为什么要关心色彩空间?
这是个好问题!事实上,在运动成像的大部分历史中,除了设计胶片的图像科学家,以及后来负责标准化视频采集和播放的工程师,色彩空间的概念在人们眼里并不重要。我们得借助这些科学家和工程师打下的基础,按预设好的采集-交付流程开展工作。内容创作者在这方面几乎没有选择或控制权。
如今,这样的固定流程和工作流已成为过去式。源素材可以是几十种可用采集格式中的一种或几种:iPhone、GoPro、佳能、索尼、RED、Alexa、35mm胶片,等等。它们中有许多本身就提供多种色彩空间选择。
在交付方面,一段内容可能既需要在影院,又需要SDR和/或HDR电视上播放,更不用说还要考虑各种不断增加、不断变化的移动设备和VR设备。
这是个挺复杂的情况,但它指向一个简明的事实:
我们在采集时选择的色彩空间,我们将素材带入交付色彩空间的方式,以及在这此过程中我们选择在何处以何种方式调色,这些都取决于我们自己,而我们的决定对图像的影响和调色本身对图像的影响一样大。
这就是了解色彩空间的重要之处:不了解色彩空间有可能制造出劣质的图像。
定义色彩空间
如前文所讲的,我们有能力根据标准化参照物定义色彩空间,这都归功于CIE。
但我们该如何简洁、清晰地使用这些定义来描述采集设备或显示设备呢?最常见的方法是指定色域、伽玛和白点。
色域
色域是色度的定义范围,本质上是一组可取色相及其各自的最大饱和度。
我们可将色域看作色彩空间的边界,比如Rec. 709。
色域以2D方式展现色彩空间中色彩的范围。上图中的黑色三角即代表Rec.709的范围。
看一下上图,色域可以轻松采用2D绘制,但这样并不能完整定义色彩空间。要实现完整定义,我们需要第三个维度:亮度。
伽玛/色调映射
伽玛曲线或色调映射曲线定义了亮度值明确的非线性分布。不同曲线的设计目的也不同。
上图为Gamma 2.4色调映射曲线的2D图。当我们从纯黑(左下)移动到纯白(右上)时,上图显示了亮度值的非线性分布。线性分布则从左下到右上以直线显示。
举例说来,log曲线(如Arri LogC)的设计目的是包含最大动态范围,而Gamma 2.4曲线的设计目的则是编码符合人眼感知的亮度值。(T)
伽玛校正前的log图像
应用Gamma 2.4曲线后的同一log图像