
简介
由于我们的软件产品主要用于电影片场,而从片场到其他环节的元数据传输一直是我们用户需求的重要组成部分。不幸的是,元数据格式标准化是个缓慢的过程,但一种新的格式 —— ACES 元数据文件(AMF) —— 目前已经成为关注焦点。
在这篇文章中,我们将更深入地了解 AMF 的设计和历史,并通过 Livegrade 的例子来说明它如何将风格信息从一个系统传递到另一个系统。
ACES 转换框架
当 ACES(学院色彩编码系统)在2014年问世时,它不仅给我们带来了一个巨大的色彩空间和场景线性编码图像,而且还带来了一个具有单独特定转换的色彩管线的框架。这个框架清楚地表明了其他色彩处理过程中此前一直隐藏式烧入的内容,比如数字中间片的 log 管线、典型的视频工作流或数字摄影机中应用的色彩管线。
如果你对 ACES 稍微熟悉一点,你可能见过标有“IDT”“LMT”“RRT”“ODT”等字样的方块图。这些方块代表往一个特定目的进行的转换,并将它们一个一个地列出来,以其功能区分各种色彩转换。比方说,IDT(输入转换)是一种(仅)将色彩值从一个输入色彩空间(如 log 摄影机色彩空间和编码)转换为一个常见的、参照场景的色彩空间和编码(如 ACES 2065-1)的转换。相比之下,LMT(风格调整转换)根本不会在色彩空间之间转换,而是以创意风格来调整色彩。
如果你愿意,你可以把上面提到的每一种色彩处理过程映射到 ACES 文档的概念框架。但你会发现,在这个映射过程中,框架的单一用途框有时会被忽略或合并 —— 通常仅仅是因为在一个组成部分中,“LUT”或设备在实际操作中实现了多个转换。这使得比较各种色彩处理过程变得复杂,并且为这样的处理过程交换配置变得几乎不可能。
“片段一级的元数据”
ACES 的主要目标是指定上文所述的色彩框架和所使用的转换的具体规格。尽管如此,学院的工作组已强烈要求描述出如何在系统之间交换此类管线的信息。
由于 ACES 的框架搭建方法,记录每个片段从摄影机的源色彩空间到显示设备色彩空间的确切色彩管线变得容易很多。此外,这允许人们在拍摄和后期制作过程中于不同系统再现每个片段的创作意图。
这方面的首次尝试被称为“ACESclip” —— 已是 ACES 版本1.0规范中的一部分。ACESclip (几乎)没有被实现,且直到今天也没被采用的原因可能分成两方面。首先,供应商必须首先实现 ACES 的色彩科学,然后再考虑如何交换有关它的信息 —— 而且要实现它已经有着相当大的工作量了。另一个原因是,ACESclip 是在无人能真正想象 ACES 的现实实现会是什么样的时候被指定的。因此,尽管它的初衷是好的,但它还没有“为应用普及做好准备”。
ACES 元数据文件及示例
在 ACES 1.0版本发布后,学院的 ACES 项目领头人意识到,为了使 ACES 更好地适应现实世界,这个围绕各类规格的组织现在必须开放,并开始包括刚刚在 ACES 领域迈出第一步的用户和供应商社群。经过近十年的委员会秘密(或者至少有些隐蔽的)活动,以下版本的 ACES 应该包括来自不断增长的社群的反馈和建议。
第一批工作组之一就是“ACES 元数据文件”组,其任务是重新审视 ACESclip 规格,并为此开发一套更新的提案。其得到的结果就是 AMF 格式:一个现代化版的 ACESclip —— 其(文章写作时的)当前版本自2021年初开始可用。
ACES 元数据文件(AMF)是一种基于 XML 的文件格式,描述了在不同系统上重建相同图像所需的所有“风格元数据”。
AMF 文件由三部分组成:
· 一些关于 AMF 文件本身的元数据,包括关于创建时间的信息和关于其用途的描述性文本,
· 对 AMF 文件中包含风格信息的媒体片段的可选参照,以及
· 一份详细的管线描述,包括所有需要应用到片段上的转换列表,以在设置于另一个系统的这些片段上重建“创意意图”。
让我们看一个例子。下方是 Livegrade 的“ACES CDL”调色模式的一个基础风格。

