Bit Derinliği nedir, görsellerimizi nasıl etkiler?

Bit derinliği, “bit” sayısı cinsinden tanımlı bir görüntünün renk paletinde kaç tane benzersiz rengin mevcut olduğunu gösterir. Bu değer, görüntünün mutlaka bu renklerin tümünü kullandığı anlamına gelmez, ancak renkleri o düzeyde bir hassasiyetle belirtebileceği anlamına gelir. Gri tonlamalı bir görüntü için bit derinliği, kaç tane benzersiz gölgenin mevcut olduğunu belirtir. Daha yüksek bit derinliğine sahip görüntüler, daha fazla 0 ve 1 kombinasyonuna sahip olduğundan, daha fazla gölge veya renk kodlayabilir.

Terminoloji

Önce bilinmesi gereken birkaç temel kavramla başlayalım:

• Dijital fotoğraflar ve videolar da dahil olmak üzere dijital veriler ikili kod olarak saklanır.
• En küçük veri birimine “bit” adı verilir. 1 bitlik veriler yalnızca “0” ve “1” rakamlarından oluşur. 
• Karmaşık bilgilerin birden fazla bit’ten oluşan parçalardan yani işlem birimlerinden oluştuğunda işlenmesi daha kolaydır.

İşlenen her veri birimindeki bit sayısına Bit Derinliği veya renk derinliği denir. Bu ünitede ne kadar çok bit varsa, o kadar fazla renk bilgisi içerir.

Dijital bir görüntüdeki her renk pikseli, üç ana renk olan kırmızı, yeşil ve mavinin bir kombinasyonuyla oluşturulur. Her bir ana renk genellikle “renk kanalı” olarak anılır ve bit derinliğine göre belirlenen herhangi bir yoğunluk değeri aralığına sahip olabilir. Her bir ana rengin bit derinliğine “Kanal Başına Bit” adı verilir. “Piksel başına bit” (bpp), üç renk kanalının tamamındaki bitlerin toplamını ifade eder ve her pikselde mevcut olan toplam renkleri temsil eder. Bu terimler özellikle renkli görüntülerde sıklıkla kafa karıştırır çünkü yayınlanan bir sayının piksel başına bit sayısını mı yoksa kanal başına bit sayısını mı ifade ettiği her zaman belirli olamayabilir. Birim olarak sayının sonunda “bpp” kullanılması bu iki terimin ayırt edilmesine yardımcı olur.

Örnek

Dijital kameralardan alınan çoğu renkli görüntü, kanal başına 8 bit içerir ve bu nedenle toplam sekiz adet 0 ve 1’lerden oluşur. Bu, 2⁸ yani 256 farklı kombinasyona olanak tanıdığı anlamını taşır; ki, bu da her bir ana renk için 256 farklı yoğunluk değerine sahip olduğu anlamına gelir. Üç ana rengin tümü her pikselde birleştirildiğinde bu, 2^8*3 yani 16.777.216 farklı renk veya “gerçek renk” demektir. Her piksel üç adet 8 bitlik renk kanalından oluştuğu için buna piksel başına 24 bit denir. Herhangi bir X bitlik görüntü için mevcut renk sayısı,

• X değeri, piksel başına bitleri ifade ediyorsa 2^X iken
• X değeri, kanal başına bitleri ifade ediyorsa renk sayısı 2^3X ‘tir

Karşılaştırma

Aşağıdaki tabloda bit sayısının (bit derinliği), mevcut toplam renkler ve yaygın adlar açısından farklı görüntü türlerindeki kombinasyonunu görüyorsunuz:

Bit derinliği bir görseli nasıl değiştirir

Aşağıdaki sekmelerden herhangi birine tıkladığınızda görsel, seçilen renk miktarı kullanılarak yeniden görüntülenecektir. 24 bpp ile 16 bpp arasında fark yok veya çok az gibi görünebilir ancak ekranınızı gerçek renk veya daha yükseğe (24 veya 32 bpp) ayarladıysanız bunu daha belirgin görebilirsiniz.

