主要是講數位相機的色彩和雜訊的關係。
但講太深之前我們先來個簡單的背景知識，
以下我就先從 wiki 上的資料給大家做簡單的翻譯(Wikipedia: Color depth)。
首先，我們知道電腦只認得 1 和 0....
所以如果你的圖只有 1位元，那就只有 1 或 0 (黑或白)兩種色可用。
嗯，黑白照長這個樣子。
如果有 2位元 (2bit) 那就有四個顏色(共有四種組合: 2x2)
四色照片，很像古早前的 CGA 電腦遊戲....
如果有 3bit 那就有 8種顏色(2x2x2)
4bit 就有 16 色 (3bit x 2).... 到這裡算是 EGA 遊戲的時代了
5bit 有 32 色， 6bit 有 64 色..... 7bit 有 128 色
到 8bit 就有 256 色了！(這已經夠玩同級生2了)
(感謝網友指點，同級生2事實上只用了 16 色~~)
再來我們直接跳到 16bit 吧，這個有..... 很多色，但是事實上真的要用時也沒那麼多色。
基本上我們常用的 JPG ，是紅綠藍三色，每一色有 8bit，也就是各有 256 色。
總共加起來就有..... 16,777,216 色。看起來很多，但事實上還是有可能不夠用。
比如說大家都喜歡照的藍天，通常藍天是一整片過去的漸層，
但事實上在照片裡這麼大一片空間中，只會有淺藍到深藍而已，
那些「淡到快變白」和「深到快變黑」的藍，基本上都沒派上用場。
所以可能就只有 20 個藍色讓你畫滿整個藍天......
這樣你要是不看到一層一層的藍天，才真是怪事：
照片變成這樣應該大家都看過....
所以，簡單的來說，JPG 在某些時候，難免就會出現這樣的困擾。
在電腦螢幕上，並不會那麼容易就查覺哩！
但等你把心愛的大作拿去印大張時，你就會想翻桌了。
所以要保存和使用你的得意作品，至少也用 PNG 吧...
有關 PNG 的介紹，在我另一篇有更詳盡的解釋：PNG ：被低估的強者
回到這篇的重點了。
(以下文獻參考翻譯自 Emil Martinec 的著作： Noise, Dynamic Range, and Bit Depth)
這幾年來，各家相機廠都已經開始轉用 14bit 來取代舊的 12bit 感光器。
所謂的 14bit 事實上不是只比 12 bit 多兩色喔！(上面重看一次！)
記得每多 1bit ，顏色就多兩倍，對吧？
所以 14bit 是 12bit x2x2 = 4 的顏色，等於是多四倍的顏色！！
但是這四倍的顏色真的有這麼好用嗎？
事實上非常之好用！
比如說這個漸層，是以 8bit 來做的，你會覺得他的漸層很順的由深到淺。
那我如果把色階砍到剩下 5bit 會怎樣呢？
5bit 的顏色是 8bit 的 1/8 而已喔！也就是只有... 32色。
把滑鼠移到這張圖上面看看差別在哪裡。
這不就是我們那個「斷層」的藍天嗎？
但是這篇論文有指出另一個重點！
那就是我們的相機事實上照相總是會有雜訊....
現在的 CMOS 雜訊算很少了，以前的 CCD 一開高 ISO，
馬上就被雜訊打的青紅紫藍.....
(有關 CCD 的討論請見拙作：最後的 CCD)
事實上在雜訊存在的前題下，感光器衝到 14bit 不一定有用處！
反而可能只是行銷用的噱頭！
以下這是同樣一張 8bit 的照片，但是 ISO 開高了，有雜訊出現：
但是你把游標移到照片上看看，同樣砍到 5bit...
只剩下 1/8 的顏色時，你看得到差別嗎？
由以下這張表得知，如果雜訊到如上的地步，再把 5bit 砍 75% 的顏色，都還勉強看不太出差別
當然顏色要是再砍到 2bit ，那還是會發現有斷階了....
但是我們照相時，似乎大多數的照片，都沒有這麼長一條漸層吧？
如果是一整片草地，那根本就都是一堆顏色在跳來跳去了呀。
那照之前的圖示，不就代表照草地時根本就用不到什麼 14bit 感光元件，
乾脆直接降級到 5bit 就好了，相機還可以便宜一點，不是嗎？
雖然這個論點很奇怪，但由以下這張照片來看，從 8bit 砍到 6bit....
顏色少了 75%時，如果有這樣程度的雜訊在，事實上還真的看不太出差別！
(游標移上去後仔細比較右邊的部份)
最後來張實戰吧！
以下這張照片是用 Canon 1D3 照的。故意減六級 EV 照，
以便造成 14bit 感光元件 的最高 6bit 失效，
進而取得一張以 1D3 實拍但是只有 8bit 色彩的照片。
這張是黑白照的原因，是因為作者只取出綠色的部份。
簡單的說，實戰的 8bit 照承上！
把游標移上去，看看砍掉 75% 的顏色後，從 8bit -> 6bit 會出現什麼差異。
由此可知，在雜訊存在的前題下，多出來那麼多位元的色階，真的有其必要嗎？
不可否認，在極低 ISO 的情形下，雜訊的確可以壓制的非常成功，
所以 14bit 色彩有其用處！
但如果照的是一片磚牆、叢林、馬路、食物...
本身就不是一整片漸層的東西，那這 14bit 也就真的是無用武之地了。
當然，如果你照了一張藍天，滿意到你決定印成海報掛起來....
那時你就會嫌 8bit 不夠用，你就會幹譙 JPG 是混蛋....
你就會希望相機有 14bit.....
Reference and copyright: Noise, Dynamic Range, and Bit Depth)
延伸閱讀：
VSCO 第一次玩的感想：「VSCO Film！數位時代的底片世界」
VSCO 進階討論：「VSCO Film！數位攝影師該如何用他？」
同樣是對色調下手的後製分享：「不可不知的氣氛藥引：底色」
..
沒有留言:
張貼留言