现在让我们看看导出的 AMF 文件的管线部分(本文末尾可下载一个 ZIP 文件,其中包含“New Look”AMF 文件)。
在这个例子中,管线由三个转换组成:
·输入转换(<aces:inputTransform>):这个转换引用用户界面中选择的 IDT, 带有所谓的 TransformID。一个风格转换通常看起来是这样:urn:ampas:aces:transformId:v1.5:IDT.ARRI.Alexa-v3-logC-EI800.a1.v2.[1]
· 使用 CDL 节点(<cdl:SOPNode>和<cdl:SatNode>)的风格转换(<aces:lookTransform>):通过色轮位置,用户可修改 ASC CDL 的值 —— 这些修改会直接嵌入到 AMF 文件中。这里需要注意的是:CDL 转换通常应用于“log”调色色彩空间,而这意味着 CDL 的工作色彩空间也需要在 AMF 文件中加以指定(通常为 ACEScct 或 ACEScc)。工作色彩空间也被 TransformID 引用(即从线性 ACES 色彩空间转换并编码到工作色彩空间的转换以及转回去的转换)。
· 输出转换(<aces:outputTransform>):此转换也使用 TransformID,且在我们的例子中用的是“ACES 参考渲染转换”(RRT)的 TransformID,以及输出设备转换 —— 在我们的例子中是所选 ODT“Rec.709” 的TransformID(使用的TransformID:urn:ampas:aces:transformId:v1.5:ODT.Academy.Rec709_100nits_dim.a1.0.3)。
还有一条重要的常规信息,也是管线配置的一部分:管线所基于的 ACES 版本。有了这个信息,软件的色彩管线设置可以在其他软件系统中重建,而无需任何猜测或额外的上下文信息。
[1] 所有常用数字电影摄影机的输入转换都与其 TransformID 一起发布在 ACES 软件资源库中,以便所有供应商都可以采用。
将风格扩展到 ASC CDL 之外
上方的示例管线已可以涵盖一系列使用案例。但是,尽管 ASC CDL 最大限度地做到了尽可能功能性强又简洁,但它最多也只能描述一种风格。更有针对性的创意转换,比如偏移单独色彩、“高光去饱和”或特定的高光控制,就无法用 ASC CDL 的十个数字来表达了。不同供应商的调色系统提供了种类繁多的额外转换和控制,而且目前还没有独立于供应商的标准可用于交换这些参数。所有这些转换的应变方案是将它们“烧入”到查找表中。

那么,你可以将 LUT 引用到 AMF 吗?不幸的是,答案并不能直接给出。让我们退后一步,看看这样的 LUT 在 AMF 中应该放在哪里。在 ACES 中,正确的位置是“风格调整转换”(LMT),由 AMF 中的<aces:lookTransform>节点表示。但“按照严格规定”,LMT 应始终应用于 ACES2065-1 线性编码。而我猜可能出在你脑中的典型“cube LUT”并非如此 —— 它通常在创建时针对的都是应用于“log”工作色彩空间,类似于 ASC CDL 转换。不幸的是,这部分的解决方案并没有创建一个能以线性应用的新 cube LUT 那么容易。线性和“log”编码会导致 LUT 在亮度范围内的采样点呈现完全不同的分布。因此,你的 LUT 很可能无法在线性编码中正确表示内部转换。
若要应用于 ACES 的线性编码,我们需要一种新的 LUT 格式 —— 专门用于线性信号的特定要求,并提供从预览到完成片制作所需的最高精度:现在我们来了解一下通用 LUT 格式(Common LUT Format,CLF)。
