在當今數(shù)字化時代,顯示器作為人們與電子設(shè)備交互的重要窗口,其色彩表現(xiàn)能力備受關(guān)注。而色深作為衡量顯示器色彩質(zhì)量的關(guān)鍵指標之一,對于呈現(xiàn)真實、細膩的色彩畫面起著至關(guān)重要的作用。今天,我們就來深入探討一下顯示器的色深,包括 6Bit、8Bit、10Bit 以及 6 抖 8、8 抖 10、FRC 等相關(guān)概念。
色深(Color depth 或者 colour depth),是指在位圖或視頻幀緩沖區(qū)中用于表示單個像素的顏色的比特數(shù),或者是用于單個像素的每個顏色分量的比特數(shù),它是用來描述色彩豐富程度的重要參數(shù)。簡單來說,色深越高,意味著能夠表示的色彩數(shù)量就越多,顏色過渡也就越自然、絲滑,條紋狀的等高線(或者說「色彩斷層」)也會越少。當色深達到足夠高的水平時,顏色之間可以實現(xiàn)非常平滑的過渡,給人帶來更加逼真的視覺體驗。

圖 1 色深概念示意圖
bit 是色深的常用單位,常見的色深規(guī)格有 6bit、8bit 和 10bit。不同的 bit 值代表著不同的色彩層次和可顯示的顏色數(shù)量。例如,6bit 表示有 64 灰階,可以支持約 26 萬色;8bit 表示 256 灰階,能夠支持約 1670 萬色;而 10bit 則表示 1024 灰階,可支持約 10.7 億色。顯然,灰階級數(shù)越多,顏色就越精細,色彩過渡也更為均勻。一般來說,顯示器的 Bit 值越大越好,因為這意味著顯示器能夠擁有更鮮明的色彩層次,也更容易分辨出相近的顏色。
除了常見的 6bit、8bit 和 10bit 色深,還有 6 抖 8、8 抖 10 這樣的技術(shù),其中 “抖” 的技術(shù)名詞叫做 FRC(Frame Rate Control),中文名可能叫幀率控制,它實際上是一種像素抖動技術(shù)。擁有該技術(shù)的顯示器利用人眼的視覺暫留效應(yīng),通過控制像素點在兩個相似色彩之間反復(fù)切換,從而獲得更為中性的色彩。

圖 2 FRC 技術(shù)原理
為了更好地理解 FRC 技術(shù),我們可以舉個簡單的例子。假如某顯示器只能顯示 0、2、4、6 這 4 種顏色,現(xiàn)在想要顯示出 3,顯示器就會快速地在 2 和 4 之間來回快速切換或者說抖動,把 2 和 4 混合在一起,從而獲得 3。如果想要顯示 2.5,同樣是在 2 和 4 之間抖動,只是讓 2 出現(xiàn)的頻率多一點而 4 少一點,只要 2 出現(xiàn)的頻率是 4 的三倍即可,即 (23 + 41) / 4 = 2.5。
通過 FRC 技術(shù),能夠把 8bit 顯示器 “抖” 成 10bit 的效果,其呈現(xiàn)的色彩效果和原生 10bit 非常接近。而且這種高頻的抖動并不能為人眼察覺到,既不會傷眼,也不會造成顏色錯亂。由于人眼的分辨能力有限,在人眼看來,8bit 和 10bit 本身差距并不大,10bit 和 100bit 的差距則更小。所以,8bit + FRC 和原生 10bit 的差異也非常不明顯。因此,對于大多數(shù)用戶來說,沒有必要一味追求原生 10bit 的顯示器,除非預(yù)算非常充足。
然而,6bit 和 8bit 的差距就比較大了,6 抖 8bit 和原生 8bit 的區(qū)別也能被肉眼捕捉到,這使得原生 8bit 顯示器要比 6bit + FRC 的顯示器在色彩表現(xiàn)上強很多。目前,除了幾百塊錢的低端顯示器以外,基本上所有顯示器都至少是原生 8bit。
顏色深度是指用某一個數(shù)字表達顏色空間中的某一個顏色。假設(shè)顏色深度是 2bit/pixel,那就有 4 個用于表達顏色的數(shù)字,這四個數(shù)字可以表達的顏色和顏色空間有關(guān)系。對于 sGRB 色域,這四個數(shù)字可以表達 sGRB 中的其中任意四種顏色,其他顏色就無法表達。如果某個顯示器支持 P3 色域,那這四個數(shù)字可以表達 P3 中的任意四個顏色,而且這四個顏色可能會超出 sGRB 的覆蓋范圍。
顏色深度和顏色空間的關(guān)系可以理解為把數(shù)字和顏色一一對應(yīng)起來,可能會出現(xiàn)數(shù)字不夠用或者顏色不夠用的情況。如果數(shù)字不夠用,那就需要增加顏色深度,例如 P3 色域的顯示器通常需要 10bit/channel 才能表示它的所有顏色。如果顏色不夠用,那么即使降低顏色深度也能表達這個空間的所有顏色。
不同的色深適用于不同的使用場景,用戶可以根據(jù)自己的需求來選擇合適的色深顯示器。
- 6bit 色深:一般適用于對色彩要求不高的普通辦公場景,如簡單的文檔編輯、網(wǎng)頁瀏覽等。對于普通用戶來說,在日常使用中可能不太容易察覺到其色彩表現(xiàn)的不足。
- 8bit 色深:是目前市場上常見的色深標準,廣泛應(yīng)用于各種類型的顯示器,包括辦公顯示器、游戲顯示器、家用顯示器等。它能夠滿足大多數(shù)用戶在日常使用和娛樂中的色彩需求。
- 10bit 色深:主要應(yīng)用于對色彩要求極高的領(lǐng)域,如影視制作、游戲開發(fā)、設(shè)計等。它能夠提供更豐富、更準確的色彩表現(xiàn),滿足用戶對色彩的高精度需求。