做過(guò)一塊樣片測(cè)試：放一段從深藍(lán)到淺藍(lán)的漸變。8bit 的方案上，漸變里能數(shù)出一條一條的色階，像地圖上的等高線；換成 10bit 處理的方案，同一段漸變變得平滑連貫。點(diǎn)間距、亮度、尺寸全都一樣，差的只是一個(gè)平時(shí)很少被提起的參數(shù)——色深。

采購(gòu)時(shí)經(jīng)常聽到"我們支持 16bit 灰度"，但色深和灰度到底是不是一回事、16bit 意味著什么，很多人說(shuō)不清。這篇把色深講清楚。

一、色深到底管什么

先明確一件事：色深描述的是"每個(gè)顏色通道能表現(xiàn)多少級(jí)亮度"。紅綠藍(lán)三個(gè)通道，每個(gè)通道的級(jí)數(shù)越多，能組合出的顏色就越豐富。

? 8bit：每個(gè)通道 256 級(jí)，三通道組合起來(lái)約 1677 萬(wàn)種顏色

? 10bit：每個(gè)通道 1024 級(jí)，可組合的顏色數(shù)大幅增加

? 12bit、16bit：級(jí)數(shù)繼續(xù)翻倍，可表現(xiàn)的顏色數(shù)呈指數(shù)增長(zhǎng)

位深越高，顏色的"梯子"越密，漸變過(guò)渡越不容易出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)的臺(tái)階。

這里要先區(qū)分一個(gè)常見(jiàn)的混淆：顯示屏常說(shuō)的"16bit"，多指屏體內(nèi)部的處理位寬；而片源、播放器、顯卡輸出的色深，往往是 8bit 或 10bit。兩者不在同一個(gè)層面上，后面會(huì)專門講。

有人會(huì)問(wèn)，一千多萬(wàn)種顏色聽著已經(jīng)很多了，為什么還會(huì)不夠用。原因在于，顏色數(shù)雖然大，卻是分布在整個(gè)亮度范圍內(nèi)的。亮部區(qū)域人眼本就不敏感，級(jí)數(shù)夠用；暗部和低飽和度區(qū)域，人眼對(duì)輕微的色偏和臺(tái)階反而很敏感，級(jí)數(shù)一稀疏就顯出斷層。所以色深的短板，通常最先暴露在暗部和大面積漸變里，而不是在色彩鮮艷的畫面上。

二、色深不夠，畫面會(huì)怎樣

? 漸變色帶：天空、背景光暈這類大面積漸變，出現(xiàn)一條條明顯的色階

? 暗部斷層：深色區(qū)域過(guò)渡不平滑，出現(xiàn)像等高線一樣的色塊邊界

? 膚色生硬：人像過(guò)渡區(qū)域顆粒感明顯，紅潤(rùn)與蒼白之間的銜接不自然

這類問(wèn)題在播放靜態(tài)畫面時(shí)尤其明顯。視頻畫面一直在動(dòng)，人眼對(duì)色帶的感知會(huì)被削弱，所以有些項(xiàng)目演示時(shí)"看著還行"，一換成靜態(tài)畫冊(cè)、數(shù)據(jù)大屏或監(jiān)控畫面就露餡。

不同場(chǎng)景對(duì)色深的要求并不一樣。以播放視頻、廣告為主的屏，畫面持續(xù)運(yùn)動(dòng)，對(duì)色帶的容忍度相對(duì)高一些；而以靜態(tài)展示、數(shù)據(jù)可視化、監(jiān)控畫面為主的屏，畫面長(zhǎng)時(shí)間靜止，色帶和斷層更容易被看出來(lái)。選型時(shí)先明確這塊屏主要播什么，比單純比位深數(shù)字更有意義。

三、和灰度、伽馬到底怎么區(qū)分

這三個(gè)詞經(jīng)常被混著用，這里一次說(shuō)清。

? 色深：強(qiáng)調(diào)"每個(gè)通道有多少級(jí)"，是位寬的概念，通常寫成 8bit、10bit

? 灰度：常用來(lái)描述屏整體能表現(xiàn)的明暗層級(jí)數(shù)（如 14bit、16bit 灰度），本質(zhì)也是"級(jí)數(shù)"，更偏重明暗的總層級(jí)

? 伽馬：管的是信號(hào)與亮度之間"怎么對(duì)應(yīng)"，是一條映射曲線，不改變級(jí)數(shù)

可以這樣理解：色深和灰度像是在說(shuō)"顏料有多少種深淺"，伽馬像是在說(shuō)"這些深淺按什么規(guī)律排布"。前者決定有多少種顏色可用，后者決定這些顏色畫出來(lái)像不像原圖。三者配合，畫面的豐富度和真實(shí)度才能一起立住。

四、色深受哪些環(huán)節(jié)影響

色深不是屏體單方面能決定的，它是整條鏈路上最短板的結(jié)果。

? 信號(hào)源：片源本身、播放器與顯卡的輸出位深，決定了送出來(lái)的信號(hào)有多少級(jí)

? 傳輸鏈路：發(fā)送卡、接收卡與傳輸帶寬，決定這些級(jí)數(shù)能不能無(wú)損送到屏上

? 屏體驅(qū)動(dòng)：內(nèi)部處理位寬與驅(qū)動(dòng)精度，決定屏能不能把這些級(jí)數(shù)真實(shí)還原

舉個(gè)常見(jiàn)的錯(cuò)配：片源是 8bit，屏體的處理位寬再高也變不出更多顏色，所謂"16bit 顯示"實(shí)際是把 8bit 的信號(hào)做插值處理；反過(guò)來(lái)，片源是 10bit，而屏和鏈路只支持 8bit，多出來(lái)的信息同樣會(huì)丟掉。兩頭對(duì)不上，中間越高也補(bǔ)不回來(lái)。

這也是為什么同一段素材，在不同項(xiàng)目上觀感差別明顯。很多現(xiàn)場(chǎng)只檢查了屏體參數(shù)，忽略了信號(hào)源和鏈路，最后問(wèn)題沒(méi)找對(duì)地方。

再補(bǔ)一個(gè)換算關(guān)系：位深每加一位，級(jí)數(shù)翻一倍。8bit 是 256 級(jí)，10bit 是 1024 級(jí)，相差四倍；12bit 又是 10bit 的四倍。級(jí)數(shù)的增長(zhǎng)非?？?，所以從 8bit 提到 10bit 帶來(lái)的觀感改善，通常比從 10bit 提到 12bit 更明顯——后者在人眼看來(lái)已經(jīng)接近連續(xù)，繼續(xù)加的邊際收益是遞減的。

五、實(shí)際項(xiàng)目里怎么判斷夠不夠

? 放一張標(biāo)準(zhǔn)漸變色卡或灰階圖，重點(diǎn)看過(guò)渡區(qū)域有沒(méi)有可見(jiàn)色帶

? 看三類典型畫面：天空與背景光暈、暗部大色塊、人像膚色

? 向廠家問(wèn)清"這個(gè)數(shù)值是信號(hào)端色深，還是屏體處理位寬"，避免兩個(gè)概念混用

? 有高畫質(zhì)、HDR 需求的項(xiàng)目，把信號(hào)源、傳輸鏈路、屏體三方的位深一起確認(rèn)

測(cè)試方法本身門檻很低，一張漸變圖就能看出大概。難的是把"到底哪一環(huán)不夠"定位清楚——這需要在方案階段就把信號(hào)源、鏈路和屏體當(dāng)成一個(gè)整體來(lái)配。

落實(shí)到驗(yàn)收上，比較實(shí)用的做法是準(zhǔn)備一組固定素材：一張標(biāo)準(zhǔn)漸變色卡、一段暗部為主的視頻、一張人像照片。同一組素材在不同候選方案上輪著放，過(guò)渡區(qū)域的差異一眼就能比出來(lái)，比只看規(guī)格表上的數(shù)字靠譜。

六、常見(jiàn)誤區(qū)快答

? 誤區(qū)一：色深越高畫面越亮——色深描述的是級(jí)數(shù)，不是亮度，亮度是另一個(gè)參數(shù)

? 誤區(qū)二：屏標(biāo) 16bit 就是全鏈路 16bit——要連同片源、播放設(shè)備、傳輸鏈路一起看

? 誤區(qū)三：色深和灰度是一回事——二者都涉及級(jí)數(shù)，但表述角度不同，被問(wèn)到時(shí)別混著答

? 誤區(qū)四：色深越高越好——超出信號(hào)源實(shí)際位深的高色深，多數(shù)時(shí)候沒(méi)有對(duì)應(yīng)的內(nèi)容去體現(xiàn)，還會(huì)增加帶寬負(fù)擔(dān)

色深這類參數(shù)，平時(shí)很少出現(xiàn)在規(guī)格表的顯眼位置，但當(dāng)客戶拿來(lái)一張漸變圖、一眼看出色帶時(shí)，它就是被追著問(wèn)的那個(gè)。把一張測(cè)試圖放進(jìn)驗(yàn)收流程，是門檻很低、效果很直接的做法。

七、內(nèi)鏈參考

· LED顯示屏灰度等級(jí)是什么意思？畫面色彩出現(xiàn)斷層的原因 

· 色溫不對(duì)，LED屏再清晰也難看：白平衡調(diào)整3步 

· LED顯示屏畫面"糊成一團(tuán)"，問(wèn)題可能出在伽馬這個(gè)參數(shù)上 

· 維康國(guó)際官網(wǎng) · COB小間距產(chǎn)品與完整參數(shù) 

八、關(guān)于維康國(guó)際

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