CLF 本身并不是一个“查找表”,而是用一个或多个运算符来描述其色彩转换:其中一些可能是查找表,但另一些可能是数学指令(如3×3矩阵或log曲线)。因此,CLF 是满足 AMF 要求的“LUT”格式。软件系统甚至可以将上述“log到log”的 cube LUT 打包到 CLF 文件中 —— 方法是将其完全包括在从线性到 log 编码的转换和反方向的转换中,这样它就成为了符合 ACES 标准的真正的 LMT。
目前为止,我们已经讲了用于在 AMF 文件中配置转换的具体值(即 ASC CDL 值)或 TransformID。为了使用 CLF 文件,AMF 转换还允许引用外部文件 —— 而 AMF 支持的唯一被引用文件是 CLF 文件。
让我们看一个扩展例子:其中风格不仅包含 ASC CDL 转换,还包含一个额外的曲线节点,功能是稍微降低绿色的饱和度:

这是一个无法仅用 ASC CDL 表示的风格。导出的 AMF 文件(文末可下载一个包含“更多节点风格”AM F和 CLF 文件的 ZIP 文件)看起来与上面的示例非常相似,但在使用 CDL 值进行风格转换后,它还增加了一个额外的<aces:lookTransform>。这个新的风格转换引用了一个 CLF 文件 —— 该文件仅包含 Livegrade 中“HSL 曲线”节点的转换。为了构成为一个规范的“LMT”,Livegrade 创建了该 CLF, 使其包含用于线性编码的色相-饱和度。当另一个应用程序导入那个 AMF-加-CLF-组合时,我们将无法再复原曲线 UI(因为该系统可能没有一模一样的UI)[2]。尽管如此,我们依然可应用得到的转换,从而得到与原软件中完全相同的图像。
[2]实际上,如今将特定制造商的元数据嵌入 CLF 文件已变为可能。因此当其它系统可能“仅”能应用 CLF 时,一套来回工作流可以将滑块位置和滤镜设置复原,只要带特定制造商元数据的 CLF 文件保持完整即可。
后续步骤
AMF 和 CLF[3] 的结合为在 ACES 环境中交换风格提供了很好的基础。各类系统可以交换关于整个 ACES 管线、任何所使用的 ASC CDL 参数,以及额外 LMT 和额外转换的信息。这些转换可以是固定的(以 TransformID 引用),例如 ACES 1.3中引入的参考色域压缩转换,或者使用引用的 CLF 文件的自定义转换。
[3]CLF 是独立于 ACES 的标准,且在其它色彩管理环境中也得到应用 —— 它与 ACES 没有从属关系。
对于创意风格转换,AMF 并不限制软件供应商如何设计他们的控件,而是允许在其他系统中精确复制这些特定控件的输出。这使它们的用户能够进行更高级的创意工作,并可在电影制作的所有阶段进行复制。 AMF 已经提供了用 CLF 文件表示 IDT 的可能性 —— 在系统支持的情况下,这会使系统之间和活动之间的互操作性更加强大。
老实说,在本文发表时,还没有多少系统实现 AMF 和 CLF。AMF 和 CLF 并不仅仅是“另一种 LUT 格式”。但 AMF 和 CLF 已由大型工作组开发出来,其成员来自制片厂、摄制组、供应商、后期公司和用户。因此,人们普遍认为 AMF 为现实世界中的问题提供了一个很好的解决方案。
Livegrade 支持 ACES,包括 AMF 导入导出 —— 还包括对读写的完整 CLF 支持。其他支持 ACES 的系统也在应用对 AMF 的支持。比如 Colorfront 也在其产品中添加了对 AMF 的支持,而 OpenColorIO 项目则发布了一个重大里程碑更新,包括了对配置 OCIO 管线的 AMF 和 CLF 支持。一旦前几个应用项目带来的益处变得切实可行,AMF 的知名度可能会在未来大幅提高。
总结
本文介绍了关于 ACES 元数据格式的概念,并阐述了它与其他“风格格式”的不同之处。AMF 是一个由供应商和用户社群共同开发的开放标准,而通过各方共同努力,它可成为构建新的风格和色彩管理工作流的令人激动之选 —— 从片场开始,甚至延伸到后期制作之外。
资源:
· 样本文件压缩包
出处:Patrick | Pomfort
编译:Charlie | 盖雅翻译小组