24bpp

16bpp

12bpp

10bpp

8bpp

“8bpp” sekmesindeki görselde şeritlenme problemini net olarak görebiliyorsunuz.

Bir fotoğrafçı olarak bit derinliği ne işimize yarar?

Bir fotoğrafçı ve Photoshop / Lightroom vb gibi bir işleme yazılımı kullanıcısı olarak görsel işleme iş akışınızı nasıl etkileyebileceğini anlamanıza yardımcı olacak birkaç nokta:

Görüntülerinizi Camera Raw’da açarken veya görselinizi baskı laboratuvarlarına gönderirken sizden talep ettikleri dosya gereksinimlerinde 8 bit veya 16 bit dosya kavramlarıyla karşılaşmışsınızdır.

Basitçe tekrar söylemek gerekirse, Bit Derinliği ne kadar yüksek olursa, yakalanabilecek veya çoğaltılabilecek bilgi de o kadar fazla olur. 16 bitlik görüntü dosyaları, 8 bitlik dosyalardan daha fazla renk ve ton bilgisi depolayabilir. Bit derinliği genellikle temsil edilebilecek renk tonu sayısı olarak adlandırılır.

Camera Raw’da Bit Derinliği ayarı

Photoshop’ta açmadan önce görüntünün bit derinliğini ayarlamak için Camera Raw Tercihleri’ni tıkladığınızda, açılan ekrandan istediğiniz bit derinliğini seçebilirsiniz.

Neden daha yüksek Bit Derinliği seçilmeli?

Daha yüksek bit derinliği, görüntümüzdeki pikseller arasında daha yumuşak tonlar veya geçişler sağlar.

Daha fazla bit derinliği beyazlarda, açık tonlarda, orta tonlarda, gölgelerde ve siyahlarda daha fazla ayrıntı sunar. Bu, daha iyi görüntü kalitesi ve daha az renk ve şeritlenme sorunu anlamına gelir.

Neden RAW çekmeli sorusunun nedenlerinden biri de budur. Günümüzde çoğu DSLR fotoğraf makinesi, 10 ila 16 bit RAW görüntü kaydeder; RAW yerine JPEG çekmek 8 bit görüntüyle yetinmeniz demektir. En azından bu işlemleri RAW ile JPEG farkını bilerek yapmak gerekir.

16 bit görüntü dosyalarıyla çalışma

16 bit, 8 bit ile karşılaştırıldığında çok daha fazla bilgi barındırır demiştik. Ancak akılda tutulması gereken bazı şeylerimiz de var: 

Görüntü dosyası boyutu : Daha fazla görüntü bilgisi, daha büyük bir dosya boyutunu da beraberinde getirir. Dolayısıyla 16 bit dosyalar, 8 bit dosyalara kıyasla daha fazla depolama alanı ve daha fazla bilgisayar işlem gücü gerektirir. Eski/yavaş bir bilgisayarınız varsa, bu nedenle sorun yaşayabilirsiniz.

Görüntü dosyası formatları ve Bit Derinliği : Tüm dosya formatları 16 bit’i desteklemez. Örneğin, TIFF ve PSD 16 biti desteklerken, JPG 8 bit ile sınırlıdır. 

JPEG dosyalar

Bilgisayarınızda dosyaları, sosyal medya ve web siteniz için 8 bitlik JPG olarak kaydederseniz muhtemelen bir miktar kalite kaybı yaşarsınız. Ancak, düzenleme sırasında 16 bitlik verileri değiştirmenin faydası buradaki anahtar faktördür. 16 bit’lik dosyayla başlamak, görüntünüze daha az ton ve bilgi içeren 8 bitlik bir dosyayı düzenlemeye göre avantaj sağlar.

Görsel düzenleme iş akışım

Maksimum görüntü kalitesini korumak için, bir görüntüyü RAW’dan 16 bit olarak açıyorum ve çalışma dosyamı hemen 16 bit PSD veya katmanlı TIFF olarak kaydediyorum. Çalışma dosyamı hemen kaydediyorum, Photoshop’un çökmesi durumunda en son kaydettiğim dosyayı kurtarma olanağı tanıması için işleme sırasında sıkça kaydediyorum. Düzenlemelerimiz üzerinde tam kontrol sahibi olmak için PSD veya TIFF gibi katmanları destekleyen bir dosya formatı önemlidir.

