如何理解图像深度：8bit、16bit、24bit、32bit； 16.7M色彩

文章目录

文件格式的角度
图片深度
- 深度
- 像素值
- 像素值范围
- - 8位
  - 16位
  - 24位
  - 32位
- 单个原始颜色
图片存储
- 8bit
- 24bit
- 32bit
- 16位
色彩 16.7M

文件格式的角度

从文件格式角度看，一张图片可以保存为很多种不同的格式，比如bmp/png/jpeg/gif等等。

图片深度

从图片深度来看，图片可以分为8位， 16位， 24位， 32位等。

深度

右键单击图片属性->详细信息，即可查看图片位深度：

像素值

说的直白一些，图片可以看成是一个2维数组组成的矩形结构。每个格子里存放的是图片在此坐标处的像素的取值，即这一点的颜色值。

像素值范围

8位

282^828= 22(B)∗23(G)∗23(R)=256(色)2^2(B) * 2^3(G)* 2^3(R) = 256(色)22(B)∗23(G)∗23(R)=256(色)
总共显示256种颜色
取值范围：0~255

16位

216=25(B)∗26(G)∗25(R)=65536(色)2^{16} = 2^5(B)*2^6(G)* 2^5(R) = 65536(色)216=25(B)∗26(G)∗25(R)=65536(色)
总共显示65536种颜色
取值范围：0~65535

24位

224=28(B)∗28(G)∗28(R)=16777216(色)2^{24} = 2^8(B) *2^8(G) *2^8(R) = 16777216(色)224=28(B)∗28(G)∗28(R)=16777216(色)
总共显示16777216种颜色
取值范围：0~16777215

32位

32位：Alpha透明度 + 24位

单个原始颜色

当8/16位深度时，单个原始颜色（R/G/B）最大只能表示为(0−23)/(0−26)(0 -2^3 )/(0-2^6)(0−23)/(0−26)，无法满足（0~0xff）的范围，所以显示的颜色范围有限。
当24位深度时，使用24bit显示一个像素点，由8bit Red 8bit Green 8bit Blue组合颜色而成，每一个原始颜色（R/G/B）都可以完全显示（0~0xff），所以24位及以上，我们就叫做真彩色。

图片存储

首先需要知道计算机中的数据都是使用0，1表示出来的。即计算机中1位只能取值0或者1。

电脑磁盘空间，资源管理器内存占用都是B，以字节为单位，即分配内存块时以字节为单位进行分配。一个字节（Byte）占用8位（bit）。

计算机常见数据存储单位换算：
1GB=1024MB
1MB=1024KB
1KB=1024Byte(字节)
1Byte(字节)=8bit(位)

8bit

如果一个图片支持256种颜色（如GIF格式），那么就需要256=2^8 个不同的值来表示不同的颜色。也就是从0到255，用二进制表示就是从00000000到11111111，总共需要8位二进制数，所以颜色深度是8 Bit。

存储一个像素值需要1B的内存。

24bit

如果是BMP格式，每个像素可以支持RGB各8bit，即R8，G8，B8，不同的红绿蓝组合可以构成2563256^32563种颜色，就需要3个8位的2进制数，总共24位，所以颜色深度是24 Bit。

存储一个像素值需要3B的内存。

32bit

还有PNG格式，这种格式除了支持24位的颜色外，还支持alpha通道（就是控制透明度用的），总共是32位，所以颜色深度是32 Bit。颜色深度越大，图片占的空间越大。

存储一个像素值需要4B的内存。

16位

较上面的比较复杂，每像素用16位表示，RGB分别为5bitR,6bitG,5bitB的组合。

存储一个像素值需要2B的内存。

色彩 16.7M

色彩16.7M意思是支持显示最大色彩数量为1670万，即可以显示1670万种不同的颜色。“M”是百万的意思，是英文million的缩写。16.7M=16.7百万=1670万。

显示器一般用二进制来表示颜色。16位色的发色总数是65536色，也就是2的16次方；24位色被称为“真彩色”，它可以达到人眼分辨的极限，发色数是1677万多色，也就是2的24次方。一般所有显示器或液晶电视都会标注这个值。

显示器的像素由RGB三基色组成，低端的显示器各个基色只能表现6位色，即2的6次方=64种颜色，可以计算出每个独立像素可以表现的最大颜色数是64×64×64=262144种颜色。

中高端液晶显示器利用FRC技术使得每个基色则可以表现8位色，即2的8次方=256种颜色，则像素能表现的最大颜色数为256×256×256=16777216种颜色，这种显示板显示的画面色彩丰富，层次感好。高端显示器的分辨率较中端显示器要更高。

除了16位色、24位色之外，现在越来越多的显示器采用32位色。32位色并非是2的32次方的发色数，它其实也是1677万多色，不过它增加了256阶颜色的灰度，为了方便称呼，就规定它为32位色。色彩过渡更自然，色彩表现力更好，屏幕更细腻。

在同样大小的屏幕分辨率越高就显示得越清楚，所以，如果同样大小的屏幕分辨率低的话就算显示1600万色也没有分辨率高的26万好。例如：同样材质制作的2.4英寸的TFT屏幕、240×320的分辨率，那么1600万色要好于26万色和6.5万色。

学习：色彩16.7M