Η χρωματική γκάμα ενός υπολογιστή ορίζεται από τον όρο βάθος χρώματος, που είναι ο αριθμός των χρωμάτων που μπορεί να εμφανίσει ο εξοπλισμός, δεδομένου του υλικού του. Τα πιο συνηθισμένα κανονικά βάθη χρώματος που θα δείτε είναι οι λειτουργίες 8 bit (256 χρώματα), 16 bit (65, 536 χρώματα) και 24 bit (16,7 εκατομμύρια χρώματα). Το πραγματικό χρώμα (ή το χρώμα 24-bit) είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη λειτουργία, καθώς οι υπολογιστές έχουν επιτύχει επαρκή επίπεδα για να λειτουργούν αποτελεσματικά σε αυτό το βάθος χρώματος.
Μερικοί επαγγελματίες σχεδιαστές και φωτογράφοι χρησιμοποιούν βάθος χρώματος 32 bit, αλλά κυρίως για να ενισχύσουν το χρώμα για να λάβουν πιο καθορισμένους τόνους όταν το έργο αποδίδεται στο επίπεδο 24 bit.
Ταχύτητα έναντι χρώματος
Οι οθόνες LCD παλεύουν με το χρώμα και την ταχύτητα. Το χρώμα σε μια οθόνη LCD έχει τρία στρώματα έγχρωμων κουκκίδων που αποτελούν το τελικό pixel. Για να εμφανιστεί ένα χρώμα, εφαρμόζεται ρεύμα σε κάθε στρώμα χρώματος για να δημιουργήσει την επιθυμητή ένταση που οδηγεί στο τελικό χρώμα. Το πρόβλημα είναι ότι για να ληφθούν τα χρώματα, το ρεύμα πρέπει να μετακινήσει τους κρυστάλλους στα επιθυμητά επίπεδα έντασης. Αυτή η μετάβαση από την κατάσταση on-to-off ονομάζεται χρόνος απόκρισης. Για τις περισσότερες οθόνες, βαθμολογείται από 8 έως 12 χιλιοστά του δευτερολέπτου.
Το πρόβλημα με τον χρόνο απόκρισης γίνεται εμφανές όταν οι οθόνες LCD εμφανίζουν κίνηση ή βίντεο. Με υψηλό χρόνο απόκρισης για μεταβάσεις από καταστάσεις off-to-on, τα pixel που θα έπρεπε να έχουν μεταβεί στα νέα επίπεδα χρώματος ακολουθούν το σήμα και καταλήγουν σε ένα εφέ που ονομάζεται θόλωση κίνησης. Αυτό το φαινόμενο δεν είναι πρόβλημα εάν η οθόνη εμφανίζει εφαρμογές όπως το λογισμικό παραγωγικότητας. Ωστόσο, με το βίντεο υψηλής ταχύτητας και ορισμένα βιντεοπαιχνίδια, μπορεί να είναι ενοχλητικό.
Επειδή οι καταναλωτές απαιτούσαν ταχύτερες οθόνες, πολλοί κατασκευαστές μείωσαν τον αριθμό των επιπέδων που αποδίδει κάθε έγχρωμο εικονοστοιχείο. Αυτή η μείωση στα επίπεδα έντασης επιτρέπει τη μείωση των χρόνων απόκρισης και έχει το μειονέκτημα ότι μειώνει τη συνολική γκάμα χρωμάτων που υποστηρίζουν οι οθόνες.
Χρώμα 6 bit, 8 bit ή 10 bit
Το βάθος χρώματος αναφερόταν προηγουμένως από τον συνολικό αριθμό χρωμάτων που μπορεί να αποδώσει η οθόνη. Όταν αναφερόμαστε σε οθόνες LCD, χρησιμοποιείται αντί αυτού ο αριθμός των επιπέδων που μπορεί να αποδώσει κάθε χρώμα.
Για παράδειγμα, το 24-bit ή το αληθινό χρώμα αποτελείται από τρία χρώματα, το καθένα με οκτώ bits χρώματος. Μαθηματικά, αυτό αντιπροσωπεύεται ως:
2^8 x 2^8 x 2^8=256 x 256 x 256=16, 777, 216
Οι οθόνες LCD υψηλής ταχύτητας συνήθως μειώνουν τον αριθμό των bit για κάθε χρώμα σε 6 αντί για το τυπικό 8. Αυτό το χρώμα των 6 bit παράγει λιγότερα χρώματα από τα 8 bit, όπως βλέπουμε όταν κάνουμε υπολογισμούς:
2^6 x 2^6 x 2^6=64 x 64 x 64=262, 144
Αυτή η μείωση είναι αισθητή στο ανθρώπινο μάτι. Για να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα, οι κατασκευαστές συσκευών χρησιμοποιούν μια τεχνική που ονομάζεται dithering, όπου τα κοντινά pixel χρησιμοποιούν ελαφρώς ποικίλες αποχρώσεις χρώματος που ξεγελούν το ανθρώπινο μάτι ώστε να αντιληφθεί το επιθυμητό χρώμα, παρόλο που δεν είναι πραγματικά αυτό το χρώμα. Μια έγχρωμη φωτογραφία εφημερίδας είναι ένας καλός τρόπος για να δείτε αυτό το εφέ στην πράξη. Στην εκτύπωση, το εφέ ονομάζεται ημίτονο. Χρησιμοποιώντας αυτήν την τεχνική, οι κατασκευαστές ισχυρίζονται ότι επιτυγχάνουν βάθος χρώματος κοντά σε αυτό των πραγματικών έγχρωμων οθονών.
