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敲黑板!淺談伽馬和色域空間

2022-01-26 依馬獅視聽工場


佳能XF605支持豐富的伽馬調(diào)節(jié)和色域范圍,這對于一臺一體化攝影機來說是很有價值的,使得它的應用范圍和領(lǐng)域大大拓展,無論現(xiàn)在的主流影像攝制工作,還是應對電影、廣告、宣傳片等延伸題材,都是能夠堪當大任的。

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攝像機XF605

關(guān)于伽馬與色域

XF605伽馬預置相當豐富,這些不同的伽馬曲線有著不同的灰度和反差,對于應用在相應的場合非常有效,它的色域也是對于廣播電視、電影、廣告等題材進行匹配。可以在拍攝之前,根據(jù)未來后期輸出的最終影片風格和播放媒介與平臺,有的放矢進行預先設(shè)定。一般來說,同一影片要統(tǒng)一伽馬和色域,這樣才能保證后期調(diào)色的一致性,避免不必要的后期負擔,進而提高制作效率。

 

伽馬使用簡介:

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BT.709 Normal/BT.709 Standard

在菜單設(shè)置中,調(diào)出伽馬選項,我們來一一解釋一下具體應用環(huán)境,首先看這兩個最常用也是非常接近的伽馬曲線C1和C3:

C1:BT.709 Normal是在上面的標準曲線基礎(chǔ)上,降低了暗部曲線,同時高光區(qū)域變得更平緩,實拍效果是看上去反差稍大一點,對比度稍顯提高,和C3相比,基本能夠用于同樣領(lǐng)域,只是視覺主觀感受會稍顯平淡。

C3:BT.709 Standard符合 ITU-R BT.709標準的伽馬曲線。這個曲線是完全通用的常規(guī)標準,通常應用在民用廣播電視節(jié)目制作、電視片、普通教育教學影片等環(huán)境,特點是可以直接應用到目前主流電視臺節(jié)目、新聞紀實紀錄、EFP直播等當中,無須調(diào)色等制作環(huán)節(jié),也符合更多家庭終端的播放要求。

C2:BT.709 Wide DR這條曲線和上面兩個相比,動態(tài)范圍得到進一步拓展,對于高光的細節(jié)和暗部的層次有了進一步增強,但是也沒有失去色彩,應該說,這個寬動態(tài)范圍的曲線是可以用在大多數(shù)拍攝題材當中的,它的優(yōu)勢是,在保持一定程度動態(tài)范圍的同時,又沒有造成制作上的太多麻煩,比C1/C3有著更好的反差對比度,而又不像C-LOG那樣畫面灰度過大,適中的飽和度和灰階,使得它的后期調(diào)整非常輕松。

C4:Canon Log 3這是佳能獨家開發(fā)的適用于專業(yè)電影化制作流程的伽馬曲線,它具備最大超過13檔的動態(tài)范圍,實現(xiàn)了高光和暗部的最大程度保留細節(jié),更方便后期進行調(diào)色和加工,如果想進行快速制作,也可以套用LUT曲線直接調(diào)用匹配,然后進行微調(diào)或者直接輸出。

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PQ/HLG兩種HDR高動態(tài)

這是兩種適配不同播放媒介的HDR高動態(tài)范圍的伽馬曲線,分別在菜單設(shè)置中位列C5和C6。

C5:Perceptual Quantization(PQ)的應用為網(wǎng)絡(luò)視頻、網(wǎng)絡(luò)電影等領(lǐng)域,特點是還原再現(xiàn)準確性高,但媒介終端要求也高,對設(shè)備的亮度顯示有一定門檻。

C6:Hybrid Log-Gamma(HLG)伽馬曲線則是應對廣播電視和EFP直播等環(huán)境下的HDR需求,可以兼容普通SDR電視,HLG曲線符合ITU-R BT.2100*最新的HDR推薦操作規(guī)范,可以拍攝出與SDR具有高度兼容性的影像。在HLG中可以將色彩設(shè)置為Vivid(相當于ITU-R BT.2390標準中的傳統(tǒng)顏色)或BT.2100(相當于BT.2390標準中的自然顏色)。


