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常见色彩问题解答

ARRI色彩管理常见问题

  • 以Rec 709格式(ITU-Recommendation BT.709建议标准的缩写)录制的内容采用一种特定的显示编码,也可以换句话说它的录制过程具有“所见即所得”的特点。采用特定显示编码的目的是为了在特定的显示设备上回放时,以符合观感的方式立刻展示摄影机拍摄的内容,为了做到这一点,需要将场景的实际对比度范围映射到显示设备自身所能显示的对比度范围上,为HDTV播出制定的Rec 709或是为数字影院放映机推出的DCI P3就属于这一类特定的显示编码。特定的显示编码有其局限性,因为调色师的工作会受到一些限制。

  • Rec 2020的色彩空间大于Rec 709,它也是目前HD行业标准采用的色彩空间。Rec 2020能够提供更加精美的画面,不过仅有新的显示技术才能正确显示,传统的Rec 709显示设备(例如电视机或普通的计算机显示器)不支持Rec 2020。

    Rec 709(ITU-Recommendation BT.709建议标准的缩写)是HDTV的编码色彩空间,而Rec 2020是UHD的编码色彩空间,三原色光谱覆盖更大,因此能够在画面中呈现更饱和的色彩。(但这并不意味着所有的色彩看起来饱和度都更高。如果经过适当的转换,将Rec 709图像输出到Rec 2020显示设备上看起来完全一样。)

    Rec 2020是一个编码标准,电视机或显示器不见得能支持它的整个色域。然而,在显示设备自身具备的色域范围内显示的内容是没有偏差的。以电视机举例来说,要获得UHD联盟颁发的“UHD Premium”标志,这台电视机所支持的色域不能低于P3色域的90%。

  • Log C曲线是一种场景对数编码,意思是以档数测量的曝光与信号在很大的范围内的关系都是线性的,每一档曝光增加的信号量相同。Log C曲线的整体形状与胶片的曝光曲线相似,然而,由于影像传感器和胶片之间存在根本性差异,它们的色彩特性仍然不同。

    Log C实质上是一组对应不同EI/ASA数值的曲线,每一条曲线将影像传感器面对18%灰度场景的信号以10 bit深度编码为400的信号值,因此10 bit信号的编码值范围是400至1023。Log C曲线的最大值取决于EI值,原因很简单,以1档曝光举例:当镜头曝光降低1档时,设定的EI会提高,比如说从800提高到1600,影像传感器将能多记录一档高光信息。既然Log C的输出代表场景的曝光值,那么它的最大数值必然更高。

  • “色域”是指某设备,比如说显示器所能呈现的色彩范围。一台显示器的色域可能会大于某一色彩空间,但不可能大于肉眼可见光谱。

    色域是由它的三原色数值所决定的,以三原色数值为顶点构成的三角形面积之内就是该色域包含的所有色彩,因此三原色也能够用来定义特定设备的色域外围边界,任何显示设备都是无法呈现超出它色域的色彩的。

  • 数字摄影机影像传感器输出画面的三原色

    数值与穿过红色、绿色和蓝色滤光片的光线多少有关,没有摄影机看不见的色彩,因此讨论摄影机的色域没有太大意义。然而,使用什么色彩空间来编码这些色彩是有必要关注的,以ALEXA摄影机来说,它采用的色彩空间名叫“ALEXA广色域”。

  • ARRI从始至终都在孜孜不倦地追求最佳的全局画质,其中重要的一环就是持续不断地改进我们的色彩科学。除了在ALEXA系列中进行各种雕琢与提升之外,AMIRA一开始就是围绕一个全新的“色彩核心”打造的,它为用户带来大量新特性,不但可以通过第二代ARRI画面风格文件(ALF-2)导入3D查色表(3D LUT),还借鉴了ENG/视频摄影机的常见控制方式,提供“视频画面风格参数(VLP)”来调节画面。
    ALEXA SXT、ALEXA Mini和AMIRA都支持第二代ARRI画面风格文件(ALF-2)。

    从SUP 5.0开始,我们将通过摄影机访问协议(CAP)为ALEXA Mini增加ALEXA SXT上配备的实时调色功能。

    另一方面,ALEXA Classic和ALEXA XT摄影机的“色彩核心”无法处理3D LUT:第一代ARRI画面风格文件(ALF)的画面风格创建方式“类似于CDL”。如果需要预览3D LUT的色彩,那就必须接入一个外置的LUT盒来改变画面风格。

  • 没有出问题!因为你选择了以“Log C”模式录制——Log C是ARRI原生的录制色彩空间。与直接录制“视频风格”影像恰恰相反,Log C在高光和暗部区域都保留更多细节。而且,因为Log C素材未经压缩,它也被称作数字摄影机的底片。

    话虽如此,Log C并不能帮助你提高制作效率。在交付给客户之前,Log C必须先进行一次渲染,所以如果日程紧张,请留意这一点。在那种情况下,我们建议你以Rec 709色彩空间来拍摄,这样做可以省略色彩校正步骤,不过假设有需要,仍然有少许调整的空间。

  • 出于简洁的目的,DCI-P3色彩空间已经从ALEXA的菜单中移除。使用我们的LUT Generator软件可以生成转换LUT,将Log C转换成DCI-P3。

  • ARRI ALF-2画面风格文件有多种方式影响ARRI摄影机的画面风格。以下是工作流程概览:

  • 第一代ARRI画面风格文件(ALF-1)提供与CDL相似的控制方式,还有印片光、饱和度和用户定义的色调映射曲线。ALF-1在转换到Rec 709之后而不是之前应用LIFT/Gamma/Gain。通常,CDL控制是在Log C色彩空间中进行的,因为Log C拥有更多可供使用的图像信息(暗部与高光)。

    第二代ARRI画面风格文件(ALF-2)提供了完整的CDL和3D LUT或视频画面风格参数(VLP)支持,画面风格内嵌在文件头里供后期制作使用。ALF-2还支持Rec 2020(参见第二个问题:“什么是Rec 2020”)和实时调色。

    ALF-2 – 使用ALF-2
    ALF-2 – 剪辑中的画面风格

  • 使用我们的ARRI Color Tool,转换ALF-1非常简单。打开你的ALF-1(*.xml)画面风格文件,然后另存为ALF-2画面风格文件即可(File > Save Look as)。

  • 实时调色必须用以太网或WiFi连接摄影机,我们整理了配置方式的简介:

  • 用ARRI Color Tool(ACT)创建可用在ALEXA SXT、ALEXA Mini和AMIRA上的ARRI ALF-2画面风格文件。以1个Log C片段或1张*.dpx静帧为基础,你可以利用色彩决定表(CDL)参数、视频风格参数(VLP)或导入3D LUT来启动一个调色过程。

    ACT是一个支持macOS和Windows系统的免费软件。

    ARRI Color Tool

  • 将这个片段导入ARRI Color Tool,双击它的名称/缩略图加载到Viewer。

    希望输出ALF-2文件,选择FILE > SAVE LOOK (CMD + S)
    希望输出3D LUT文件,选择FILE > EXPORT > 3D LUT (CMD + L)

  • 画面风格有“无损”和“有损”两种应用方式。“有损”=“快速”,之后不用再做任何色彩工作了。“无损”意味着这个画面风格只是作为现场临时参照工具使用,后期制作时通常安排有专门的调色环节。

    为了调色和母带工作,可以从摄影机原始素材的文件头里提取画面风格出来(参考之前的解答)。这就意味着只要原始素材还在,画面风格就不会遗失。这些画面风格可以用作调色的参考,或“烧录”到片段中(创建素材样片),给剪辑师和导演观看。

    我们已发布了两份深入阐述ARRI ALF-2画面风格文件的白皮书:

    ARRI ALF-2 - ALF-2的用法
    用Blackmagic DaVinci Resolve创建素材样片

  • 支持,早在2010年推出第一台ALEXA就支持!

