بایگانی برچسب‌ها : عمق رنگ

عمق رنگ Color Depth

عمق رنگ یا Color Depth چیست؟

عمق رنگ (Color Depth) عبارتست از تعداد بیت‌هایی که برای مشخص نمودن رنگ (یا مشخص نمودن هرکدام از اجزاء رنگی) متناظر با هر پیکسل از یک تصویر یا فریم ویدیویی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از عبارت “عمق بیت” (Bit Depth) نیز به عنوان معادلی برای این اصطلاح استفاده می‌شود.

زمانی که این مفهوم برای یک پیکسل به کار می‌رود می‌توان آن را برحسب تعداد بیت در هر پیکسل (bits per pixel یا bpp) بیان نمود. هنگامی که این اصطلاح برای تعیین یک جزء رنگی به کار می‌رود نیز معمولا آن را با عناوینی نظیر تعداد بیت در هر جزء (bits per component) یا تعداد بیت در هر کانال (bits per channel) و … بیان می‌کنند.

عمق‌های رنگی رایج

در عمق رنگ 8 بیتی (با امکان تبیین 256 رنگ مختلف) برای مدل رنگی RGB، تنها 3 بیت (8 حالت مختلف) برای هرکدام از اجزای قرمز و سبز و 2 بیت (4 حالت مختلف) برای مؤلفه‌ی آبی مربوط به رنگ هر پیکسل در نظر گرفته می‌شود؛ دلیل استفاده از بیت‌های کمتر برای جزء آبی آنست که چشم انسان نسبت به این رنگ از حساسیت کمتری برخوردار است. سیستم High Color از 15 یا 16 بیت برای تعیین رنگ هر پیکسل کمک می‌گیرد. در این سیستم برای هر جزء قرمز، سبز و آبی 4 بیت و برای مؤلفه‌ی شفافیت (Transparency) نیز 4 بیت در نظر گرفته می‌شود که مجموعا قادر به تعریف 4,096 رنگ مختلف با 16 سطح شفافیت می‌باشد.

امروزه نمایشگرها و کارت‌های ویدیویی معمولی از دقت 8 بیت برای هر کانال RGB برخوردار هستند. به این معنا که برای هریک از مؤلفه‌ها (اجزای) رنگی R و G و B، تعداد 8 بیت (یک بایت) و در مجموع 24 بیت در نظر گرفته می‌شود (که با احتساب بیت‌های شفافیت آلفا مجموعا 32 بیت می‌شود). از عمق رنگ 24 بیتی با عنوان True Color یاد می‌شود که امکان تعریف 16,777,216 رنگ (چیزی فراتر از تعداد رنگ‌هایی که چشم یک انسان قادر به تشخیص می‌باشد) را فراهم می‌کند. جالب است بدانید در مدل‌های 30، 36 و 48 بیتی که به آن‌ها Deep Color گفته می‌شود میلیاردها رنگ متمایز وجود دارد.

در تصاویر زیر می‌توانید نمونه‌های مختلفی از یک صحنه‌ی ثابت که در عمق‌های رنگی متفاوت 4 و 8 و 24 بیت در پیکسل ذخیره شده است را مشاهده نمایید.

عمق رنگ Color Depth
تصویر با عمق رنگ 4 بیت در هر پیکسل
عمق رنگ Color Depth
تصویر با عمق رنگ 8 بیت در هر پیکسل
عمق رنگ Color Depth
تصویر با عمق رنگ 24 بیت در هر پیکسل

پیوندهای پیشنهادی تک دیک

لینک واژه در ویکیپدیا

پیکسل Pixel

پیکسل یا Pixel چیست؟

پیکسل (Pixel) به کوچکترین واحد تشکیل‌دهنده‌ی یک تصویر دیجیتال و هم‌چنین کوچکترین المان تصویری در یک نمایشگر اطلاق می‌شود. این واژه از ابتدای عبارت Pictures Element به معنای المان (جزء) تصویری گرفته شده است (در واقع بخش Pix دگرگون شده Pics از نظر املایی است و بخش el نیز از ابتدای واژه Element گرفته شده است).

برای درک بهتر مفهوم این اصطلاح می‌توان گفت هر تصویر دیجیتال در قالب شبکه‌ای دو بعدی از پیکسل‌ها شکل می‌گیرد که هر Pixel می‌تواند دارای شدت رنگی متفاوتی باشد. در سیستم‌های رنگی متداول نظیر RGB و CMYK، رنگ هر Pixel به ترتیب توسط سه مولفه (Red و Green و Blue) و چهار مولفه (Cyan و Magenta و Yellow و Key) تعیین می‌شود.

