Pantallas LCD y profundidad de color de bits

La gama de colores de una computadora se define por el término profundidad de color, que es la cantidad de colores que puede mostrar el equipo, dada su hardware. Las profundidades de color normales más comunes que verá son los modos de 8 bits (256 colores), 16 bits (65,536 colores) y 24 bits (16,7 millones de colores). El color verdadero (o color de 24 bits) es el modo más utilizado, ya que las computadoras han alcanzado niveles suficientes para trabajar de manera eficiente con esta profundidad de color.

Algunos diseñadores y fotógrafos profesionales utilizan una profundidad de color de 32 bits, pero principalmente para rellenar el color y obtener tonos más definidos cuando el proyecto se procesa hasta el nivel de 24 bits.

Persona que opera el control remoto en casa
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Velocidad vs. Color

Los monitores LCD luchan con el color y la velocidad. El color en una pantalla LCD tiene tres capas de puntos de colores que forman el píxel final. Para mostrar un color, se aplica una corriente a cada capa de color para generar la intensidad deseada que da como resultado el color final. El problema es que para obtener los colores, la corriente debe activar y desactivar los cristales hasta los niveles de intensidad deseados. Esta transición del estado de encendido a apagado se denomina tiempo de respuesta. Para la mayoría de las pantallas, tiene una frecuencia de entre 8 y 12 milisegundos.

El problema con el tiempo de respuesta se hace evidente cuando LCD los monitores muestran movimiento o video. Con un tiempo de respuesta alto para las transiciones de estados desactivados a activados, los píxeles que deberían haber pasado a los nuevos niveles de color siguen la señal y dan como resultado un efecto llamado desenfoque de movimiento. Este fenómeno no es un problema si el monitor muestra aplicaciones como software de productividad. Sin embargo, con video de alta velocidad y ciertos videojuegos, puede ser discordante.

Debido a que los consumidores demandaban pantallas más rápidas, muchos fabricantes redujeron el número de niveles que cada color por píxel representa. Esta reducción en los niveles de intensidad permite que disminuyan los tiempos de respuesta y tiene el inconveniente de reducir la gama general de colores que admiten las pantallas.

Color de 6 bits, 8 bits o 10 bits

La profundidad de color se denominaba anteriormente por el número total de colores que la pantalla puede representar. Cuando se hace referencia a los paneles LCD, en su lugar se utiliza el número de niveles que puede representar cada color.

Por ejemplo, el color verdadero o de 24 bits se compone de tres colores, cada uno con ocho bits de color. Matemáticamente, esto se representa como:

  • 2 ^ 8 x 2 ^ 8 x 2 ^ 8 = 256 x 256 x 256 = 16.777.216

Los monitores LCD de alta velocidad suelen reducir el número de bits de cada color a 6 en lugar de los 8 estándar. Este color de 6 bits genera menos colores que los de 8 bits, como vemos cuando hacemos los cálculos:

  • 2 ^ 6 x 2 ^ 6 x 2 ^ 6 = 64 x 64 x 64 = 262,144

Esta reducción es perceptible para el ojo humano. Para solucionar este problema, los fabricantes de dispositivos emplean una técnica llamada vacilante, donde los píxeles cercanos usan tonos de color ligeramente variables que engañan al ojo humano para que perciba el color deseado aunque no sea realmente ese color. Una foto de periódico en color es una buena forma de ver este efecto en la práctica. En la impresión, el efecto se llama medios tonos. Con esta técnica, los fabricantes afirman lograr una profundidad de color cercana a la de las pantallas de color real.

¿Por qué multiplicar grupos de tres? Para las pantallas de computadora, predomina el espacio de color RGB. Lo que significa que, para el color de 8 bits, la imagen final que ve en la pantalla es una combinación de uno de los 256 tonos de rojo, azul y verde.

Existe otro nivel de visualización que utilizan los profesionales llamado pantalla de 10 bits. En teoría, muestra más de mil millones de colores, más de los que el ojo humano percibe.

Hay algunos inconvenientes en estos tipos de pantallas:

  • La cantidad de datos requerida para un color tan alto requiere un conector de datos de ancho de banda muy alto. Normalmente, estos monitores y tarjetas de video utilizan un DisplayPort conector.
  • Aunque la tarjeta gráfica muestra más de mil millones de colores, la pantalla gama de colores—O la gama de colores que puede mostrar— es considerablemente menor. Incluso las pantallas de gama de colores ultra amplia que admiten colores de 10 bits no pueden reproducir todos los colores.
  • Estas pantallas tienden a ser más lentas y caras, por lo que estas pantallas no son preferibles para los consumidores domésticos.

Cómo saber cuántos bits utiliza una pantalla

Las pantallas profesionales a menudo promocionan el soporte de color de 10 bits. Una vez más, debe observar la gama de colores real de estas pantallas. La mayoría de las pantallas de consumo no dicen cuántas usan. En cambio, tienden a enumerar la cantidad de colores que admiten.

  • Si el fabricante indica el color como 16,7 millones de colores, suponga que la pantalla es de 8 bits por color.
  • Si los colores se enumeran como 16,2 millones o 16 millones, comprenda que utiliza una profundidad de color de 6 bits.
  • Si no se enumeran las profundidades de color, suponga que los monitores de 2 ms o más rápidos serán de 6 bits, y la mayoría de los que son de 8 ms y los paneles más lentos son de 8 bits.

¿Realmente importa?

La cantidad de color es importante para quienes realizan un trabajo profesional en gráficos. Para estas personas, la cantidad de color que se muestra en la pantalla es significativa. El consumidor medio no necesitará este nivel de representación del color en su monitor. Como resultado, probablemente no importe. Las personas que usan sus pantallas para videojuegos o miran videos probablemente no se preocupen por la cantidad de colores que muestra la pantalla LCD, sino por la velocidad a la que se pueden mostrar. Como resultado, es mejor determinar sus necesidades y basar su compra en esos criterios.