王亞明先生 本刊特約撰稿人   王亞明先生在廣播電視行業(yè)從業(yè)40年，具有深厚的專業(yè)技術(shù)背景，先后在業(yè)內(nèi)多家公司從事技術(shù)工作。1998年加入索尼，2003年至2019年5月?lián)嗡髂嶂袊?guó)專業(yè)系統(tǒng)集團(tuán)技術(shù)總監(jiān)，2019年6月?lián)斡钐锼髡\(chéng)科技股份有限公司技術(shù)總監(jiān)，一直站在廣電行業(yè)技術(shù)最前沿。

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問：什么是伽瑪？

答：伽瑪（Gamma）是一個(gè)在影視行業(yè)經(jīng)常談?wù)摚苋菀妆徽`解的概念。對(duì)影視制作來說伽瑪就像空氣一樣無處不在，但常常被忽略。伽瑪很簡(jiǎn)單，但又非常神秘。

在電視行業(yè)，狹義的伽瑪是伽瑪校正的簡(jiǎn)稱，是為校正顯像管的非線性特性在信號(hào)源端對(duì)視頻信號(hào)電平進(jìn)行的非線性處理；在影視行業(yè)，廣義的伽瑪表示系統(tǒng)的亮度（或稱為灰度）特性，即拍攝、制作和顯示系統(tǒng)的光-電、電-電、電-光轉(zhuǎn)換特性，也就是現(xiàn)在常說的OETF、EETF、EOTF。

伽瑪應(yīng)用于所有電子影像設(shè)備，與分辨率無關(guān)。高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）技術(shù)的發(fā)展，使長(zhǎng)期以來潛伏在影視制作后臺(tái)的伽瑪走上了前臺(tái)。

問：影視行業(yè)常用的伽瑪是哪幾種？

答：目前最常用的顯示伽瑪是電視行業(yè)的BT.1886和電影行業(yè)的DCI（數(shù)字影院倡導(dǎo)聯(lián)盟），這兩種伽瑪都是用于標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)范圍（SDR）的。BT.1886的伽瑪值2.4，適用于亮度范圍70-400尼特、基準(zhǔn)峰值亮度100尼特（cd/m2）的監(jiān)視器以及各種顯示設(shè)備，8-10比特；DCI的伽瑪值2.6，適用于峰值亮度48尼特的數(shù)字影院放映機(jī)，12比特。

用于SDR電視拍攝的伽瑪是BT.709，伽瑪值約為0.5，所有SDR攝像機(jī)、監(jiān)控?cái)z像頭、手機(jī)攝像頭等各種拍攝設(shè)備內(nèi)置的都是BT.709拍攝伽瑪，與其匹配的顯示伽瑪是BT.1886。

正在迅速發(fā)展的高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）電視采用感知量化（PQ）和混合對(duì)數(shù)（HLG）兩種伽瑪，10-12比特，都是ITU-R BT.2100定義的。采用絕對(duì)亮度體系的PQ最高峰值亮度為10000尼特，最大動(dòng)態(tài)范圍10000%；HLG的最大動(dòng)態(tài)范圍1200%，ITU建議現(xiàn)階段制作這兩種伽瑪?shù)墓?jié)目時(shí)使用峰值亮度1000尼特的HDR監(jiān)視器。

電影的HDR目前還沒有確定統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，兩個(gè)正在推廣的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分別是Dolby Vision和Eclair Color，Dolby Vision采用PQ伽瑪，峰值亮度108尼特，Eclair Color的伽瑪值2.8，峰值亮度103尼特。

除了上述幾種伽瑪外，影視制作還使用柯達(dá)的Cineon以及與之類似的多種廠商定義的對(duì)數(shù)伽瑪如Log C、S-Log3、C-Log、V-Log、RED Log等，攝影機(jī)原始數(shù)據(jù)RAW和特技制作交換的OpenEXR也使用16比特線性伽瑪。這些對(duì)數(shù)和線性伽瑪只用于制作流程中的素材記錄和文件交換等中間環(huán)節(jié)，與成品節(jié)目無關(guān)。

