什么是比特位深(Bit Depth)？

为了说明位深度，假设你想画一幅日落的图片，但是你只有16支蜡笔。现实生活中的日落具有多种颜色，从令人眩目的黄色和橙色到微弱的红色和紫色。如果只有16支蜡笔，那么将无法真正画出所有这些不同的色彩。

但是，如果有32支呢？你就可以使用两倍的颜色，虽然画面看起来仍然不真实。现在，如果你有1024支？你有可能画出相当不错的图画。你不可能拥有能画出逼真日落所需的所有颜色的蜡笔，但是与只使用16或32支蜡笔相比，肯定完成得更好。而且，如果继续添加更多蜡笔，则肯定可以画得更好。

这个例子看起来有些简单，但是有助于理解位深度的原理。编码的位深度基本上是可以用来绘制图像的蜡笔盒。深度越深，蜡笔盒（颜色数）越大，它产生的图像就越真实。

如何测量位深度

为了完全了解位深度，我们需要探索数字图像的工作原理。

你已经知道数字静止图像和运动图像都是由像素组成的，并且每个像素将三个原色通道（红色，绿色和蓝色）混合在一起在图像中产生许多不同的颜色。

但你可能不知道计算机如何定义这些颜色。三个颜色通道中的每一个都有可以分配的数值范围，并且此范围以一个数字进行存储。决定该数字可以多大或多小的是计算机用来存储数字的位数。

位只是信息的二进制单位，以数字形式显示为0或1。为了存储越来越复杂的信息，计算机需要使用更多位的整数。一个1位整数只能具有2个值（0或1），但是一个2位整数可以具有4个值（00、01、10和11），而一个3位整数可以具有8个值（ 000、001、010、011、100、101、110和111）。对于整数中的每个额外位，数字值可以存储两倍的信息。

通过增加每个主要颜色通道的位数，计算机可以存储更复杂的颜色信息。如果每个原色通道使用8位二进制整数，则意味着每个像素可以使用256种可能的红色、绿色和蓝色进行着色。将这些着色混合在一起将产生16,777,216种不同的颜色（256x256x256）——从纯黑色（每个通道的值为00000000）到纯白色（每个通道的值为11111111）以及介于两者之间的每个颜色。

8位和10位

视频最常见的位深度是8位。几十年来，它一直是电视和电影制作中的数字视频标准。DVD、蓝光和大多数视频流都是8位色彩深度。甚至在录制视频时，许多最先进的相机仍默认使用8位彩色。实际上，你观看过的几乎所有数字视频都是8位的。我们强调这点，是证明具有8位色深的视频在技术上是具有足够能力讲故事的。

但是，尽管如此，如果你的工作流程可以处理得了，仍应考虑使用位深度大于8位的编解码器。为什么？因为8位编解码器有一些缺点。

8位色深的基本问题是缺少可用的颜色。尽管1670万种颜色看起来似乎很多，但是，每个原色通道本身只有256种颜色，这可能会难以再现相近颜色之间的细微渐变。

这个问题称为绑定，发生这种情况是因为在任何给定颜色的最亮和最暗之间层次过少。计算机会因为试图将过少的颜色拉到更大的信息梯度上而造成『彩虹』条，从而导致遗留伪像。在低对比度的场景（例如在黑暗的房间或阴影下发生的场景）中，这个问题会更加严重。

8位编码的限制涵盖了后期制作过程的整个过程，但对于色彩校正和VFX尤其成问题。在8位编码中，较重的调色通常会在画面中留下明显的伪影，这就是因为没有足够的着色能力来进行所需的微调。使用8位编码的色度抠像（绿幕）会留下锯齿状或不规则的边缘，这会使VFX看起来很糟糕。

10位色深与8位色深相比，每个原色通道都有两个额外的位来存储颜色值。这意味着每个RGB通道的10个位将产生每个RGB通道1024个可能值，而不是每个RGB通道仅256个可能值，这将达到1,073,741,824种颜色（1024x1024x1024）。

10位用于高端产品已经存在了几十年，但是随着新的摄像机和软件开始支持，它最近几年才开始用于日常工作流程。现在，即使是中端数码单反相机也可以以10位色深进行拍摄，并可以在标准剪辑工作站上剪辑10位编码。

如果进行色彩校正或VFX，10位色深的优势几乎总是超过处理它所需的额外存储和处理能力。原始的摄像机文件将具有更高的质量，色彩校正将更加精确，VFX工作也将看起来更加真实。即使你以8位编码交付视频，仍应考虑以10位来处理项目，因为这对中间流程有帮助。