- Schieten
- Compositie
Bitdiepte en kleurweergave voor video begrijpen
8-bit, 10-bit, 12-bit kleur - wat is het verschil? Laten we eens kijken hoe bitdiepte helpt bij het bepalen van de kwaliteit van uw afbeelding, met name als het gaat om kleurreproductie.
Door Pete Tomkies -Het vermogen van een videocamera om een vloeiende overgang tussen kleuren en tinten te reproduceren, is een belangrijke factor bij het maken van filmische beelden. Het bereik van mogelijke kleuren die een videocamera kan vastleggen, wordt bepaald door de bitdiepte van het bestandsformaat dat voor de opname wordt gebruikt.
Wat is bitdiepte?
Alle videocamera's nemen hun beelden op als digitale bestanden. Deze binaire digitale bestanden bestaan uit stukjes data die bits worden genoemd en die een 1 of een 0 kunnen zijn.
Videobeelden zijn gemaakt van kleurpunten die pixels worden genoemd en de specifieke kleur van elke pixel wordt bepaald door te mengen samen verschillende hoeveelheden van de kleuren rood, groen en blauw. Bitdiepte verwijst naar het aantal databits - 1s en 0s - dat wordt gebruikt om de kleurkanalen voor elke pixel vast te leggen.
8-bits video:Bij 8-bits videobestandsformaten zijn er 8 bits gegevensopslag (het bereik van binaire getallen 00000000 tot 11111111) beschikbaar voor elk kleurkanaal, wat een variatie van 256 tinten per kanaal oplevert. De resulterende combinatie van 256 tinten rood, groen en blauw betekent dat er 16.777.216 (256 x 256 x 256) mogelijke kleuren zijn in een 8-bits videobeeld.
10-bits video:voor 10-bits video-nummers in het binaire bereik worden 0000000000 tot 1111111111 gebruikt om elk kleurkanaal te beschrijven. Dit betekent dat er 1.024 mogelijke kleurwaarden per kanaal zijn en in totaal 1.073.741.824 mogelijke kleuren in een 10-bits afbeelding.
12-bits video:de kleur in 12-bits video wordt opgeslagen met de nummers 000000000000 tot 111111111111, die elk 4096 tinten rood, groen en blauw bieden voor een totaal van meer dan 68 miljard kleuren.
Door de bitdiepte te vergroten, neemt ook de bestandsgrootte toe naarmate er meer gegevens worden opgenomen. Hoewel een 10-bits videobestand 20 procent groter kan zijn dan een equivalent 8-bits bestand, geeft het eerste vier keer zoveel kleurniveaus per kanaal.
Camera's en monitoren
DSLR's en high-end prosumer-videocamera's nemen intern 8-bits video op. Canon en Nikon DSLR's gebruiken een variant van het MOV-bestandsformaat, terwijl Panasonic en Sony het AVCHD-formaat gebruiken. Hoewel externe recorders met deze camera's kunnen worden gebruikt om op te nemen in een 10-bits formaat (zoals ProRes), zijn er beperkte voordelen aangezien de meeste camera's alleen een 8-bits signaal kunnen uitvoeren.
De Panasonic Lumix GH5 is ongebruikelijk onder spiegelloze camera's, omdat hij intern 4K-beelden kan opnemen in een 10-bits formaat tot een framesnelheid van 30p en een 10-bits signaal naar een externe recorder kan sturen bij hogere framesnelheden.
Canon's C200, uit de EOS Cinema-reeks, neemt 4K op in 10-bits of 12-bits CinemaRAW-formaat, afhankelijk van de geselecteerde framesnelheid, en kan ook 4K UHD 8-bits beeldmateriaal opnemen in een MP4-bestandsformaat.
Bioscoopcamera's zoals die van Blackmagic Design, RED en Arri kunnen 10-bit ProRes-videobestanden opnemen, maar kunnen ook RAW-beelden opnemen in een 12-bits bestandsformaat. Sommige professionele camera's van Sony hebben zelfs de mogelijkheid om 16-bits video op te nemen met een externe recorder-upgrade.
De meeste consumentenmonitoren, televisies en projectoren die momenteel op de markt zijn, zijn 8-bits apparaten, en hoewel 10-bits videomonitoren beschikbaar zijn, vragen ze een premium prijs vanwege hun hogere specificaties.
10-bits computermonitoren komen vaker voor, maar de meeste grafische kaarten voor computers geven alleen een 10-bits signaal af bij het weergeven van videogames. Videobewerkings- en beoordelingssoftware zoals Adobe Premiere Pro, Final Cut of Davinci Resolve werken intern op 10-bits of hoger, maar hebben mogelijk extra video-uitvoerapparaten nodig om een 10-bits voorbeeldsignaal van de videoweergave te leveren.
Er bestaat een beperkt aantal 12-bits monitoren, zoals de referentiemonitoren van Dolby, maar deze zijn bedoeld voor hoogwaardige professionele bewerkings- en kleurcorrectiesuites.
Waarom is de bitdiepte van belang?
Het menselijk oog kan slechts ongeveer 10 miljoen kleuren onderscheiden, dus waarom hebben we in een wereld waar de meeste weergaveapparaten 8-bits zijn en al 16,7 miljoen kleuren produceren, videobestanden met een hogere bitdiepte nodig?
In veel situaties en voor veel toepassingen zullen 8-bits videoformaten prima zijn. Werken met 10-bits of 12-bits video vereist meer gegevensopslag en een krachtigere computer voor het bewerken van uw beeldmateriaal. De 8-bits beperkingen van slechts 256 tinten voor elk kleurkanaal kunnen echter kleurbanden veroorzaken in gebieden met gradatie in toon, zoals een blauwe lucht in uw afbeelding.
Het extra bereik van tinten (1024 versus 256) in een 10-bits afbeelding geeft ook meer speelruimte voor het corrigeren van uitvergrote hooglichten of diepe schaduwen in een onder- of overbelichte video. Over het algemeen geeft de extra informatie in beeldmateriaal met een hogere bitdiepte veel meer ruimte voor kleurcorrectie in vergelijking met 8-bits beeldmateriaal, waar de beeldkwaliteit snel achteruit kan gaan. Zodra je 10-bits beeldmateriaal in kleur hebt gesorteerd, wil je niet meer terug naar 8-bits bestanden!
Het grotere toonbereik maakt videobestanden met een hogere bitsnelheid ook veel beter bij het maken van greenscreen-opnamen of het werken met digitale effecten. Door de computer gegenereerde afbeeldingen worden meestal geproduceerd met hogere bitdiepten, dus wanneer ze worden samengesteld met 8-bits video, worden de digitaal gegenereerde elementen gereduceerd tot de lagere bitdiepte en kan de beeldkwaliteit eronder lijden.
Conclusie
Bitdiepte is slechts één aspect van een videobestandsformaat. De kwaliteit van uw opgenomen beeld is ook afhankelijk van factoren zoals kleurbemonstering (bijv. 4:2:0, 4:2:2 of 4:4:4) en de gegevenssnelheid waarmee het is opgenomen. Als u echter inzicht heeft in de bitdiepte, kunt u beter evalueren welke camera u voor een bepaalde taak moet kiezen.