天刀海图全开:什么是颜色深度?

来源:百度文库 编辑:中财网 时间:2024/04/28 11:01:04

 

我们知道,16位色能表现的最大颜色数为2^16次方=6,5536种,在这幅图中,因为在颜色过渡的地方使用的颜色超出了16位色所提供的范围,因此在颜色过渡的地方就出现了明显的色阶。为了避免这些情况的出现,人们提出了更高的色彩深度标准,24位色,24位色能提供2^24=1670,0000种颜色。可以说,人眼能看到的颜色种类也就是那么多了,所以有人把24位色称之为全彩色。更高的颜色深度能使图像色彩还原更为准确。因此,我们可以肯定的是,更高的色彩深度的确能提高图像质量。但问题是,24位色或更高的32位色有一个明显的缺点,它所占用的存储空间比16位色的要大-为了描述更多的色彩,必须使用更多位数的调色盘,占用的存储空间自然就增加了。因此,16位色也并不是一无事处,至少在现今显卡性能不高的情况下能大幅度提高渲染的速度。当需要的时候,你还可以进行适当的处理来获得更好的过渡效果,我们把这种处理称为抖动。

那么,这个16位,24位或更高的颜色深度是怎样生成的呢?当我们向一个像素填上色彩的时候,我们使用的是通过按一定比例混合红(R)、黄(G)、蓝(B)三种颜色(RGB三基色)来获得所需的色素。应该注意到,我们只能使用仅有的3种颜色来获得其它的色素,并且因为16位中的每一位都仅对应一种特定的颜色。当我们使用的是第16位颜色,也就是最后一位颜色的时候,我们发现并不能很清楚地把这种颜色划分成三种颜色混合的色素。16/3会出现小数位啊,因此,在实际中,色盘里是这样划分的。红色占了5位的空间,绿色占了6位的空间,而黄色占了5位空间。因此,如果我们认真看看调色盘就能发现,绿色部分占的位置要稍大就是这个原因。

采用了32位色的渲染后,我们发现色阶现象完全消失了,色彩过渡得非常平滑,因此,我们可以确定,使用更高的颜色深度肯定能提升画面品质。但为什么在玩目前的游戏时发现两者之间的差别没有那么大呢?这是因为现有的游戏在制作时多是用16位色的原图,因此你在玩(重放)的时候,无论是使用16位还是32位色的渲染方式,得到的效果都差不多,但某些游戏已经为了32位色做了充分的优化,如果你有机会玩玩Motorhead这个游戏,你就能很清楚的分辨出16位色和32位色的不同了。

显示器的颜色深度

图形适配器支持的显示模式和显示器的显色功能,共同决定了显示器所能显示的颜色数量。例如,采用SuperVGA(SVGA)模式的显示器最多可显示16,777,216(通常舍入为1680万)种颜色,因为它能处理长度为24位的像素。人们将用于描述像素的数称为位深。

当位深为24位时,它将平均分配给三种主要的叠加的原色——红色、绿色和蓝色。这种位深又叫做真彩色,因为它能产生1000万种可由人的眼睛看到的颜色,而16位的显示器只能产生65,536种颜色。显示器的颜色深度之所以从16位跃至24位,是因为对于开发人员和编程人员而言,8位的增量可使所有工作变得轻松得多。

简而言之,颜色位深就是指用于描述单个像素的颜色的位数。位深决定了一次可以显示的颜色数量。请参见下表,了解不同位深所能产生的颜色数量:

位深
颜色数量
1
2
(单色)
2
4
(CGA)
4
16
(EGA)
8
256
(VGA)
16
65,536
(增强色,XGA)
24
16,777,216
(真彩色,SVGA)
32
16,777,216
(真彩色+Alpha通道)

请留意一下该表中的最后一项——32位。这是一种特殊的图形模式,数字视频、三维动画视频游戏使用这种模式来实现某些效果。从本质上说,这种模式用24位描述颜色,而将剩余的8位作为单独的层,用于表示物体或图像中的各种透明层次。如今,几乎市场上销售的所有显示器都可以使用标准VGA接头处理24位颜色。

为生成单色的像素,LCD显示器使用了三种分别带有红色、绿色和蓝色过滤器的亚像素。通过严格控制和改变所施加的电压,每种亚像素的色饱和度可以呈现256个不同的层次。在结合了这三种亚像素后,我们可以得到一个包含1680万种颜色(256种色度的红色x256种色度的绿色x256 种色度的蓝色)的调色板。

现在,您已经大致了解了计算机显示器背后的技术,下面让我们来仔细探讨LCD显示器和CRT显示器,了解购买这两种显示器时的一般注意事项。

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