【色彩理论】色彩中的Bit(比特)与色彩深度、HDR

VFX大学 Nuke合成影视制作 【色彩理论】色彩中的Bit(比特)与色彩深度、HDR

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    • #66643

      Z瑞
      参与者
      军士

      我在一开始是在学摄影的时候接触到比特(就是这个—->bit)的时候是非常懵B的,当时以学习优秀著称的我立刻就和大多数人做了不同的选择,那就是不管它!!!

      好吧那是不可能的,我还是去了百度搜了一下结果是这样的:

      比特(BIT,binary system),计算机专业术语,是信息量单位,是由英文BIT音译而来。同时也是二进制数字中的位,信息量的度量单位,为信息量的最小单位。在需要作出不同选择的情况下把备选的刺激数量减少半所必需的信息。即信号的信息量(比特数)等于信号刺激量以2为底数的对数值。L.哈特莱1928年认为对信息量选用对数单位进行度量最合适。

      嗯,没错我对计算机确实不怎么感冒,所以在看到这些的时候完全不懂。不过我还是注意到了几点:

      1、比特的英文是 bit 或者是 BIT

      2、它是一个信息量单位

      3、也是二进制数字中的

      (圈重点,下面会关联到)

      好吧,当了解到这些后我还是保持自己的一贯作风,该懵就懵,绝不含糊。

      不过老天就喜欢和我开个玩笑,我又在学AE的时候就又碰到了另一个比较懵的地方那就是颜色深度。就是这里👇:

      点开后就是这样👇:

      8bpc、16bpc、32bpc...嗯是不是没有什么直观的感受,那我们来看一个AK大神的案例

      一张32bpc的图片 32bpc(开启运动模糊)K一个像素位移 32bpc改为8bpc后

       

      看到右上角的那团光了吗,直接淡的木有了,而且整体的效果也没有32bpc好。至于什么原因大家可以去直接看AK大神的教程,我这里就不多说。


      色彩深度bitbpc:

      今天继续来说一下色彩深度bitbpc到底是什么:

      1、比特(bit)可以定义两个级或者两个状态:黑/白(这里就以颜色来说)

      2、每增加一比特,其可定义的级或者水平,就翻一倍

      比如:1bit=2levels 那么2bits=4levels 3bits=8levels…(这里不用纠结于这些理论,认识规律即可,就是2的多少次方)

      重点!那么用黑白来表示就是这样的:

      1bit就只有黑和白,而2bit中间就又多了灰,以此类推,比特越高则过度越平滑。



      我们再来形象一下用彩色的照片来理解bit

      8bit 6bit 5bit 3bit

       

      大家懂了吗?就是bit越高其所包含的信息就越多,bit越小包含的信息就越少。

      还是以色彩为例,如果是8位(bit)就有256级(通过上面递进算出的)如果是10位(bit)就有1024级。那么我们都知道我们的画面都是由红绿蓝组成的,所以8位红、8位绿、8位蓝就是256x256x256=16,777,216种颜色(1677万)

      同理:10bit就是10亿多种颜色。

      当了解了这些其实我就可以告诉你色彩深度和bpc你也就知道了.

      颜色深度就叫位深度,表示一个像素每个颜色通道的位数(bits per channel)。



      而AE里的8bpc其实就是指红绿蓝的三个通道分别都是的8bit,就是上面的8位红、8位绿、8位蓝的一个统称,代表的就是1677万的颜色。

      这里再补充一下:8bit在mac系统下也可能显示24bit(3×8),其实是相同的,我们称之为真彩色。我们在AE中所看到的32bit,他并不是可以表示2的32次方的颜色,而是24bit(3×8)加上了8bit的透明度信息。

      而且高颜色深度的素材很多的用处,比如8bpc从0(黑)到255(纯饱和)就有1677万的颜色值,而16bpc则是从0(黑)到32,768(纯饱和),有更多的颜色的组合值。例如AE中

      8bpc 16bpc 32bpc Float(浮点数)

       

      用浮点数来表示(就是上面的RGB后面的值),0-1就代表黑到白而且浮点数可以表示的范围更大,如上图中Float,数值直接到了4点多。


      AE中的32pbc的素材也相当于高动态范围(HDR)素材

      (这里或许比较难理解,我尽量讲清楚,不清楚就当扩展了~~)

      高动态范围:图片里包含我们眼睛看不到的颜色,我们都知道人能看到的视觉范围是有限的,如果超过这个范围就默认其是极限的可见颜色,比如白色,你看一面墙是白,当你对着太阳看的时候其亮度和颜色已经超出了我们所能看到的亮度级别,所以我们看到的还是白(不过就是刺眼的白)。

      这里顺便扩展下:HDR是指素材中所包含的信息有一部分是人眼看不见的,图片内包含额外信息。

      HDR素材内的额外信息不仅可以在做发光、模糊等特效时会产生非常好的效果(如一开始演示的),还可以给后期调色带来更大的调整范围,并且不会迅速降低画面质量。

      如有不对和补充希望告知共同学习进步~

    • #66653

      韩十七
      参与者
      青骑士

      楼上正解,是干货,非常棒。在此进一步延伸并做补充:(Nuke,达芬奇默认使用32位浮点计算,且Nuke仅支持32位运算)

      许多人曾问我,输出视频、音频的时候,选择什么格式好呢?为什么?

      有些作品直接往网上传的建议输出成JPG或者PNG,而需要交给下一个环节处理的,我们仅仅输出LUT或者XML交换文件,或者直接就是工程交互(费劲心思)。那同事们就问,为什么呢?为什么昨天还说需要JPG序列,今天就变成了需要DPX序列,而前天还在需要ApplePress,此刻又需要嵌套工程文件了。

      正如这篇文章里所说的编码的问题,在计算机领域永远存在一个问题:精度与容量的矛盾,计算能力与计算时间的矛盾,且这个冲突会一直延续下去,永远是在这两个问题之间寻找平衡,由不同的用途也就出现了不同的格式。

      【图形理论】图像格式怎么选我们谈谈文件格式、通道和色深

    • #78679

      ade
      参与者
      军士

      学习了,看看,涨姿势。

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