問：為什么所有顯示設(shè)備都是非線性的？

答：線性，就是信號(hào)幅度與表達(dá)的模擬量之間呈現(xiàn)等比例的線性關(guān)系，其特性為一條直線，表達(dá)函數(shù)為線性的一次方程。非線性，就是信號(hào)幅度與模擬量之間呈現(xiàn)非直線的曲線關(guān)系，表達(dá)函數(shù)為非線性方程。

線性是最簡(jiǎn)單、直接、方便的表達(dá)方式，例如音頻信號(hào)就是線性的。視頻信號(hào)并沒有采用與聲音一樣簡(jiǎn)單的線性表達(dá)方式，而是采用了非線性。原因很簡(jiǎn)單，因?yàn)轱@像管的電-光轉(zhuǎn)換特性是非線性的。

伽瑪?shù)那笆?nbsp;– 顯像管特性和電視伽瑪

在電視發(fā)展的初期，可以大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的顯示器件只有顯像管（CRT，陰極射線管），而顯像管的原生電-光轉(zhuǎn)換特性（EOTF，Electro-Optical Transfer Function）是非線性的。在拍攝端，攝像機(jī)成像器件的原生光-電轉(zhuǎn)換特性（OETF，Opto-Electrical Transfer Function）是線性的。為了正確地再現(xiàn)圖像對(duì)比度（反差），需要使顯示亮度與場(chǎng)景亮度呈現(xiàn)線性的關(guān)系。因此，必須在攝像機(jī)中對(duì)成像器件輸出的線性信號(hào)進(jìn)行“灰度預(yù)失真”的非線性處理，使其與顯像管的灰度失真相反，以補(bǔ)償顯像管的非線性，使場(chǎng)景光與顯示光的光-光轉(zhuǎn)換特性（OOTF，Opto-Optical Transfer Function）是線性的，這就是“伽瑪校正”。

顯像管特性和電視伽瑪

顯像管的輸入電平與顯示亮度之間呈現(xiàn)非線性的指數(shù)關(guān)系，這個(gè)冪函數(shù)中的指數(shù)就是顯像管的伽瑪 (γ)，不同顯像管的伽瑪值并不完全相同，平均值大約為2.2，這就是顯示伽瑪。輸入電平V與顯示亮度L之間的函數(shù)關(guān)系為：

L = V^γ= V^2.2

指數(shù)特性的顯像管靈敏度與輸入電壓相關(guān)，輸入電壓越低靈敏度越低，輸入電壓越高靈敏度越高，相同的電壓變化在高電平時(shí)產(chǎn)生的亮度變化比低電平時(shí)大得多。

攝像機(jī)關(guān)閉伽瑪校正后，系統(tǒng)伽瑪γ_t = 2.2時(shí)顯示的圖像

所有成像器件的光-電轉(zhuǎn)換特性都是線性的，即γ= 1，如果把線性的成像器件輸出信號(hào)直接送給γ= 2.2的顯像管，包括拍攝和顯示在內(nèi)的系統(tǒng)伽瑪就是γt = 1 x 2.2 = 2.2。由于顯像管的非線性指數(shù)特性，顯示圖像的暗部層次會(huì)被壓縮而亮部層次被擴(kuò)展，呈現(xiàn)的圖像會(huì)出現(xiàn)反差很大的灰度失真，就像攝像機(jī)關(guān)閉了伽瑪校正一樣。

因?yàn)轱@像管的γ = 2.2，是指數(shù)特性，所以在攝像機(jī)端需要用1/γ = 1/2.2 ≈ 0.45的對(duì)數(shù)特性進(jìn)行校正，這就是拍攝伽瑪，也稱為攝像機(jī)伽瑪。場(chǎng)景亮度L與輸出電平V之間的函數(shù)關(guān)系為：

