

Если мы точно представим аналоговое аудио напряжение, мы получим очень маленькую ошибку. Эти ошибки состоят из шума и искажений.Когда мы выбираем аналоговое напряжение, мы «квантуем» его до набора доступных цифровых значений. Если мы используем большую битовую глубину, у нас есть много доступных двоичных значений, и мы можем точно квантовать. Шум и искажения возникают, когда мы округляем ближайшее уникальное значение в нашей цифровой системе. Каждый добавленный бит вдвое снижает шум и искажения. Коэффициент вдвое — это улучшение на 6 дБ.

Все дело в шуме

Каждый добавленный бит улучшает отношение сигнал / шум примерно на 6 дБ при измерении по всей полосе пропускания аудиоканала.Максимальный SNR цифровой системы примерно в 6 дБ умножен на количество битов на выборку. Следовательно, 16-битная система дает нам максимальное отношение сигнал / шум 16×6 = 96 дБ. Точно так же 24-битная система дает нам максимальное отношение сигнал / шум 24×6 = 144 дБ.

Обратите внимание, что я сказал «максимальный» SNR. Это теоретический предел цифрового канала. Это не означает, что 24-битные записи имеют отношение сигнал / шум 144 дБ, а также не подразумевает, что 16-битные записи имеют отношение сигнал / шум 96 дБ. Но это означает, что 16-битная запись никогда не может иметь SNR лучше 96 дБ, а 24-битная запись никогда не может иметь SNR лучше 144 дБ.

Очевидно, что 24-битная запись может быть лучше, чем 16-битная, но нет абсолютно никакой гарантии, что это так. Даже если 24-битная запись лучше, нет гарантии, что эта разница будет слышна после того, как она пройдет через систему воспроизведения. Шумная система воспроизведения скроет все преимущества, обещанные 24-битными маркетологами.

Бит-бюджет

Если 16 лучше 8, а 24 лучше 16, где мы остановимся? А как насчет 32 или 64 битов? Где это заканчивается?

На самом деле за каждый дополнительный бит приходится платить.17-битная система требует вдвое большей точности, чем 16-битная система, чтобы эффективно использовать дополнительный бит. Точно так же 18-битная система требует в четыре раза большей точности, чем 16-битная система, чтобы эффективно использовать два дополнительных бита. 24-битной системе требуется в 256 раз больше точности, чем 16-битной системе, чтобы в полной мере использовать дополнительные 8 бит!

Дополнительные биты также должны храниться, обрабатываться и передаваться. Все это имеет свою цену, и в какой-то момент мы откусываем больше кусочков, чем можем проглотить.

Если стоимость не имеет значения, когда достаточно?

При глубине цвета от 16 до 22 бит точность нашей цифровой записи начинает превышать точность аналогового звука, захваченного нашей цифровой системой. При битовой глубине от 21 до 22 бит мы начинаем превосходить возможности самых лучших аудио-аналогово-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей. И на глубине около 22 бита мы начинаем превосходить возможности человеческого слуха. Последний предел, человеческий слух, — это жесткий и быстрый предел, который не изменится.Остальные будут улучшаться по мере развития технологий.

Самый тихий звук, который может уловить человек с нормальным слухом, — это 0 дБ SPL (уровень звукового давления). Болевой порог составляет примерно 130 дБ SPL. Если бы мы создали аудиосистему, которая имела бы неслышный шум и могла бы издавать звуки, достигающие порога боли, нам потребовалось бы отношение сигнал / шум 130 дБ. Это эквивалентно ОСШ 21–22-битной цифровой системы.

Со временем качество аналогового звукового оборудования улучшилось, и качество преобразователей улучшилось, но возможности человеческого уха не изменились.В идеале пределы наших аудиосистем должны превышать пределы нашего слуха. Такая система не устареет, когда звуковое оборудование будет продолжать совершенствоваться. 24-битная цифровая система передачи способна выйти за пределы человеческого уха с разумным пределом. По этой причине нет необходимости расширять битовую глубину за пределы 24 бит для распространения аудиозаписей.

