Quest-ce que la profondeur de couleur et comment affecte-t-elle la qualité de limage ?

La caractéristique la plus couramment annoncée d'un moniteur, d'une image ou d'une vidéo est la résolution ou le taux de rafraîchissement. Ce ne sont cependant pas les seuls facteurs de qualité d'image. Une autre caractéristique clé de la qualité d'image est la profondeur de couleur.

Que signifie la profondeur de couleur ?

La profondeur de couleur est mesurée en bits et décrit le nombre de bits utilisés pour afficher la couleur de chaque pixel. Les bits fonctionnent en binaire, donc pour chaque bit supplémentaire, le nombre de couleurs prises en charge est doublé.

Dans une image à un bit, il n'y a que deux couleurs possibles, dans une image à 2 bits il y a quatre couleurs, une image à quatre bits a seize couleurs et ainsi de suite. Le format standard d'image, de vidéo et d'affichage en 2020 est le format 24 bits "True color", il est utilisé dans presque tous les appareils et codecs.

La vraie couleur a 8 bits de données pour chacun des pixels rouges, verts et bleus. Au total, il y a 224 ou 16 777 216 couleurs qui peuvent être affichées avec 24 bits. Ceci est considéré comme la vraie couleur car l'œil humain n'est capable de discerner qu'environ dix millions de couleurs.

Astuce : quelques codecs prennent en charge les couleurs 32 bits ; cependant, les 8 bits supplémentaires ne sont utilisés que comme canal "alpha" ou de transparence et n'ajoutent pas vraiment de "nouvelles" couleurs que nous pourrions voir.

Problèmes avec l'espace colorimétrique RVB

La conception de l'espace colorimétrique RVB tel qu'il est utilisé par la plupart des appareils ne distribue pas uniformément les couleurs qui peuvent être perçues par l'œil humain. Il y a moins d'options de couleurs pour les bleus et les jaunes que pour les rouges et les verts, les gens sont donc plus susceptibles de remarquer un effet de bande avec ces couleurs.

Astuce : Les bandes se produisent lorsque des couleurs qui devraient être séparées « fondent » ensemble en un ton qui n'est pas tout à fait juste parce qu'il n'y a pas assez de tons disponibles pour afficher les choses correctement. Cela peut également être causé par une forte compression des fichiers, et cela s'affiche sous forme de bords irréguliers ou de taches sur une image.

Lors de l'affichage des noirs et des gris, l'espace colorimétrique RVB définit les trois couleurs sur la même valeur, ce qui signifie qu'il n'y a que 256 nuances de gris. Cela rend plus susceptible de détecter des problèmes de bandes dans les ombres et les images plus sombres.

A gauche : le baguage.
A droite : Nuances de gris lissées.

Les algorithmes de compression réduisent généralement la précision des couleurs dans leur effort pour réduire la quantité d'espace qu'une image utilise - ils suppriment donc les couleurs qui sont peu susceptibles d'être utilisées ou sont faciles à remplacer - mais si trop est supprimé, l'image montrera un effet de bande .