别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

中国派原创
2021年03月26日 15:16
作者:陈浩
我有话要说

【CN314智能生活】10bit,这个词在手机厂商“铺天盖地”的宣传下,至少在线上关注手机参数的消费者,已经注意到色深对屏幕的意义。继色域、刷新率之后,屏幕色深再一次成为一面“好屏幕”的标准,大有一种“没有10bit色深就不是好屏幕”的感觉。

10bit

去年曾经火过一个词“感知不强”,意思是部分用户对某些硬件的提升感知并没有参数那么明显。比如10bit屏幕对比8bit虽然只提升了“2bit”,但因为色彩容量是指数增长,所以实际上10bit的色彩显示是8bit的64倍,从数据上来看显然是非常巨大的提升。

10bit

近期两款新机OPPO Find X3 Pro以及荣耀V40轻奢版都是10bit面板,前者是原生10bit,后者是8bit通过技术“抖”到10bit的,再加上以realme GT为首的一众原生8bit手机,代表了当下的趋势和“主流”。

而实际表现会有64倍的巨大提升吗?

10bit

下面是科普时间

首先我们要明白色深是做什么的。

用官方一点的话来说,色深就是一个像素点能够有多少种色彩来进行描述。这时候色彩的数量并非是色深单位bit前的数值,比如8、16等典型深度,而是用2的幂数来进行表示,比如1bit的影像就只能表示“2^1”,即2种色彩,也就是非黑即白。而在此基础上,我们可以简单认为表现一个单一的色彩,8bit有256个色阶,而10bit有1024个色阶,后者在色彩的强弱变化上更平滑。


10bit

但很多人可能会疑惑,2^8显然只有256种颜色,如何能得出显示器、手机厂商宣传的1670万色?实际上,对色彩有所了解的人应该都知道,一种色彩往往是通过RGB(红蓝绿)三原色调和来实现的,所以色彩应该有三个原色通道,如果每个通道都是8bit的色深,那么最终显示的色彩经过排列组合就应该是(2^8)^3,约为1677万色,同理可得10bit色深屏幕的色彩容量是10.7亿色。

10bit

目前大部分手机产品上所使用的屏幕都是8bit色深,当然不排除少数产品是6bit产品,不过这并非主流。10bit色深的手机非常少见,目前也只有极少数顶级旗舰能满足这一条件。而且在厂商的宣传中我们也要注意到另一个词:“原生”。因为即便同是10bit色深,也是有可能存在不同的。

这涉及到另一项技术,FRC(像素抖动技术),也就是荣耀V40轻奢版实现10bit色彩的关键。这项技术是通过算法来让像素点在不同颜色之间快速切换,利用人眼的视觉暂留效应来产生新的中间色,当然这实际上是一种错觉。部分厂商在宣传自己是10bit色深屏幕时,会故意隐去这项技术。从效果来看,FRC技术抖动得到的10bit是无法得到10bit真正显示效果的,尤其是在越靠近1023灰阶时越容易出现饱和现象。

10bit

否则屏幕厂商用FRC技术抖动就行了,哪用费心打造原生10bit面板。

理论和现实在浅层认知上有时候并不相通,因为色深的高低基本上只是色彩是否能平滑过渡的一种能力,它不像色彩本身那样具有极高的辨识度。而在日常使用中能否看出差别,我们将使用OPPO Find X3 Pro(10bit)、荣耀V40轻奢版(8bit抖10bit)、realme GT(8bit)来进行验证。

放大画面,大家来“找茬”

想要从图片中找到色深细节上的差异,还是要将画面放大来寻找更多的差异。不过,因为先屏拍再呈现在各位读者的手机屏幕上,效果可能与肉眼有一定差距,具体效果可以根据我们对画面的描述来进行参考,下面我们开始。

我们从上到下将OPPO Find X3 Pro、荣耀V40轻奢版、realme GT一字排开,首先将一张球形的渐变灰阶测试图进行放大,观察球体的黑白渐变过渡,观察方式首先从颜色的分层上进行区分,随后是色带的问题。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

屏拍因为光线问题,灰阶的渐变过渡中黑位出现了明显的分层现象,这一问题暂且不考虑。注意右侧的球形渐变,底部的realme GT黑位区域最多,手机向上黑位依次减少,可看做是手机对不同灰阶的显示效果存在差异,也可代表色深的差异。荣耀V40轻奢版与OPPO Find X3 Pro这一环节表现相近,realme GT相对最弱,左侧从白位开始的灰阶渐变也可佐证这一结果。

目前10bit编码的视频并不多,为了更好地展示效果,我们用比较有代表性的10bit动漫视频画面来看差异,因为动漫相对来说更容易出现色带问题。使用MX Player硬解播放一集《某科学的超电磁炮T》,选择了数个画面来进行比较(从下到上分别放大100%,100%和145%),从月亮边缘的效果来看,realme GT和荣耀V40轻奢版的色阶过渡就不够顺滑,OPPO Find X3 Pro相对来说此类问题会轻微许多。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