V = L^1/γ= V^1/2.2 = V^0.45

經(jīng)過拍攝伽瑪與顯示伽瑪處理后的系統(tǒng)伽瑪γt = 0.45 x 2.2 ≈ 1，場(chǎng)景與顯示亮度呈線性關(guān)系。不妨假設(shè)一下，如果顯像管的電-光轉(zhuǎn)換特性也像成像器件一樣是線性的，當(dāng)初電視可能也會(huì)采用與聲音一樣的線性表達(dá)方式。

因此，電視顯示設(shè)備采用非線性，開始時(shí)是受制于顯像管的非線性特性，是被動(dòng)的。

盡管開始時(shí)是被動(dòng)的，但工程師們很快就認(rèn)識(shí)到，這種“復(fù)雜”的非線性比“簡(jiǎn)單”的線性更合理。在模擬時(shí)代，傳輸電平是資源，線性就是平均地使用電平資源，非線性則是不平均地使用資源。

攝像機(jī)端的伽瑪校正對(duì)成像器件輸出的線性信號(hào)進(jìn)行了非線性對(duì)數(shù)處理，對(duì)數(shù)伽瑪?shù)奶攸c(diǎn)是電平（亮度）越低分配的資源越多，電平（亮度）越高分配的資源越少，這相當(dāng)于在傳輸前對(duì)信號(hào)的低電平部分進(jìn)行了“加重”處理，在顯示端顯像管的指數(shù)特性對(duì)低電平部分進(jìn)行了“去加重”處理，這種資源分配方式提升了系統(tǒng)的信噪比。

人眼靈敏度特性

人的視覺和聽覺都不是線性而是非線性的對(duì)數(shù)特性，人眼觀看的景物亮度越低靈敏度越高，亮度越高靈敏度越低。例如，在圖像中噪波在所有亮度電平上是均勻分布的，但人眼只能看到暗部的噪波，而對(duì)同樣幅度的亮部噪波則“視而不見”。

假設(shè)傳輸信道的噪波電平是固定的，在傳輸/記錄前對(duì)信號(hào)進(jìn)行的對(duì)數(shù)伽瑪校正提升了圖像信號(hào)的暗部電平，顯示端顯像管的指數(shù)特性降低了暗部的亮度，這種處理對(duì)圖像的暗部噪波起到了明顯的抑制作用。利用人眼特性，非線性處理方式只需要線性方式一半的傳輸電平就可以達(dá)到相同的信噪比，或者說使用相同的電平資源時(shí)非線性方式能夠達(dá)到的信噪比是線性方式的兩倍。

由于數(shù)字技術(shù)對(duì)信道噪波具有天然的免疫力，進(jìn)入數(shù)字時(shí)代后傳輸和記錄時(shí)噪波對(duì)信號(hào)的干擾問題不存在了，但仍然需要合理使用資源。與模擬時(shí)代的電平對(duì)應(yīng)，數(shù)字視頻的電平資源是量化比特代表的灰度階。對(duì)數(shù)伽瑪分配給暗部的灰階多，亮度越高灰階越少，這種非線性方式利用人眼特性提高了量化資源利用率。

非線性伽瑪對(duì)亮度動(dòng)態(tài)范圍的壓縮和擴(kuò)展

從亮度動(dòng)態(tài)范圍的角度看，伽瑪校正對(duì)亮度電平進(jìn)行的對(duì)數(shù)處理相當(dāng)于在傳輸或記錄前利用人眼的特性對(duì)動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行了壓縮，而顯示端的指數(shù)特性相當(dāng)于對(duì)輸入的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行了擴(kuò)展，非線性伽瑪校正的處理方式相當(dāng)于把系統(tǒng)動(dòng)態(tài)范圍提高到了現(xiàn)有傳輸電平（量化比特灰階數(shù)量）的2倍以上。