小提示:

* ITU-R BT.2100是一個10/12bit標準,因此該標準“相當于”8bit。

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HDR和SDR的色彩豐富度對比示意

可以明顯看出HDR的色彩空間表現(xiàn)力比普通SDR有著明顯的優(yōu)勢,尤其在細節(jié)上更為出色。

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SDR與HDR兩圖對比

SDR的動態(tài)范圍較小,高光區(qū)域和暗部區(qū)域的曝光很難平衡,而HDR的優(yōu)勢顯而易見,在保證暗部曝光的正確同時,高光區(qū)域的細節(jié)也被同時保留,這就讓畫面的觀賞效果更加理想,攝影的表達信息更飽滿而豐富。

兩種模擬EOS單反視頻畫面的曲線:

C7:EOS Standard是和佳能EOS單反拍攝風格一致,畫面反差比其他曲線要稍大,符合觀眾的視覺習慣,顏色生動,一般情況下,適合常規(guī)記錄影像的用戶使用,比如婚慶典禮等。

C8:EOS Neutral是單反風格中比較平和的畫面,追求真實還原,色彩不突出,反差適中,整體畫面比較溫和平靜,適合一般性記錄、紀實。

 

關(guān)于色域

以上多樣化的伽馬曲線,是在不同的色域下實現(xiàn)的,色域代表了前期拍攝所能記錄的色彩信息范圍,也是后期調(diào)整的前提基礎(chǔ),同時,在不同色域基礎(chǔ)上的色彩取樣率越高,后期調(diào)整余地越大,最終呈現(xiàn)的影片色彩越豐富。

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XF605支持色域BT.2020/BT.709/Cinema Gamut三種

具體請參看以上列表

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這三種色域空間拍攝的畫面,具備不同的特點

和對應的應用領(lǐng)域,請先參考上圖

這是佳能專業(yè)監(jiān)視器的色域空間范圍,可以看出,BT.2020/BT.709/Cinema Gamut三種不同的色域有著不同的色彩豐富程度,覆蓋范圍越大,色彩越豐富,但是,這是在專業(yè)監(jiān)視器上才能實現(xiàn)的視覺感受,一般情況下沒有專業(yè)參考級監(jiān)視器,因而,我們制作的畫面要根據(jù)影片的最終播放平臺進行針對性選擇不同的色域,加上前面提到的伽馬曲線的配合,達到更好的傳播效果。

對于這三種色域,常規(guī)的選擇是這樣的:

BT.2020:可用于網(wǎng)絡(luò)播放媒介、專業(yè)的宣傳片、科教片,終端為顯示器屏幕。

BT.709:則是針對廣播電視節(jié)目制作、大眾宣傳片、普通家庭紀實紀錄等應用環(huán)境,具備更好的兼容性,播放媒介為電視臺、家庭普通電視機等。

Cinema Gamut:是應對高端電影化拍攝,可用于各類電影、電視劇、高端廣告、高端宣傳片等題材,具備非常寬泛的色域,涵蓋更多豐富的色彩,當然,對前后設(shè)備的要求較高。

當然,以上的應用環(huán)境是針對這些不同色域的特點而做出的適合他們表現(xiàn)力的建議,如果你的影片就是要強調(diào)某種特殊化的色彩風格,跨媒介使用也是沒有問題的,甚至有些廣告片、電視電影、紀錄片等都是有目的選擇某種特定風格來呈現(xiàn)。

 

色彩空間在后期處理中的應用

當你拍攝一部影片之前,請務(wù)必統(tǒng)一伽馬和色域的設(shè)置標準,這樣,在后期調(diào)色和調(diào)整過程中才會有更高的效率,并確保拍攝風格的一致性。如果幾部影片交叉進行拍攝,也要務(wù)必做好場記,嚴格執(zhí)行前后期流程的預置標準。

如果,你只是負責后期制作,或者說是多樣化素材的綜合性剪輯調(diào)色,那么,在后期剪輯之前,你需要首先確認拍攝素材的伽馬和色域標準,并在剪輯軟件中進行粗剪之前就首先統(tǒng)一色域和伽馬,變?yōu)橐恢轮螅龠M行進一步加工,這也和調(diào)色過程中的一級校色原則相類似。