Γιατί να πολλαπλασιάσουμε ομάδες των τριών; Για οθόνες υπολογιστή, κυριαρχεί ο χρωματικός χώρος RGB. Που σημαίνει ότι, για χρώμα 8-bit, η τελική εικόνα που βλέπετε στην οθόνη είναι μια σύνθεση από μία από τις 256 αποχρώσεις του κόκκινου, του μπλε και του πράσινου.
Υπάρχει ένα άλλο επίπεδο οθόνης που χρησιμοποιείται από επαγγελματίες που ονομάζεται οθόνη 10-bit. Θεωρητικά, εμφανίζει περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο χρώματα, περισσότερα από όσα διακρίνει το ανθρώπινο μάτι.
Υπάρχουν ορισμένα μειονεκτήματα σε αυτούς τους τύπους οθονών:
- Η ποσότητα δεδομένων που απαιτείται για τόσο υψηλά χρώματα απαιτεί σύνδεση δεδομένων πολύ υψηλού εύρους ζώνης. Συνήθως, αυτές οι οθόνες και οι κάρτες βίντεο χρησιμοποιούν μια υποδοχή DisplayPort.
- Ακόμη κι αν η κάρτα γραφικών αποδίδει πάνω από ένα δισεκατομμύριο χρώματα, η χρωματική γκάμα της οθόνης -ή η γκάμα χρωμάτων που μπορεί να εμφανίσει- είναι σημαντικά μικρότερη. Ακόμη και οι οθόνες εξαιρετικά ευρείας γκάμα χρωμάτων που υποστηρίζουν χρώμα 10 bit δεν μπορούν να αποδώσουν όλα τα χρώματα.
- Αυτές οι οθόνες τείνουν να είναι πιο αργές και ακριβότερες, γι' αυτό αυτές οι οθόνες δεν είναι προτιμότερες για οικιακούς καταναλωτές.
Πώς να πείτε πόσα bit χρησιμοποιεί μια οθόνη
Οι επαγγελματικές οθόνες συχνά υποστηρίζουν έγχρωμη υποστήριξη 10 bit. Για άλλη μια φορά, πρέπει να δείτε την πραγματική χρωματική γκάμα αυτών των οθονών. Οι περισσότερες οθόνες καταναλωτών δεν αναφέρουν πόσα χρησιμοποιούν. Αντίθετα, τείνουν να αναφέρουν τον αριθμό των χρωμάτων που υποστηρίζουν.
- Εάν ο κατασκευαστής αναφέρει το χρώμα ως 16,7 εκατομμύρια χρώματα, υποθέστε ότι η οθόνη είναι 8 bit ανά χρώμα.
- Εάν τα χρώματα αναφέρονται ως 16,2 εκατομμύρια ή 16 εκατομμύρια, κατανοήστε ότι χρησιμοποιεί βάθος 6 bit ανά χρώμα.
- Εάν δεν αναφέρονται βάθη χρώματος, υποθέστε ότι οι οθόνες των 2 ms ή μεγαλύτερες θα είναι 6 bit και οι περισσότερες που είναι 8 ms και οι πιο αργοί πίνακες είναι 8 bit.
Έχει πραγματικά σημασία;
Η ποσότητα του χρώματος έχει σημασία για εκείνους που ασχολούνται επαγγελματικά με τα γραφικά. Για αυτούς τους ανθρώπους, η ποσότητα του χρώματος που εμφανίζεται στην οθόνη είναι σημαντική. Ο μέσος καταναλωτής δεν θα χρειαστεί αυτό το επίπεδο χρωματικής αναπαράστασης από την οθόνη του. Ως αποτέλεσμα, μάλλον δεν έχει σημασία. Τα άτομα που χρησιμοποιούν τις οθόνες τους για βιντεοπαιχνίδια ή παρακολουθούν βίντεο πιθανότατα δεν ενδιαφέρονται για τον αριθμό των χρωμάτων που αποδίδονται από την οθόνη LCD αλλά για την ταχύτητα με την οποία μπορεί να εμφανιστεί. Ως αποτέλεσμα, είναι καλύτερο να προσδιορίσετε τις ανάγκες σας και να βασίσετε την αγορά σας σε αυτά τα κριτήρια.