Системы цифровой обработки часто требуют более высокой битовой глубины

24-битного готового продукта более чем достаточно для удовлетворения потребностей человеческого уха, но производство этих записей обычно требует использования большей битовой глубины при микшировании и редактировании.Цифровые фильтры и сложная цифровая обработка часто требуют увеличенной битовой глубины, чтобы избежать шума и искажений, которые могут быть созданы из-за каскадных ошибок округления. По этой причине внутренняя 32-битная и 64-битная цифровая обработка теперь широко распространена на большинстве профессиональных цифровых аудио рабочих станций, которые поддерживают 24-битные входы и выходы.

Аналогичным образом, Benchmark DAC2 D / A принимает 24-битные входные данные, но внутренне использует гораздо большую битовую глубину, чтобы предотвратить нарастание шума и искажений из-за ошибок округления.В основе DAC2 лежит 32-битный цифро-аналоговый преобразователь. Эти внутренние ресурсы позволяют DAC2 эффективно использовать 24-битный цифровой вход. Важно понимать, что 24-битного входного сигнала более чем достаточно для приема всего, что человеческое ухо может обнаружить или выдержать. Большая внутренняя битовая глубина позволяет использовать такие полезные функции, как фильтрация и регулировка громкости без потери разрешения.

Если производственной целью является создание высококачественного 16-битного готового продукта, микширование по-прежнему должно выполняться с использованием битовой глубины не менее 24 бит.Качество звука ухудшается очень быстро, если обработка выполняется при длине слова 16 бит. По этой причине в настоящее время стандартной практикой является сохранение не менее 24 бит до самого последнего этапа производства, когда запись преобразуется в 16-битный мастер.

Разница между шумом и искажением

Ошибки квантования (ошибки округления) в цифровой системе могут создавать шум или искажение, или и то, и другое. Сумма шума и искажений никогда не будет ниже теоретического отношения сигнал / шум цифрового канала.В большинстве случаев искажение является наиболее нежелательным дефектом. Это особенно верно, когда искажение гармонично не связано с музыкой. К сожалению, ошибки квантования, естественно, приводят к негармоническим искажениям, если мы не используем специальные методы обработки.

К счастью, существуют методы управления ошибками квантования, чтобы они были менее слышны или менее оскорбительны. Всей энергией ошибки квантования можно управлять так, чтобы она производила случайный шум, но не искажала.Эта манипуляция энергией ошибки выполняется с использованием методов, известных как «дизеринг» и «формирование шума».

Дизеринг

Дизеринг — это случайный шумовой сигнал, который добавляется к сигналу перед его квантованием в ограниченный набор цифровых чисел. Дизеринг может рандомизировать энергию ошибки квантования так, чтобы она равномерно и случайным образом распределялась по всей полосе пропускания цифрового канала. Когда это сделано правильно, ошибки квантования не производят ничего, кроме белого шума.

Дизеринг обычно считается важным в 16-битной системе.Это менее важно, но все же полезно в 24-битной системе.

Дизеринг обычно увеличивает шум в канале примерно на 3 дБ, но устраняет все искажения, которые были бы созданы при квантовании. 16-битная система с псевдослучайным шумом может достигать отношения сигнал / шум 93 дБ. Это достойный уровень производительности, и он выйдет за рамки большинства систем воспроизведения. Тем не менее, можно сделать дополнительные улучшения, используя формирование шума.

Формирование шума

Формирование шума — это метод перемещения шума квантования в желаемую часть полосы пропускания канала.В аудиосистемах шум часто перемещается на ультразвуковые или почти ультразвуковые частоты, где его гораздо труднее обнаружить.

Дизеринг обычно применяется для рандомизации шума квантования и устранения искажений перед применением формирования шума. Результирующий шум затем формируется или перемещается в желаемую полосу с помощью фильтров формирования шума. Формирование шума обычно используется в 16-битных записях, но никогда не используется в 24-битных записях.

Формирование шума часто используется для улучшения воспринимаемого SNR 16-битной системы доставки.Этот метод может повысить качество 16-битных записей до уровня 20-битной системы. Формирование шума может создать впечатление, что шум на 118 ниже пикового уровня музыки. Формирование шума на самом деле увеличивает общую энергию шума в канале, но скрывает шум на частотах, которые труднее услышать.

Формирование шума должно применяться при мастеринге записи, и оно полностью эффективно только тогда, когда входной сигнал имеет более высокую битовую глубину и очень низкий уровень шума.