    在我们的HDR常见问题解答中了解更多有关HDR的信息

  • 由于大部分工具使用自己专有的LUT标记方式,ARRI通过在线工具ARRI LUT Generator为不同应用提供十几种不同格式的转换LUT。

    素材样片要做调色时,调色师也许更倾向于使用一个光度转换LUT,因为他/她会把这一个LUT套用在所有镜头上,调整暗部和高光水平。以下是ARRI LUT Generator针对色彩校正素材样片的一个设置示例。自动化创建素材样片必须使用标准化LUT,这是为了补偿摄影机使用过的不同曝光指数。

    假如创建并在拍摄过程中使用了“ARRI画面风格文件1”,也可以用ARRI Color Tool把它转换成包含画面风格调整的3D LUT(选择预设“Look”)。这样在创建素材样片时能够获得摄影指导决定的画面风格。

  • 如我们在“什么是Log C”里解答的,Log C函数的最大值与曝光指数有关。但是,在视频图像中,无论该限幅点是中间灰色之上的6、7还是8档,都希望用最大信号(100%)表示影像传感器的限幅点。因此,从Log C转换为Video的LUT将该范围标准化,让视频信号范围始终为大约1%至100%。

    摄影机内始终会执行这个标准化操作,而后期制作是允许使用不含标准化步骤的LUT的,称为“光度法”(名称有点误导)。当处理一组以不同曝光指数录制的镜头的时候,给所有镜头套用一个转换LUT会让工作更轻松。

    标准化的一个副作用是暗部更黑。想要使用单个LUT并维持摄影机原始画面风格的用户应使用以EI 800为基础计算的LUT。

  • 这是一种数值与场景相对亮度成比例的编码。用更专业的术语来说,数值是辐射线性的。

  • 广色域是对色域大于Rec 709(例如P3或Rec 2020)的色彩空间的一种统称。“ALEXA广色域”是与Log C结合使用的色彩编码空间的名称。

  • 1D LUT描述的是单独应用在每一个红色、绿色和蓝色(RGB)通道的转换。1D LUT包含这三种颜色的输入值和一个对应的输出值,因此对应每一个R、G或B输入值,都有一个R、G和B输出值。

  • 3D LUT比1D LUT强大得多,因为它们能够跨通道转换色彩,还能够独立控制饱和度、亮度和对比度。不过,3D LUT的体积也显著大于1D LUT,加上它们只存储一些关键数值,这些数值之间的空缺都是插值而来的,所以需要消耗更多运算资源。

  • 可行。一些第三方软件能够直接从ProRes或ARRIRAW的文件头里读取ALF-2数据(例如Blackmagic Design的DaVinci Resolve Studio)。

    如果你使用的软件不支持直接读取ALF-2,而素材是ProRes片段,你依然可以使用ARRI Color Tool软件从片段中输出所需的画面风格,然后将输出的3D LUT文件导入你使用的调色系统。

    要输出所有镜头和帧的元数据,可以使用我们的ARRI Meta Extract (AME)软件。ARRI Meta Extract(AME)能够输出所有元数据,包括储存在每个片段文件头里的ALF-2(*.aml)和3D LUT。

    如果希望用脚本批量输出元数据,我们建议使用ARRI Meta Extract的命令行版本。命令行版本同样可以输出所有元数据,包括ALF-2(*.aml)和各种格式、各种色彩空间(例如Rec 709、Rec 2020、P3-DCI)的3D LUT。


    LINKS

  • 还不行,但ARRI Color Tool(ACT)之后的版本会支持预览ARRI画面风格库。

  • 以下是支持ALF-1/ALF-2的第三方工具一览:

  • 从你的调色软件里以原始格式输出3D LUT文件,导入我们的ARRI Color Tool,将它输出为第二代ARRI画面风格文件(*.aml),最后,将这个*.aml文件导入摄影机,或用在其它调色软件里,例如Filmlight的Pre-Light或Pomfort的Livegrade。

  • 机内画面风格库文件是受保护的。在重新导入摄影机之前,你没有给这个画面风格文件重新命名。你应该给先前导出的“1110-1.aml”文件取一个不同的名字,例如 “1110-1_v2.aml”。再把重命名的画面风格文件导入摄影机。

  • 请前往ARRI许可证商店购买ARRI画面风格库许可证。

  • 我们ARRI Media的同事只提供了套装出售。

  • 请向我们的ARRI Media同仁咨询,因为他们能够为不同色彩空间制作画面风格。

  • 锐利度、细节和ARRI降噪有不同的参数,对最终画面有不同的影响。关于这方面的详细解释,请参阅我们的ARRI纹理控制白皮书