ميليون ها رنگ

کامیاب کاویانیدسامبر 27, 20160 نظر0411

كدبندی ٨ بيتی، با ٢٥٦ سطح سايه روشنی كه در هر كانال دارد، تعداد حداقل بيت هايی است كه مي خواهيم در هر كانال ذخيره نماييم. در تصاوير RGB ، ذخيره كردن هشت بيت برای هر يك از سه كانال در مجموع، ٢٤ بيت در اختيار ما خواهد گذاشت (كه به همين دليل است كه بسياري از افراد از اصطلاح «رنگ ٨ بيتی» و «رنگ ٢٤ بيتی» به يك معنی استفاده مي كنند). تعداد رنگ قابل كدبندی كردن با ٢٥٦ سطح سايه روشن در هر يك از سه كانال معادل ٢٥٦ * ٢٥٦ * ٢٥٦ يا (اگر ماشين حساب خود را در آوريد) در حدود می باشد! تعداد رنگ قابل كدبندی كاملاً زيادی براي ٢٤ بيت (يا سه بايت كوچولوی) فضای ذخيره سازي ماست! اگرچه اين كدبندي اساسي ٣ كانالي و ٨ بيتي، به دليل انطباق آن با توانايي هاي انسان، معمولي ترين كدبندی است، اما ما مي توانيم در صورت نياز آن را بسط دهيم تا رنگ هاي بيشتري را براي دستگاه هايي غير از چشم انسان كدبندي كند. اين كار يا با افزودن كانال های بيشتر و يا با افزايش دادن تعداد بيت هايي كه براي هر كانال ذخيره مي كنيم انجام مي شود. به عنوان مثال، وقتي تصويري را براي يك چاپگر CMYK آماده مي كنيم، تعداد كانال ها را از كدبندي ٣ كانالي به كدبندي ٤ كانالي افزايش مي دهيم. علت اين كار نياز به رنگ هاي قابل كدبندي بيشتر نيست (در واقع ما به تعداد كمتري هم نياز داريم) بلكه علت آن است كه بطور طبيعي يك كانال به هر يك از چهار جوهر تخصيص داده می شود. به طريق مشابه، به هنگام ذخيره كردن تصاويري كه با اسكنري ضبط شده اند كه می تواند بيش از ٢٥٦ سطح RGB را تشخيص دهد (كه به اين نوع اسكنرها ١٠ بيتي، ١٢ بيتي، و ١٤ بيتي می گويند- هر چند به اين دليل كه ما فايل ها را به صورت بايت هاي كامل ذخيره مي كنيم، فايل هاي ١٠ ، ١٢ ، يا ١٤ بيتي نداريم و فقط فايل ١٠ يا ١٦ بيتي داريم) ما اغلب از كدبندي ٨ بيتي به كدبندي ١٦ بيتي می رويم. نكته مهمی كه بايد به خاطر داشته باشيم آن است كه اين مطلب فقط به تعداد كدبندي ها، يعني مجموعه تعريف هاي عددي از رنگ كه در اختيار ما وجود دارد، اشاره می نمايد.

اما همانطور كه در منقطه خليج سانفرانسيسكو تعداد شماره تلفن ها بيشتر از خود تلفن ها است، در رنگ رايانه ای هم تعداد رنگ های قابل كدبندي بسيار بيشتر از تعداد رنگ هاي قابل بازتوليد كردن است. در واقع اين تعداد بسيار بيشتر از رنگ های قابل ادراك شدن می باشد. و حتی اگر دستگاه هايی مانند اسكنرهای بيت بالا (يعني پرکيفيت يا High-end) بسازيم كه رايانه ها و رنگ مي توانند سطوح سايه روشنی بيشتر از چشم انسان را مشاهده كنند، باز هم می توانيم از مدل كدبندی خود برای كنترل آن استفاده كنيم.

