Panoramica
"16-bit" si riferisce a una profondità di colore (chiamata anche profondità di bit o profondità di quantizzazione) di 16 bit per canale di colore. Per canale, ciò significa che sono disponibili 2^16 = 65.536 livelli tonali discreti. In un'immagine RGB a tre canali, ciò si traduce in circa 281 trilioni di colori rappresentabili (65.536^3). Più bit per canale significano sfumature più fini tra valori di luminosità adiacenti e, di conseguenza, meno banding visibile (formazione di strisce) nei gradienti, specialmente durante una correzione colore aggressiva.
Importante: la profondità di bit non è la stessa cosa della gamma dinamica. Una profondità di bit maggiore non crea spazio di esposizione aggiuntivo; determina solo quanto finemente viene campionato (quantizzato) l'intervallo tonale esistente. L'efficienza con cui vengono utilizzati i livelli dipende anche dalla codifica (vedi sotto).
Intero vs. Float
"16-bit" non è univoco finché il formato numerico rimane indefinito. In pratica, si presentano due varianti:
- Intero a 16 bit: valori interi da 0 a 65.535. Tipico per le foto RAW e la modalità a 16 bit di alcuni programmi di elaborazione immagini (ad esempio, la modalità a 16 bit di Adobe After Effects funziona con interi).
- Half-Float a 16 bit (precisione ridotta): numero in virgola mobile secondo IEEE 754. Il formato contenitore OpenEXR, sviluppato da Industrial Light & Magic per la pipeline VFX, memorizza Half-Float e può quindi archiviare valori superiori al bianco ("superbianco") e differenze molto sottili nelle ombre in modo lineare rispetto alla scena.
In VFX e compositing, l'Half-Float a 16 bit è considerato lo standard per i canali visivi dell'immagine (colore, luce), mentre il Float a 32 bit è riservato ai pass di dati come i canali di profondità, posizione o vettori di movimento, che richiedono una maggiore precisione.
Nel contesto della telecamera e RAW
Nei sensori delle telecamere, la profondità di bit descrive la risoluzione del convertitore analogico-digitale (ADC) o dell'elaborazione interna. I produttori spesso elaborano con una profondità di bit interna maggiore rispetto a quella che registrano finalmentee:
- ARRI: elabora internamente le immagini della maggior parte delle telecamere digitali in 16 bit lineari e le registra come ARRIRAW Log a 12 bit; l'ALEXA 35 elabora in 18 bit lineari e memorizza Log a 13 bit.
- RED: pubblicizza "16-bit RAW"; il REDCODE registrato opera in pratica con una profondità di bit effettiva inferiore.
Il motivo è la codifica: la memorizzazione lineare distribuisce i valori di codice in modo non uniforme (le aree più luminose ricevono più livelli), mentre la codifica logaritmica (ad esempio, LogC) assegna approssimativamente lo stesso numero di livelli a ciascuna area. Di conseguenza, in Log sono spesso necessari meno bit per un risultato visivamente equivalente.