Формирование шума увеличивает ультразвуковой шум в аудиосистеме, поэтому его следует использовать с осторожностью. Обычно это означает, что формирование шума следует использовать только один раз в производственном процессе. Это также должен быть самый последний процесс, который применяется при рендеринге окончательного 16-битного мастера.

24-битная версия лучше 16-битной?

24-битные версии

часто переделываются по сравнению с оригиналом и могут использовать преимущества нового производственного оборудования и технологий.Эти различия значительно затмевают любые различия, которые связаны исключительно с изменениями глубины цвета. Нередко можно услышать реальные различия в звучании 24-битных переизданий. Но эти различия почти наверняка не связаны с увеличенной битовой глубиной.

Если мы проигнорируем любые различия в мастеринге и если мы проигнорируем возможные преимущества более высокой частоты дискретизации, которая обычно используется с 24-битной версией, будет ли 24-битная версия по-прежнему иметь преимущества?

Ответ состоит в том, что 24-битный релиз может быть немного тише, чем 16-битный релиз, если сама запись имеет достаточное соотношение сигнал / шум.Когда запись достаточно тихая, преимущества 24-битного формата доставки будут обнаружены только в том случае, если система воспроизведения имеет адекватный SNR. Разница также потребует достаточной громкости воспроизведения, чтобы поднять шум выше порога слышимости. Давайте посмотрим на цифры:

Ранее мы установили, что наши уши имеют динамический диапазон 130 дБ. Без формирования шума 16-битная запись может достичь только отношения сигнал / шум 93 дБ. Это значительно меньше динамического диапазона 130 дБ нашей слуховой системы.При формировании шума 16-битная запись может достичь воспринимаемого отношения сигнал / шум около 118 дБ. Это намного ближе к пределу 130 дБ для наших ушей, но все же несколько отстает от идеальной системы. Напротив, 24-битный формат доставки способен передавать невероятное SNR 141 дБ. 24-битный формат превосходит возможности наших ушей и нашего записывающего оборудования. Он также превосходит возможности всех систем воспроизведения, так какого же улучшения мы действительно можем достичь с 24-битным форматом доставки?

Если бы наша система воспроизведения была полностью бесшумной и мы подняли систему до уровня, при котором звуковые эффекты на уровне слуха составляли 130 дБ, то 24-битная система могла бы быть на 12 дБ тише, чем 16-битная система с шумообразованием. Если бы мы уменьшили мощность системы на 12 дБ, не было бы заметной разницы в уровне шума и заметного улучшения, обеспечиваемого 24-битной длиной слова. Помните, что мы предполагали полностью бесшумную систему воспроизведения, и все же нам нужно достичь действительно высоких уровней воспроизведения, прежде чем 24-битная система предложит какие-либо преимущества!

Где узкое место?

Самым большим узким местом в большинстве систем воспроизведения является соотношение сигнал / шум воспроизводящего оборудования, а не отсутствие 24-битного исходного материала.В большинстве случаев воспроизводящее оборудование даже не будет способно воспроизводить воспринимаемое SNR 118 дБ, которое может быть передано по 16-битному каналу с шумоподавлением.

Benchmark устранил это ограничение с помощью цифро-аналогового преобразователя DAC2 и усилителя мощности AHB2. DAC2 может обеспечить отношение сигнал / шум 126 дБ, взвешенное по шкале А, и это может быть передано на динамики с помощью отношения сигнал / шум 132 дБ, взвешенного по шкале A усилителя мощности AHB2. Вместе эти продукты Benchmark должны быть способны отображать разницу шума между 24-битным каналом и 16-битным каналом с шумовой формой, если уровень воспроизведения достаточно высок.Вместе эти компоненты обеспечивают действительно высокое разрешение, и они могут оправдать переход на 24-битные форматы доставки.

Но что гораздо важнее, так это то, что система Benchmark полностью способна отображать воспринимаемое SNR 118 дБ, которое может быть доставлено в 16-битном формате. На сегодняшний день система Benchmark может быть единственной системой воспроизведения, которая может заявить об этом.

Суть в том, что узким местом является оборудование для воспроизведения. Правильно обработанные 16-битные записи с шумовой формой не ограничивают SNR при воспроизведении.

Очень важно понимать, что улучшенные шумовые характеристики — единственное преимущество, обеспечиваемое увеличенной битовой глубиной 24-битной системы.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *