首款采用10bit屏幕即将发布,你了解色深吗?

小木今天吃什么 | 2020-02-27 22:00

今年,许多手机厂商在屏幕方面下足了功夫,纷纷追求高刷新率和分辨率,是「全面屏」普及之后的又一次大幅提升。OPPO 即将推出的 Find X2 的屏幕不仅支持 3K@120Hz,还是用了 10bit 色深面板,在显示效果方面领跑一众产品。

与分辨率、色域等参数相比,色深这个概念一般不会在手机发布会当中出现。对于大多数普通用户来说,如果没有实际体验过产品,对这个参数可能并不会有很深的印象。

什么是色深?

市面上的屏幕大多使用 RGB 及其衍生的 RGB Pentile (P 排)等排列方式,每个像素点由红、绿、蓝三种颜色组成。

色深指的是每个通道颜色的灰度值,也就是亮度信息,以 2 的 n 次方来表示。在 1bit 色深下,单个通道只能显示 2^1=2 种颜色,也就是黑和白。前面提到的 10bit 色深下,RGB 每个通道都可以显示 2^10=1024 种颜色,然后将三个 1024 相乘得到可以显示的所有颜色,约为 10 亿。

△ 原图

△ 低色深处理后的图片

色深越多,画面色彩过渡越平滑,对渐变色等内容的显示也就越自然,不容易出现画面断层。10bit 色深是目前超高清蓝光影片在色彩方面的要求,也是许多高端修图显示器常见的参数之一。

色深与色域的关系

我们经常看到某款屏幕可以覆盖 100% sRGB 或者 72% NTSC 色域,它们指的是这款产品在某个色域范围内能够覆盖颜色种类的范围。根据前面色深的定义,也许有些人会认为色深越多的显示器覆盖的色域也就越大。

但是色域和色深并没有直接的关系,甚至不同的色域覆盖范围之间也没有确定的关系。色深越多,面板可以显示出的颜色种类也就越多。但是每个色域都有一定的范围,只有面板多出来的颜色在这个范围内,才能提高色彩的覆盖率。

系统能够输出的颜色种类受到色域限制,目前常见的有 sRGB、DCI-P3 等。系统在输出画面的时候,会通过不同的编码向面板下达指令,所以不在系统支持范围内但是面板支持的颜色,是不会显示的。

同时,系统能够显示的颜色数量被软件以及正在播放资源的情况限制。例如许多老电影,它们由于拍摄、制作等条件的限制,在各种参数方面会新的电影低一些,在观看这些内容的时候我们就会感觉画面不是很通透(这里不讨论胶片转录以及压缩时的损失)。

像素点抖动

我们经常会发现许多显示器标着 10bit,价格却只有两三千元,真正采用了 10bit 面板的产品售价至少五六千元。这里就涉及到了 FRC 技术,也就是像素点抖动。

像素点抖动可以让显示器的部分像素进行快速变化,利用 PWM 信号控制时长,然后借助混合色彩得到原本无法显示的颜色。

来源:知乎@Shieieiki

例如某个颜色的 RGB 值是(133,133,133),显示器面板本身无法显示这个颜色,但是可以通过让部分像素点在 (130,130,130)和(136,136,136)之间快速切换,从而得到所需的颜色。

整个切换的过程是十分平滑的,屏幕背光也一直处于打开状态,只有颜色在不停地切换,所以像素点抖动并不会像 PWM 调光那样伤眼。目前常见的像素点抖动有「6 抖 8」和「8 抖 10」,前者是将 6bit 色深的面板通过此技术,实现类似于 8bit 的效果。

像素抖动技术虽然不能让面板与强一档的产品显示效果完全相同,但也可以有效提升实际显示效果。如果没有「8 抖 10」面板出现的话,许多摄影爱好者以及小型工作室也许根本无法对 10bit 图像进行调色等编辑工作。

10bit 色深的意义

最后我们来讨论一下本次 OPPO Find X2 采用 10bit 色深屏幕对于消费者来说有哪些意义,是否可以为使用体验带来明显提升?

前面我们说到 10bit 色深是目前高清蓝光影片在色彩方面的要求,而且许多相机拍摄的照片也支持 10bit 色深,常见的 8bit 屏幕也就无法对这些内容进行准确的还原。

△ OPPO Find X2 10bit 色深宣传视频

与高刷新率显示器类似,目前包括视频、摄影等领域的参数已经远超主流手机所支持的范围。这时需要一些厂商提升自家产品的配置,然后通过软件层面的适配,将这些新的技术扩展到更多的产品当中,才能为用户带来更好的使用体验。

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