伽瑪?shù)慕裆?nbsp;– 伽瑪?shù)膶?shí)際作用

電視伽瑪?shù)某跏寄康氖菫榱诵Ｕ@像管的非線性。

在現(xiàn)代顯示系統(tǒng)中伽瑪校正的作用已經(jīng)不是校正顯示器件的非線性，而是合理利用電平（量化）資源，壓縮傳輸和記錄的動(dòng)態(tài)范圍。

伽瑪校正利用了人眼的非線性對(duì)數(shù)特性，在人眼敏感的暗部使用了更多的電平（量化）資源，而在人眼不敏感的亮部使用較少資源。這種非線性處理方式符合人眼的特性，比線性傳輸、記錄更合理，起到了用有限的電平資源再現(xiàn)更大動(dòng)態(tài)范圍的作用。

如果沒有非線性的伽瑪校正，標(biāo)清和高清電視廣播采用8比特量化是不夠的，至少需要9至10比特，因此，非線性節(jié)省了傳輸和存儲(chǔ)資源。

顯示設(shè)備 - 沒有顯像管的顯像管世界

基于上述原因，目前電子影像顯示設(shè)備的“默認(rèn)”特性都是顯像管伽瑪。盡管從2000年開始顯像管作為顯示器件已經(jīng)逐漸退出了歷史舞臺(tái)，但其特性卻得以傳承。

所有顯示設(shè)備的EOTF都必須模擬顯像管的非線性指數(shù)特性，如液晶/等離子/OLED電視機(jī)、電視監(jiān)視器、電腦顯示器、DLP或液晶投影機(jī)、數(shù)字電影放映機(jī)、LED顯示屏等，盡管這些設(shè)備中的顯示器件原生特性都不是顯像管伽瑪。

為了規(guī)范“顯像管”的特性，確保這些不是顯像管的顯示設(shè)備具有相同的性能，2011年國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）制定了ITU-R BT.1886技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，把“顯像管”的伽瑪值定義為2.4，這也是標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)范圍（SDR）顯示伽瑪特性的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

在實(shí)際產(chǎn)品方面，幾乎所有顯示設(shè)備的伽瑪值都大于2.2，其中家庭電視機(jī)的伽瑪為2.4-2.6，電腦顯示器2.2-2.6，DCI/SMPTE標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字電影放映機(jī)伽瑪為2.6，市場(chǎng)上沒有任何顯示設(shè)備產(chǎn)品支持γ值為1的線性伽瑪。因?yàn)轱@示設(shè)備都采用了非線性的顯像管伽瑪，所以線性的圖像信號(hào)必須經(jīng)過伽瑪校正才能正常顯示。

電影膠片的伽瑪特性

與電視一樣，在膠片電影的制作流程中，拍攝和顯示（放映）的膠片伽瑪也都是非線性的。

膠片電影制作流程

與電視攝像機(jī)相似，拍攝用的底片（彩色負(fù)片）也是伽瑪值小于1的低反差對(duì)數(shù)特性，其伽瑪值為0.6，與電視攝像機(jī)的伽瑪值0.45相近，再現(xiàn)低反差負(fù)像。

在膠片電影制作流程中，作為拍攝素材的底片經(jīng)過光學(xué)曝光的接觸復(fù)印后得到翻正（中間正片），翻正片是伽瑪值為1的線性特性，只是把底片的負(fù)像轉(zhuǎn)換成了正像并不改變伽瑪值，因此翻正仍然是伽瑪值為0.6的低反差圖像。

剪接后的翻正片再經(jīng)過接觸復(fù)印就得到了翻底（中間負(fù)片），與翻正片一樣翻底片也是伽瑪值為1的線性特性，因此翻底和底片一樣仍然是伽瑪值為0.6的低反差負(fù)像。

翻底是用于印制發(fā)行拷貝的，用于放映的發(fā)行拷貝伽瑪值為2.6至3，與顯像管相似都是伽瑪值大于1的高反差指數(shù)特性，印制低反差底片時(shí)可以得到放映需要的正常對(duì)比度圖像。