آنچه مهم است آن است كه هر رنگ قابل مشاهده يا قابل ادراك داراي يك كدبندی منحصر به فرد باشد بطوری كه همواره رنگ هاي قابل كدبندی ما بيشتر از تعدادی باشد كه لازم داريم – درست همانطور كه شركت مخابرات بايد اطمينان حاصل كند كه هر دستگاه تلفن يك شماره تلفن منحصر به فرد دارد، بنابراين بهتر است تعداد شماره تلفن هايی كه دارد بيشتر از مقدار مورد نياز باشد. اين نكته را از آن رو خاطر نشان كرديم كه گام مهمّی در درك اختلاف بين رنگ ها به عنوان اعداد انتزاعی و طرز ارائه آن اعداد به صورت رنگ با استفاده از دستگاه های جهان ملموس – چاپگر، مانيتور ، اسكنر – می باشد. وقتی شما به اين مسئله توجه كنيد كه اين اعداد چگونه توسط يك دستگاه تعبير مي شوند، تعداد رنگ هاي جهان ملموس، بطور شديدی افت می كند. بنابراين در حالی كه درك طرز كار اعداد مفيد مي باشد- اين كه چرا در همه جا سر و كله اعدادی مثل ٢٥٦ و ٨/ ١٦ ميليون ظاهر مي شود- فراموش نكنيد كه آنها تنها عدد هستند و بس … تا اينكه سرانجام توسط يك دستگاه رنگی به عنوان رنگ تعبير شوند.

«تعاريف رنگ و رنگ ها»

بسياری از افراد تعداد تعاريف رنگ را با تعداد رنگ ها اشتباه مي گيرند. مثلا، گفتيم كه رنگ هاي مورد نظر براي يك چاپگر CMYK طبيعتاً در چهار كانال كدبندي شده اند . آيا ٨ CMYK بيتي واقعاً بازنماينده ٢٦٦ * ٢٥٦ * ٢٥٦ * ٢٥٦ يا ٣/ ٤ ميليارد رنگ قابل كدبندي مي باشد؟! به لحاظ تئوري بله. چهار كانال دلخواه ٣/ ٤ ميليارد كدبندي ايجاد مي كنند، امّا وقتي تعابير Y ،M ،C ، و K را به اين چهار كانال تخصيص مي دهيم، متوجه مي شويم كه كانال چهارم ( K) رنگ زيادي را به مجموعه ما اضافه نمی كند. در واقع بسياری از كدبندي های CMYK رنگ يكسانی را بازنمايی مي كنند. مثلاً ۰K ،۵۰Y ،۵۰M ،۵۰C به لحاظ تئوری همان تعداد سايه های خاكستری (Shades of Gray) را كدبندی می كند كه ۵۰K ،۰Y ،۰M ،۰C ؛ بنابراين حشو زيادی در اين ميان وجود دارد. حال ممكن است كسی استدلال كند كه مقادير K اضافی سطوح سايه روشن بيشتری را به كانال های CMY خواهد افزود اما اين بحث كم كم دارد بيش از چيزي كه مد نظر ماست پيچيده مي شود. اجازه بدهيد به همين بسنده كنيم كه تعداد كل رنگ های قابل كدبندی در ٨ CMYK بيتی بسيار كمتر از ٣/ ٤ ميليارد است.

به عنوان يك مثال ديگر، گفتيم كه اسكنرهايی هستند كه ادعا می كنند قادرند بسيار بيش از ٢٥٦ سطح سايه روشن قابل كدبندی در ٨ بيت را مشاهده كنند. اين دستگاه ها مدعی توانايی هايي ١٠ بيتی، ١٢ بيتی يا حتی ١٤ بيتی هستند. بسياری از افراد اين مسئله را با دامنه ديناميك (Dynamic Range) اسكنر، يعني دامنه بين روشن ترين سفيد تا تيره ترين تیره كه در محدوده آن اسكنر می تواند با اطمينان تغييرات سايه روشن را از هم تميز دهد، اشتباه مي گيرند. برخی فروشندگان اسكنر ممكن است ادعا كنند كه اين اسكنرهای بيت بالا (High Bit) دامنه ديناميك بزرگتری از اسكنرهاي ٨ بيتي ارائه مي نماين د. اين حرف مزخرف است -دامنة ديناميك يك محدوديت آنالوگ دستگا ههاي ضبط تصوير است و هيچ ربطی به عمق بيتی Bit Depth ندارد. عمق های بيتی بالاتر تنها به ما امكان می دهند به هنگام ويرايش انعطاف پذيری بيشتری را داشته باشيم و اين كار از طريق بخش بندي دامنه ديناميك دستگاه به گام هاي مجزاتر انجام مي شود. می توانيد اينگونه فرض كنيد كه عمق بيتی تعداد گام هايی است كه در يك پلكان وجود دارد. واضح است كه اگر بخواهيم پله ها را تا حد ممكن كوچك نگه داريم (كه اين كار را براي اجتناب از پوستری شدن و پله اي شدن انجام مي دهيم)، يك دامنه ديناميك بزرگتر به پله هاي بيشتری از يك دامنه ديناميك كوچكتر احتياج دارد، اما هيچ رابطه مستقيمی بين اين دو وجود ندارد.