گاهی اوقات تعداد پیکسل‌ها در بعدهای مختلف با اصطلاح رزولوشن (Resolution) بیان می‌شود. هر Pixel در یک نمایشگر معمولا توسط یک نقطه یا مربع کوچک نمایش داده می‌شود. متناسب با کارت گرافیک و نمایشگر مورد نظر، تعداد و ترکیب رنگی پیکسل‌ها متغیر است. به عنوان مثال یک تصویر یا نمایشگر با رزولوشن 1280 x 768 دارای 983,040 پیکسل می‌باشد و به دوربین دیجیتالی که قادر به ثبت تصاویری با حداکثر ابعاد 3648 x 2736 می‌باشد یک دوربین 10 مگاپیکسلی می‌گویند (یک مگاپیکسل Megapixel برابر با یک میلیون پیکسل است. این واحد برای بیان تعداد کل پیکسل‌های یک تصویر یا تعداد المان‌های سنسور تصویر در یک دوربین دیجیتال یا نمایشگر مورد استفاده قرار می‌گیرد). این درحالیست که اغلب مردم معنای واقعی مگاپیکسل را نمی‌دانند و به اشتباه تصور می‌کنند صرفا مگاپیکسل بالاتر در یک دوربین دیجیتال بدون در نظر گرفتن سایر فاکتورها مترادف با کیفیت بالاتر آن است!

اصطلاح Pixel در واحدهای سنجش مختلفی نیز به کار می‌رود که رایج‌ترین آن‌ها PPI یا Pixels per inch (تعداد پیکسل در هر اینچ) است و برای سنجش میزان تراکم پیکسلی مورد استفاده قرار می‌گیرد. عمق رنگ (Color Depth) اصطلاح مرتبط دیگری در مورد تصاویر دیجیتال است که تعداد رنگ‌های متمایز قابل نمایش توسط هر پیکسل را مشخص می‌کند. برای مثال در تصویری با عمق رنگ 1 بیت در پیکسل، به هر پیکسل می‌توان یکی از دو رنگ متمایز را اختصاص داد.

پیکسل Pixel
عکس گرفته شده از پیکسل‌های تشکیل دهنده یک نمایشگر LCD – سه مستطیل کوچک آبی، سبز و قرمز که متناسب با مولفه‌های مختلف رنگ در هر پیکسل هستند Subpixel نام دارند.

بیت مپ Bitmap

بیت مپ یا Bitmap چیست؟

بیت مپ (Bitmap) در رایانه به نگاشتی گفته می‌شود که مقداری را از یک دامنه (مثلا اعداد صحیح) به مقادیر بیتی نگاشت می‌کند. در گرافیک رایانه‌ای نیز، بیت‌مپ نوعی فرمت فایل تصویری است که برای ذخیره‌سازی تصاویر دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در فرمت بیت مپ، تصویر به واحدها (یا نقاطی) به نام پیکسل تقسیم می‌شود و اطلاعات رنگی متناظر با هر پیکسل به همان پیکسل نگاشت می‌شود. فرمت فایل‌های تصویری استانداردی نظیر BMP, JPEG, GIF، PNG و TIFF همگی تصاویر را مبتنی بر نقشه‌ی بیتی ذخیره می‌کنند که البته فرمت BMP از جمله فرمت‌های بیت‌مپ بدون فشرده‌سازی است. اما کاربرد گونه‌های فشرده شده به خصوص در وبسایت‌ها که حجم محتوا در آن‌ها از اهمیت ویژه‌ای در بهبود سرعت لود صفحات و انتقال داده‌ها برخوردار است رواج بیشتری دارد. به علاوه اینگونه از تصاویر با صرفه‌جویی در میزان فضای مورد نیاز برای ذخیره‌سازی از محبوبیت بیشتری نسبت به فرمت فشرده نشده برخوردار است.

در تصاویر بیت مپ فشرده نشده، محتوای هر پیکسل با یک عمق رنگ مشخص برای هر پیکسل نگه‌داری می‌شود (تعداد پیکسل مورد استفاده برای ذخیره‌ی رنگ هر پیکسل را عمق رنگ یا Color Depth می‌نامند).

مشکلی که در تصاویر مبتنی بر Bitmap وجود دارد اینست که با بزرگ‌نمایی بیش از اندازه، نقاط تصویر به صورت بلاکی و مبهم در می‌آید در حالی که این مشکل در گرافیک‌های برداری وجود ندارد.