為了適應(yīng)影院的黑暗觀看環(huán)境和低亮度的投影圖像，包括拍攝、制作和放映，膠片電影的系統(tǒng)伽瑪γt=0.6 x 2.6 ≈1.56（放映拷貝伽瑪為3時(shí)γt = 0.6 x 3 ≈ 1.8），比電視的系統(tǒng)伽瑪大，因此銀幕上放映的畫面對(duì)比度比電視圖像和實(shí)際場(chǎng)景高。

由此可見，去掉膠片特有的正片、負(fù)片和不影響伽瑪特性的中間片因素，膠片電影的拍攝和電視攝像機(jī)一樣也是非線性的對(duì)數(shù)特性，放映（顯示）和顯像管一樣也是非線性的指數(shù)特性。

拍攝底片（彩色負(fù)片）采用對(duì)數(shù)特性的作用，是在記錄時(shí)利用人眼的非線性對(duì)動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行壓縮，這樣就能夠用有限的膠片密度資源記錄更高的亮度動(dòng)態(tài)范圍，因此在放映（顯示）時(shí)發(fā)行拷貝必須用指數(shù)特性對(duì)壓縮了的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn)行擴(kuò)展。

拍攝底片采用對(duì)數(shù)特性的第二個(gè)作用，是抑制多次復(fù)制使膠片乳劑顆粒噪波疊加造成的信噪比下降，這與模擬電視采用非線性伽瑪校正提高信噪比的道理是一樣的。拍攝時(shí)底片的對(duì)數(shù)特性為暗部分配了更多的密度資源，放映時(shí)發(fā)行拷貝的指數(shù)特性壓低了暗部顆粒噪波的可見性。

與無法改變的顯像管電-光轉(zhuǎn)換特性不同，通過調(diào)整感光乳劑配方和沖印工藝，膠片的感光特性既可以是非線性的對(duì)數(shù)和指數(shù)，也可以是線性的。因此，膠片的拍攝和放映采用對(duì)數(shù)和指數(shù)特性并不像電視一樣是被動(dòng)的，而是主動(dòng)的有意為之。

小結(jié)

綜上所述，膠片電影與電視殊途同歸，都是利用人眼的對(duì)數(shù)特性，采用非線性伽瑪合理利用資源，壓縮傳輸和記錄的動(dòng)態(tài)范圍，達(dá)到了用盡可能少的資源實(shí)現(xiàn)更高性能的目的。

不同伽瑪值的圖像反差對(duì)比

對(duì)比電影和電視，比較對(duì)數(shù)特性的低反差圖像與指數(shù)特性的高反差圖像之間的差別，可以直觀地看到非線性伽瑪校正如何在拍攝時(shí)壓縮、顯示時(shí)擴(kuò)展動(dòng)態(tài)范圍，并在終端呈現(xiàn)正常對(duì)比度圖像。

從圖上可以看到，低反差的對(duì)數(shù)伽瑪再現(xiàn)了更多灰度層次，但把很大的動(dòng)態(tài)范圍壓縮到了較小的對(duì)比度范圍內(nèi)；高反差的指數(shù)伽瑪擴(kuò)展了動(dòng)態(tài)范圍和對(duì)比度但損失了灰度層次，這兩種灰度失真的圖像都不是正常的對(duì)比度。顯然，傳輸和記錄這種壓縮了動(dòng)態(tài)范圍的信號(hào)比處理線性信號(hào)更節(jié)省資源。

