Monitore und (10-Bit-)Farbtiefe

In meinem letzten Artikel habe ich erklärt was Banding ist, wodurch es verursacht wird und wie man es verhindern bzw. wieder los werden kann. Ob Banding sichtbar wird, hängt aber vor allem vom Monitor und dessen Farbtiefe ab. Das Thema Farbtiefe und Monitore ist aber etwas irreführend. Daher möchte ich hiermit etwas Klarheit schaffen.

Wie schon im letzten Artikel erwähnt, arbeiten die allermeisten Monitore mit 8 Bit. Die Wahrheit ist aber, dass selbst viele 10-Bit-Monitore nur 8-Bit-Panels verwenden und somit keine echten 10-Bit-Monitore sind. Damit sie dennoch als solche verkauft werden können, bedienen sich die Hersteller an technischen Tricks, um die fehlenden 2 Bit zu »erzeugen«.

Bei den Tricks handelt es sich um räumliches (spatial) oder zeitliches (temporal) Dithering:

  • Beim räumlichen Dithering werden zwei Farben eng nebeneinander dargestellt, sodass sie bei normalem Betrachtungsabstand eine Mischfarbe ergeben, die eigentlich nicht dargestellt werden kann.
  • Das zeitliche Dithering (oder auch FRC für Frame Rate Control) wechselt schnell zwischen zwei Farben hin und her sodass auch hier der Eindruck ensteht als würde die Mischfarbe dieser beiden Farben angezeigt werden.
Wenn Hersteller also von 10-Bit-Monitoren sprechen, wäre der Ausdruck »8+2 Bit« vielfach angebrachter. Apple umgeht dieses Problem und erwähnt bei den vermeintlichen 10-Bit-Displays nie die Farbtiefe sondern immer nur die Farbanzahl:

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Damit machen sie zwar deutlich, dass es sich um 10-Bit-Farbtiefe handelt, denn schließlich ergibt nur (2^10)*3 eine Milliarde Farben, aber sie sagen damit nicht, wie diese Menge an Farben zustande kommt. Da es die Zielgruppe des iMac Pros aber vielleicht doch etwas genauer wissen will, schreibt Apple hier sogar, dass es sich um 10-Bit-Support mit »Spatial Dithering« bzw. »Temporal Dithering« handelt:

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Anders sieht es beim neuen Pro Display XDR aus. Hier schreibt Apple im Technology White Paper explizit von »true 10-bit color depth«. Bei einem Display dieser Klasse auch durchaus zu erwarten.

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Wer nun aber glaubt, dass man beispielsweise bei EIZO immer echte 10-Bit bekommt, der irrt sich. Denn auch hier sind viele der High-End-Monitore mit FRC ausgestattet und somit streng genommen nur 8-Bit-Monitore:

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https://www.eizo.de/coloredge/cg2730/

Das Thema wird aber nochmal komplizierter, denn nicht immer werden innerhalb einer Produktlinie auch die gleichen Panels eingesetzt. Die Austausch-Panels für 27“ iMacs weisen je nach Hersteller unterschiedliche Farbtiefen auf.


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Link zur Quelle

Hinweis: Einen guten Überblick über Monitore und deren Farbtiefe findet man übrigens hier: DisplaySpecifications - Specifications and features of desktop monitors and TVs


Fazit

Was beudetet das nun für den Monitorkauf: Ist ein echter 10-Bit-Monitor besser als 8-Bit-Monitor mit Dithering? Bzw. kann ich den Unterschied sehen?

Wie bei vielen technischen Themen gibt es auch hier keine einheitliche Meinung. Ich selbst kann diesbezüglich auch keine technisch begründete Antwort abgeben. Meiner Erfahrung nach, vertrete ich aber folgende Ansicht: Ich arbeite seit vielen Jahren auf einem EIZO bzw. auch einem iMac, die beide keine echte 10-Bit-Farbtiefe aufweisen, sondern nur 8+2 Bit. Und ich hab, was das Banding anbelangt, noch keine negativen Erfahrungen damit gemacht. Ebenso denke ich, dass gerade ein Hersteller wie EIZO, der ja schließlich von High-End-Monitoren lebt, diese Technik nicht verbauen würde, wenn sie zu schlechten Ergebnissen führt. Natürlich kann es sein, dass die 8+2-Bit-Variante unter Laborbedingungen schlechter abschneidet, gehört habe ich das aber noch nie und in einem Labor arbeite ich ohnehin nicht. Zudem sind es meist ganz andere Einflüsse, wie zum Beispiel schlechtes Umgebungslicht, die viel größere Probleme bei der Darstellung hervorrufen als die Farbtiefe.

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