比如,一段素材我要進行剪輯,使用Final Cut Pro進行,導入視頻素材之后,我就要根據(jù)素材的色域設(shè)定和最終輸出的畫面色彩空間進行第一步操作,加載LUT曲線的方式是最直接簡單的,加載的曲線,可以是佳能官方的標準曲線,也可以是第三方,或者自己調(diào)整之后保存的曲線,佳能的官方曲線可以在官網(wǎng)下載,其他曲線就要根據(jù)自己的工作需要或者既往調(diào)色風格來選擇,或者,某個合作方的色彩喜好來自定義。比如以下截圖示意一下這個過程:

在自定義LUT加載到視頻上以后,可以馬上顯示視頻的效果,在已知預設(shè)的色域和伽馬曲線的情況,可以直接從系統(tǒng)調(diào)用相應曲線即可,如果并不了解素材情況,或者,想改變曲線和空間效果,可以逐一測試既有的LUT曲線,比如上圖,這段素材首先調(diào)用的是BT2020_Canon Log 3-to-BT709_Wide DR_65_FF_Ver.2.0.cube這條曲線,畫面風格偏保守,色彩飽和度一般。

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換一條曲線試一下,調(diào)用Cinema Gamut_Canon Log 3-to-BT709_Wide DR_33_FF_Ver.2.0.cube,你會發(fā)現(xiàn),色彩層次豐富了不少,飽和度較為理想,整個畫面相對上面曲線更接近真實場景,這如果符合自己的創(chuàng)作需求,就說明這曲線和色域是正確的。

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放大看一下加載曲線之后的效果對比,下圖是原生狀態(tài)的Canon Log 3畫面。

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直接加載CinemaGamut_Canon Log 3-to-BT709_Wide DR_33_FF_Ver.2.0.cube曲線以后,如下圖:

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通過加載不同的LUT曲線,我們看到了區(qū)別,關(guān)鍵點是還要注意原始拍攝的素材的色域空間,只有選擇對了色域,再選擇曲線,才能達到你需要的效果,當然,如果你的效果和影片風格不符,也可以改變色域和曲線的預置。這樣的話,全片盡量保持一致的色彩風格和動態(tài)范圍,避免過大的畫面跳躍感,除非你是在做特效或者特殊環(huán)境氣氛,那其實是蒙太奇技巧范疇了,另當別論。同理,再看下圖兩個加載曲線的前后對比:

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CinemaGamut_CanonLog3原生畫面

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CinemaGamut_CanonLog3-to-BT709_Wide DR轉(zhuǎn)換后

這就是最便捷的一級調(diào)色,或者說,非常迅速地進行了色域空間的轉(zhuǎn)換,同時對應著伽馬曲線的變化,這是我們后期視頻加工的第一步,在此基礎(chǔ)上需要進一步進行微調(diào),那就取決于你的影片創(chuàng)作目標和風格了,這里說明的目的,是針對不同制播流程進行的初步操作。

 

寫在結(jié)尾的話

最后看一個對比畫面,同一鏡頭加載不同的LUT曲線的效果:

由此可見,不同的伽馬曲線加上不同的色域空間,得到的畫面效果很不一樣,除了動態(tài)范圍的差異,還有色彩的差異,這就直接影響了后期調(diào)色和制作的效果。

所以,前期拍攝的時候,如果不是新聞和報道之類的普通題材,建議盡量使用動態(tài)范圍較大、色域更寬廣的預置模式拍攝,這樣的素材應用范疇會更大一些,其實后期調(diào)色也很簡單,只要加載官方的不同LUT曲線就行了,一步操作即可,而且,這種曲線調(diào)用模式并不消耗系統(tǒng)資源,因而不會對系統(tǒng)性能造成影響,只能帶來更便捷的操作,工作效率也會有很大提升,所以,推薦好好利用起來,這是XF605帶來的專業(yè)基因,何樂而不為。

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佳能 XF605 攝影機 產(chǎn)品

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