Daha fazla görüntü bilgisiyle çalışmak, daha kaliteli bir görüntü oluşturmamıza ve şeritlenme olasılığını azaltmamıza yardımcı olur.

Ancak dosyayı 8 bit ile sınırlı JPEG olarak kaydettiğinizde kalitesinde kayıplar olabileceğini veya şeritlenmeler görebileceğimizi unutmamak gerekir. Bu yüzden kaydettikten sonra JPEG dosyaları o gözle bir kez daha gözden geçirmekte fayda vardır.

Bit Derinliği ile Dinamik Aralık arasında bir ilişki var mı?

İşte bir kafa karıştırıcı soru daha!

Bazı satıcılar bit derinliğini dinamik aralıkla eş tutmaya çalışırlar. Bu bilinçli olarak yapılan bir pazarlama hilesidir. Bit derinliği ile dinamik aralık arasında ilişki dolaylı bir ilişkidir.

Dinamik aralık, bir sensör yongasının kodlayabileceği en parlak örnek ile en karanlık örnek arasındaki aralıktır; bu, sensörün bir özelliğidir. Bit derinliği ise aradaki adımların sayısını tanımlar. Dolayısıyla, eğer çok parlak ve karanlık görüntüleri çözebiliyorsa, muhtemelen 10 bit veya daha yüksek bir sensöre sahipsinizdir.

İkisi arasında teorik olmayan pratik bir ilişki vardır:

Videolarınızda biraz renk derecelendirmesi yapıyorsanız (yüksek dinamik aralıklı videolarda muhtemelen bazı ekstrem derecelendirmeler yapmak istersiniz), çekimi 8 bitlik yaptıysanız şeritlenme almanız çok sürmez. 10 veya daha fazla bit video çekmeniz, şeritlenmeyi önlemek için size yeterli boşluğu sağlar. Aynı şey fotoğraflarımız için de geçerlidir.

Bunu basit bir örnekle açıklayalım:

Bir merdiven hayal edin. Dinamik Aralık merdivenin yüksekliği, Bit Derinliği merdivendeki basamak sayısı olsun. Merdivenimizin tırmanmasının makul ölçüde kolay olmasını istiyorsak (yani görüntülerimizde yumuşak bir ton geçişi istiyorsak), merdivende daha fazla basamağa ihtiyacımız olacaktır, yani geniş bir dinamik aralık için dar bir dinamik aralığa göre daha fazla bit’e ihtiyacımız vardır. Ancak daha fazla bit veya daha fazla sayıda basamak, dinamik aralığı yani merdivenin yüksekliğini artırmaz.

Sonuç

İnsan gözü yaklaşık olarak yalnızca 10 milyon farklı rengi ayırt edebilir. Bu nedenle, amaç bunu insanların beğenisine sunmaksa, bir görüntüyü 24 bpp’den daha yüksek bir kalitede kaydetmek gereksizdir. Ancak, 24 bpp’den daha fazla bit derinliğine sahip görüntüler, fotoğraf işleme araçlarıyla işlenecekse kesinlikle daha kullanışlıdır ve tercih edilir.

Görsellerimizi, özellikle de dijital ham görsellerimizi, bir yerlerde sergilemek, baskı almak vb nedenlerle sürekli düzenlememiz gerekebilir. Yaptığımız her düzenleme, görselimizin renk ve ton düzeylerinin kalitesini azaltma etkisine sahiptir. Düzenleme yaparken farklı düzenleme türlerinin etkilerini iyi anlamak, düzenlemeleri görsellerimize nerede ve nasıl uygulayacağımız konusunda doğru kararlar vermemize yardımcı olacaktır.

Sizin bu konudaki deneyimlerinizi ve iş akış yöntemlerinizi merak ediyoruz. Bunları aşağıdaki “Yorumlar” kısmından bizimle paylaşır mısınız?