在视频的压制过程中,10bit的最大优势就是能够解决暗部的色带问题,呈现在8bit和10bit屏幕上可以说是两种效果。在这个环节中,OPPO Find X3 Pro素质最好,过渡非常平滑,而realme GT这时候效果居然比荣耀40轻奢版更好。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

如果各位想要自己去找8bit和10bit存在的区别,我们的建议是用10bit+H.265编码的动漫视频播放,在人物面部特写的时候放大来看是否出现了色彩断层。来看下面这组对比,OPPO Find X3 Pro人物面部与正常观看时几乎没有差异,而再往下,荣耀V40轻奢版以及realme GT的断层情况就比较严重了,人脸上会出现明显的竖/横条纹。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

动漫场景虽然典型,但也并非所有人都喜欢,所以我们使用了一些4K演示片来进行展示。场景的选择我们建议是一些极端的大光比环境,比较典型的就是黑夜中的白炽灯。来那个款手机出现了频闪的问题,竖条纹可暂时忽略,来看右侧的晚霞部分,除了OPPO Find X3 Pro之外都有一定的色带问题,不过谁更好、谁更差就比较难以区分了。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

还是和上图类似的一个场景,OPPO Find X3 Pro有比较优秀的表现水准,从8bit抖上10bit的荣耀V40轻奢版和realme GT是一个水准,放大之后都能看到画面细细的纹路。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

下图画面左侧烟花绽放的中心位置有画面特效,并非是色彩断层现象。整体来看,这个画面三款手机表现目前出现的对比中效果最相近的,在画面左边靠外侧的位置,能看出来一些细微的差别。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

就跟我们平时挑别人的错误一样,这种拿着放大镜自然能够找到一些区别,虽然最终的呈现效果不够明显,大家也可以用身边能够接触到的设备,比如手机、显示器等来进行对比,忽略色域、色准等因素,来看看8bit、8+2bit以及10bit是否像我们说的一样存在显示差异。

生活中,我们真的需要10bit吗?

但,我们仍然不免问下面这样一个问题:我们真的需要10bit显示吗?

就以手机产品来说,绝大部分用户用手机看视频、看图片,几乎是接触不到10bit资源的,图片几乎都是8bit编码,而10bit编码的视频则需要有特殊的渠道进行下载到本地观看,目前流媒体还是8it视频,除了将码率、分辨率和帧数提升上来之外,几乎在色彩上没有太大的变化。

当然某些视频网站上线了HDR视频,而支持HDR10+播放的手机普遍都是支持10bit解码的,在线播放HDR视频似乎可以看到差别,然而不支持HDR的手机其实也是可以播放的,并且在色深上其实并没有明显差异。

我们不妨用经过Photoshop处理过的8bit图片来看效果,你能看到多少差别?

黄昏下的天空在前文中经常出现,在忽略色彩浓淡和色准问题的基础上,你能看出它们的差别吗?

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

风景和人像相对来说是所有艺术创作中最容易出现色彩断层问题的画面,在我们展示的诸多风景图片中,你可曾看到色带等问题?

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

用8bit屏幕播放10bit视频与10bit屏幕播放8bit视频效果是一样的,因为能呈现的最大色深就是8bit。所以我们还是用三款手机来播放10bit+H.265编码的视频,在不放大的情况下能否看到画面区别。下图是我们所说的那种“典型场景”,你看出来差异了吗?

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

无论是你通过屏拍来看效果,还是我们用肉眼观看,在不放大画面的情况下都很难找到不同点。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

类似的几个风景屏拍,也几乎看不到色带的问题。

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

别吹10bit屏幕了 你看不到它与8bit的区别

事实上,如今8bit视频虽然还是主流,不过因为编码技术的进步,以及目前屏幕(显示器)的尺寸和亮度(对比度)不够大,所以在不放大画面的基础上,几乎不可能看出差别,只有一些非常典型的画面,比如直拍光源的的画面能够直接感知到10bit对比8bit抖10bit、8bit的优势。

评测总结

好疑问,10bit对于部分人群来说是完全有必要的,比如专业的摄影人士在进行后期的时候,就可以用10bit的显示器来处理图片,在经过放大等操作之后,可以获得更好的色彩过渡效果。

对于将“10bit全链路”作为产品特色的OPPO Find X3 Pro,毫无疑问是站在“专业用户”那边的,所以预设普通消费者的立场,来为这款手机的10bit显示下结论是不够公正的,对于专业人士来说,它可以是摄影创作中的另一个更“便捷”的选择。

而普通消费者,可以将注意力更多地放在屏幕的刷新率、采样率、色域、色准等参数上,色深在目前手机屏幕的尺寸、亮度上还很难有所表现,流媒体资源也很难支撑10bit的显示。至于下载视频到本地播放,那也完全脱离了手机本身的应用场景。

所以我们的结论是:如果你有需要,那么10bit屏幕显示可以考虑;如果你就跟我一样平时在线浏览图片和视频,那么8bit的realme GT和8+2bit的荣耀V40轻奢版的屏幕完全足够,不用强求10bit。

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