問：為什么顯示與拍攝伽瑪需要匹配？

答：由于伽瑪?shù)姆蔷€性特性，顯示伽瑪（EOTF）與拍攝伽瑪（OETF）需要匹配，伽瑪不匹配時(shí)再現(xiàn)的圖像會(huì)出現(xiàn)灰度和彩色失真。伽瑪匹配的基本原則是顯示伽瑪與拍攝伽瑪特性相反，這樣才能使系統(tǒng)伽瑪（OOTF）呈線性或近似線性。在早期的電視系統(tǒng)中拍攝與顯示伽瑪互為反函數(shù)，OETF與EOTF是互逆的關(guān)系，因此OOTF的伽瑪值等于1，是沒有灰度失真的線性特性，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為OOTF=OETF×EOTF= 1。實(shí)際上，SDR攝像機(jī)的拍攝伽瑪是BT.709，顯示伽瑪是BT.1886，兩者特性相反但并不是完全的互逆關(guān)系，所以SDR電視體系的OOTF并不是線性的1，而是大于1的非線性指數(shù)特性。

早期攝像機(jī)的伽瑪特性是顯像管伽瑪?shù)姆春瘮?shù)，因?yàn)轱@像管的伽瑪特性可以用指數(shù)為2.2的冪函數(shù)表達(dá)，所以拍攝伽瑪是指數(shù)為1/2.2 ≈ 0.45的冪函數(shù)。從上世紀(jì)90年代初的高清電視標(biāo)準(zhǔn)BT.709開始，ITU把攝像機(jī)伽瑪分成了兩段，低于1.8%電平的暗部為斜率4.5的線性特性，高或等于1.8%電平的特性仍然基于指數(shù)為0.45的冪函數(shù)，但做了乘以1.099的系數(shù)后減去0.099的修改，如下式所示：

指數(shù)為0.45的冪函數(shù)乘以1.099減去0.099是為了降低暗部亮度以減輕屏幕反光的影響，但該函數(shù)在場(chǎng)景亮度低于0.0047（0.47%，歸一化）時(shí)電平為負(fù)值，為防止出現(xiàn)非法的負(fù)電平，電平低于0.018（1.8%）時(shí)采用斜率為4.5的線性特性。

經(jīng)過修改后，實(shí)際上V = 1.099 L0.45 - 0.099的函數(shù)特性與V = L0.5更接近，而與V = L0.45的差別較大，因此BT.709攝像機(jī)伽瑪?shù)慕浦凳?.5，而不是0.45。從2007年1月發(fā)布的BT.601-6開始，ITU建議標(biāo)清電視也采用與BT.709高清相同的伽瑪。

歸一化的BT.709與伽瑪值0.5、0.45的特性比較

顯示伽瑪BT.1886也不是指數(shù)為2.4的簡(jiǎn)單冪函數(shù)，而是增加了一些參數(shù)調(diào)整，但其特性與伽瑪值2.4即L = V2.4非常接近，可以認(rèn)為BT.1886伽瑪?shù)慕浦稻褪?.4，其定義如下：

BT.1886發(fā)布之前電視行業(yè)沒有統(tǒng)一的顯示伽瑪標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)轱@像管時(shí)代顯示伽瑪主要取決于顯像管自身的原生物理特性，不同廠商生產(chǎn)的顯像管產(chǎn)品伽瑪值并不完全相同，很難統(tǒng)一。顯像管退出市場(chǎng)后，為規(guī)范采用平板顯示器件的監(jiān)視器伽瑪特性ITU發(fā)布了BT.1886文件。BT.1886不但應(yīng)用于高清與標(biāo)清SDR電視監(jiān)視器，還被民用電視機(jī)、電腦顯示器、智能手機(jī)和平板電腦顯示屏、投影機(jī)、LED顯示屏等顯示設(shè)備廣泛引用。

為適應(yīng)不同亮度的顯示面板，BT.1886對(duì)指數(shù)2.4的冪函數(shù)做了一些參數(shù)調(diào)整，其定義為：

式中，γ是冪函數(shù)2.4，a為用戶增益調(diào)整，相當(dāng)于傳統(tǒng)監(jiān)視器的“對(duì)比度”，b為黑電平偏移，相當(dāng)于傳統(tǒng)監(jiān)視器的“亮度”，兩者由顯示面板的白色（最高）亮度LW與黑色（最低）亮度LB以及γ由下述公式計(jì)算得出：

