想得到一張自己滿意的圖片，光會(huì)使用單反還不行，還需要一個(gè)合格的顯示設(shè)備，這決定了拍攝的圖片表達(dá)是否精準(zhǔn)，顏色對(duì)不對(duì)，接下來簡(jiǎn)單介紹一下這個(gè)小知識(shí)。

用單反記錄是一個(gè)采樣過程，拍攝好的圖片由一個(gè)一個(gè)的像素點(diǎn)組成，每個(gè)像素點(diǎn)包含了對(duì)應(yīng)位置的所有信息，包括顏色（光譜）、亮度等，最后由顯示器來顯示。

在選購(gòu)顯示器時(shí)經(jīng)常會(huì)看見說支持8bit、12bit等，現(xiàn)在來了解一下這些到底是什么意思。

一、亮度、灰階

在顯示器中，要顯示某一個(gè)像素點(diǎn)的信息，需要3個(gè)不同顏色的led一起工作，這三個(gè)led分別是：紅色（R）、綠色（G）、藍(lán)色（B）。每個(gè)led單獨(dú)施加電壓，電壓的值不同，這顆led發(fā)出的光的光強(qiáng)就不同，光強(qiáng)越大，這顆led就越亮，亮度就是衡量led有多亮的，就是它的字面意思，這個(gè)亮度就是顯示器的一個(gè)上限。

要控制一顆led的亮度很簡(jiǎn)單，改變它的電壓，但是麻煩的是，電壓和亮度的關(guān)系，不是線性的，不是y=ax，所以想要還原準(zhǔn)確的亮度時(shí)，就需要進(jìn)行矯正，在二維坐標(biāo)系上找到亮度和電壓的對(duì)應(yīng)曲線，這個(gè)曲線叫g(shù)amma（伽馬曲線），每一臺(tái)顯示器的曲線不一樣，所以想要達(dá)到最好的顯示效果，需要對(duì)顯示器進(jìn)行g(shù)amma矯正。

亮度的變化也不是線性的，led的亮度是一格一格變化的，不是平滑的變化，就相當(dāng)于是gamma曲線上面的采樣點(diǎn)，從亮度為0 到亮度最大，看這個(gè)led最小能細(xì)分成多少個(gè)采樣點(diǎn)，每個(gè)采樣點(diǎn)的亮度不同，變化的亮度叫做灰階。

假設(shè)gamma曲線上一共有256個(gè)采樣點(diǎn)，也就是28，那么這就是一個(gè)8bit的顯示器，如果是210=1024，那就是10bit，如果是212=4096，那就是一個(gè)12bit的顯示器。

圖1 1bit

圖2 2bit

圖3 8bit

假設(shè)一個(gè)led的亮度在兩個(gè)相鄰的采樣點(diǎn)之間變化會(huì)怎樣呢？由于人眼的視覺殘留現(xiàn)象，快速變化時(shí)，人眼會(huì)感受到一個(gè)中間的亮度，這個(gè)亮度是憑空多出來的，并不是led本身精度有這么高，也正是這個(gè)技術(shù)，讓很多顯示器廠商將8bit的顯示器說成10bit，將10bit的顯示器，說成12bit，本質(zhì)上，并不是真正的10bit、12bit。

二、直方圖

圖4 直方圖

大家或許見過圖4，圖4中有一條直線，還有一個(gè)像山峰一樣的圖形，這個(gè)山峰就是直方圖。在一張圖片中，每個(gè)led都有一個(gè)單獨(dú)的亮度，對(duì)于一張8bit的圖片來說，上面的直方圖橫坐標(biāo)是0-255，縱坐標(biāo)是數(shù)量，這張圖的意思是每一個(gè)亮度的led對(duì)應(yīng)有多少個(gè)，如8階的直方圖（圖5）：

圖5 8bit灰度圖及其直方圖

對(duì)于灰度而言，顯示器上有：R、G、B三種顏色的led，對(duì)于一張彩色圖片，經(jīng)常看到的是圖6：

圖6 直方圖：2

圖6是由3個(gè)顏色的直方圖疊加形成，這種直方圖廣泛使用在單反拍攝與后期圖像處理上，當(dāng)拍完一張圖片要預(yù)覽時(shí)，可能會(huì)因?yàn)閱畏雌聊涣炼雀叩?，或者室?nèi)、戶外光強(qiáng)不一樣而影響判斷。當(dāng)打開這張圖時(shí)，就知道細(xì)節(jié)有沒有拍清楚，亮的地方有沒有過曝了。

圖7 直方圖：3

以上面圖片的直方圖為例，可以看到DSC1明顯亮度低的地方比較多，DSC2亮度高的地方比較多，尤其是橫坐標(biāo)255，這種情況明顯過曝，而AND就更加合適。

三、曲線

圖8 直方圖、曲線

在圖8中，除了直方圖以外，還有一條直線，取其中一點(diǎn)來看，橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)都是灰度（亮度），8bit的情況下都是0-255；在調(diào)整圖片時(shí)，將曲線上某一點(diǎn)往上移動(dòng)10，假設(shè)移動(dòng)前這一點(diǎn)是（128，128），移動(dòng)后這一個(gè)點(diǎn)是（128，138），通過移動(dòng)使圖片上原來灰度為128的所有l(wèi)ed都調(diào)整為138，曲線在后期處理中十分重要。考慮一種極端情況，將這條曲線由：y=x變?yōu)椋簓=-x+255；這種情況非常常見，如果看兩端，其實(shí)就是將原來灰度為0的點(diǎn)變?yōu)?55，原來灰度為255的點(diǎn)變?yōu)?，這種情況原來圖片中亮的地方會(huì)變暗，暗的地方會(huì)變亮，將亮度反了過來。

四、總結(jié)

本期介紹了灰度圖和一些簡(jiǎn)單的彩色圖的相關(guān)內(nèi)容，彩色直方圖，就是三個(gè)維度的灰度直方圖疊加，曲線就是三個(gè)維度的灰度簡(jiǎn)單疊加。除此之外還有一些是彩色圖獨(dú)有的特性，比如：色彩空間，常?？吹降模?2%NTSC、100%sRGB，adobeRGB等到底是什么意思，有什么區(qū)別，還有圖片的后綴：JPEG、png、bmp、tiff等里面還有不少內(nèi)容等著我們探究。

審核編輯：劉清