พื้นฐานไฟล์ดิจิตอล

Pixels & Bit Depth • พิกเซลและข้อมูลในการแสดงค่าสี
My Image

เรารู้จักประเภทของไฟล์ รู้จักไฟล์ Raster กับ Vector แล้ว คงจะสรุปได้ว่า ไฟล์ที่เราใช้พิมพ์งานส่วนใหญ่ จะเป็นไฟล์ Raster หรือ Bitmap นั่นเอง เพื่อให้เราเข้าใจพื้นฐานของการพิมพ์งานดิจิตอล มีอีก 3 ส่วนสำคัญที่เราต้องเข้าใจ คือ Pixels & Bit Depth, Resolution และ Halftoning & Dithering เรามาเริ่มกับคำว่า Pixels & Bit Depth กันเลยดีกว่า

Pixels คือ ส่วนประกอบที่มารวมกันเป็น bitmap โดยที่ pixels จะไม่มีขนาดหรือรูปร่าง จนกระทั่งเราดูหรือพิมพ์ออกมา ซึ่งจริงๆ แล้ว pixels คือ จุดเล็กๆ ที่มีข้อมูล binary digits หรือที่เรียกว่า bits (มีอยู่ 2 ค่า คือ 0 และ 1 โดยที่ “0” หมายถึง มีข้อมูล “1” หมายถึง ไม่มีข้อมูลหรือว่างเปล่า) ซึ่ง bits เป็นหน่วยที่เล็กที่สุดของข้อมูลในระบบคอมพิวเตอร์

1-bit image เป็นรูปที่มีข้อมูลน้อยที่สุดในบรรดารูป Bitmap ทั้งหมด เพราะจะมีข้อมูลอยู่แค่ 2 ค่าในแต่ละ pixel คือ 0 กับ 1 ซึ่งหมายถึง ใน pixel นั้น มีหรือไม่มีข้อมูล (สีดำกับสีขาว) เท่านั้น แต่ 2-bit image จะมีข้อมูลมากขึ้น ซึ่งจะมีได้ 4 ค่าในแต่ละ pixel คือ 00, 01, 10, 11 (สีดำ, สีขาว และอีก 2 ระดับเฉดสีเทา) ดังนั้น 3-bit image ก็จะมีได้ถึง 8 ระดับเฉดสี, 4-bit image ก็จะมี 16 ระดับเฉดสี, 8-bit image ก็จะมี 256 ระดับเฉดสี วิธีดังกล่าวนี้ พูดง่ายๆ ในทางคณิตศาสตร์คือ 2 ยกกำลัง n ( 2n ) ในขณะที่ n คือ จำนวน bit ของรูป อย่างเช่น

1-bit เท่ากับ 21 คือ 2 x 1 = 2 ระดับเฉดสี

Stacks Image 21198

2-bit เท่ากับ 22 คือ 2 x 2 = 4 ระดับเฉดสี

Stacks Image 21205

8-bit เท่ากับ 28 คือ 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 x 2 = 256 ระดับเฉดสี

Stacks Image 21212

ตามรายละเอียดข้างต้น เรารู้จักคำว่า bits ในเฉดสีขาว ดำ และเทา ไปแล้ว แต่ถ้าเป็นเรื่องสี เราจะนึกถึง 24-bit RGB ซึ่งก็คือ 8-bit ต่อสี R (Red) 256 ระดับเฉดสี G (Green) 256 ระดับเฉดสี และ B (Blue) 256 ระดับเฉดสี เท่ากับ มีโอกาสที่จะผสมสีรวมกันได้ถึง 2563 = 16,777,216 เฉดสี (หรือที่เรามักจะเรียกว่า 16.7 ล้านสี) ต่อ 1 pixel ส่วน 32-bit CMYK ก็คือ 8-bit ต่อสี C (Cyan), M (Magenta), Y (Yellow) และ K (BlacK)

Stacks Image 21217

ไม่ว่ารูปๆ นั้นจะเป็น 1-bit, 2-bit, 4-bit หรือ 8-bit ต่อ pixel ต่อสี เรากำลังหมายความถึงคำว่า Bit Depth ยิ่ง Bit Depth มากขึ้น รูปนั้นๆ ก็จะมีรายละเอียดมากขึ้น และดูเหมือนจริงยิ่งขึ้น ในปัจจุบัน มีกล้องดิจิตอลและสแกนเนอร์บางรุ่นที่สามารถเก็บข้อมูลสีได้ถึง 16-bit และ 32-bit ต่อสี ซึ่งจะเก็บรายละเอียดได้มากยิ่งขึ้น แต่อย่าลืมว่า เราพิมพ์งานได้แค่เพียง 8-bit ต่อสีเท่านั้น  

ตัวอย่างรูป Bitmap 8-bit (256 ระดับเฉดสี) เปรียบเทียบกับ 24-bit (16.7 ล้านระดับเฉดสี)
8-bit 24-bit
8-bit 24-bit

Image courtesy of www.michaelseebeck.com

2016 inkjetsociety   03.2016   
1,179