而a與b變量是通過下述公式得出的，以確保V = 1時(shí)L = L_W，V = 0時(shí)L = L_B ：

LB = 0時(shí)其特性與L = V2.4完全相同，LB很低時(shí)兩者非常接近，附圖為L(zhǎng)B = 0.0001（歸一化）時(shí)BT.1886與伽瑪2.4的比較。

歸一化時(shí)BT.1886與伽瑪值2.4的特性比較

綜上所述，SDR電視的OETF與EOTF不是互逆的關(guān)系，拍攝與顯示伽瑪不互為反函數(shù)：BT.709拍攝伽瑪（OETF）近似值為0.5，BT.1886顯示伽瑪（EOTF）為2.4，因此

SDR OOTF = OETF × EOTF = BT.709 × BT.1886 = 0.5 × 2.4 = 1.2

因?yàn)橄到y(tǒng)伽瑪（OOTF）近似值為非線性的1.2而不是線性的1，所以監(jiān)視器顯示圖像的對(duì)比度、彩色飽和度比場(chǎng)景高，出現(xiàn)了灰度失真。

膠片電影也是這樣，其底片拍攝伽瑪為0.6，放映拷貝顯示伽瑪2.6，系統(tǒng)伽瑪為0.6×2.6=1.56，也是大于1的非線性指數(shù)特性，顯示圖像的反差和彩色飽和度比實(shí)際場(chǎng)景大，出現(xiàn)了灰度和彩色失真。

歸一化的SDR電視伽瑪特性

實(shí)際上從電影時(shí)代開始，觀眾不但接受而且喜愛、習(xí)慣了這種反差和彩色飽和度比實(shí)際場(chǎng)景大的圖像，這種灰度和彩色略有失真的圖像看起來比實(shí)際場(chǎng)景更通透、鮮艷。影視觀眾喜歡的是比實(shí)際場(chǎng)景更漂亮而不是更真實(shí)的畫面，就像手機(jī)拍照的美顏一樣。早在BT.1886發(fā)布之前很多電視機(jī)的伽瑪就已經(jīng)是2.4而不是2.2，原因是電視機(jī)廠商為使畫面看起來更漂亮把電視機(jī)的顯示伽瑪提高到了2.4，BT.1886把顯示伽瑪定義為2.4只是承認(rèn)了這個(gè)現(xiàn)實(shí)。

目前SDR電視的系統(tǒng)伽瑪1.2已經(jīng)成為電視行業(yè)OOTF的基準(zhǔn)，包括HLG和PQ，HDR電視的OOTF都沿用了SDR電視的系統(tǒng)伽瑪1.2，以保持與SDR電視相同的觀感。

數(shù)字電影放映機(jī)的顯示伽瑪為2.6，比BT.1886的2.4大一些，用數(shù)字放映機(jī)顯示為電視制作的圖像時(shí)其系統(tǒng)伽瑪γt = 0.5 x 2.6 = 1.3，顯示圖像的反差比電視機(jī)大一些；反之，在電視上顯示為電影放映制作的圖像時(shí)由于其顯示伽瑪2.4比電影的2.6小，顯示圖像的反差會(huì)比電影畫面小一些。

電視的BT.709色域也小于電影的P3色域，在電視上直接顯示為電影制作的圖像時(shí)不但對(duì)比度小一些彩色飽和度也會(huì)下降，對(duì)高質(zhì)量節(jié)目來說這是不能忽略的。因此，為電影制作的節(jié)目用于電視播出和發(fā)行時(shí)需要根據(jù)電視的顯示伽瑪和色域制作專門的電視版。

HDR電視與SDR的伽瑪特性差別非常大，顯示與拍攝伽瑪不匹配時(shí)灰度和彩色失真要大得多。

（未完待續(xù)）