在電影制作過程中，色彩管理能讓色彩更可預知、更連貫。不過很多核心概念涉及到色彩的科學，有時經驗豐富的用戶也并不熟悉。

在這個文章中，我們會深入淺出的介紹電影和廣播中色彩的核心技術。??

概覽

這個過程開始于確定主要使用的是哪個設備-從攝影機到電腦顯示，再到電視或投影機。舉例來說，你可以使用RED EPIC拍攝，調色時使用高質量監視器，然后輸出到家庭影院播放：

關鍵是能夠理解在這個圖像處理環節上每個設備的能力和局限性，然后根據實際情況對它們的輸出做調節。這個過程涉及到一些色彩曲線，校準和軟件控制。在電影院，最受限制的設備往往是投影機和家庭影院播放器，所以這個過程相對明確和普遍。

色彩空間

一個設備的能力可以被量化，可以通過色彩空間這一概念直觀體現，這是一個三維的區域包含所有的可產生的色彩。這些通常這樣定義，水平和垂直方向分別用來描述飽和度和亮度變化。

為了讓色彩空間更直觀，這些通常通過50%亮度的兩個方向的薄片來表示。背景顏色被量化和描述為一個與設備無關獨立參考空間，包含所有人眼可以看到的色彩。

事實上每個投影機和電腦顯示器顯示圖像時，是通過不同比率和強度來結合主要色彩來顯示圖像的。根據可用的設備所能產生的最大范圍的色彩，對這些主要色彩變化產生響應。由于大多數顯示設備使用三個主要顏色，他們的色彩空間顯示為三角形。

設備比較

當用來展現在兩個或多個設備上色彩的一致性時，色彩空間是很有用的。當從一個較大的色彩空間轉到一個較小的色彩空間時，不是所有色彩都能被轉化過來，不得不在進入較小色彩空間時被壓縮。這個過程稱為“色域映射”，會影響中間的色彩，會讓漸變的飽和度變化生硬。如果要了解這個在什么時候發生，就要熟悉和數字攝影機相關的常用色彩空間。這些包括：

ITURec.709這個是高清電視的國際標準。它有相對較小色域和用于互聯網媒體的sRGB色彩空間幾乎相同。

DCI-P3這個是數字影院投影的較新的標準色彩響應，它的設計是用來盡可能匹配彩色電影的全部色域。他的色域因此較大，與Rec.709.相比，綠色和紅色的范圍更廣。

AdobeRGB 1988這個主要用于照片和印刷，但是和電影相關，因為很多高端電腦顯示器都大概靠近這個色域。

CIE XYZ這是與設備無關的色彩空間，目的是用來包含所有人眼可感知的色彩。其他色彩空間通常都是這個空間的子集，如上圖所示通過色彩區域來描述。DCI影院投影的標準編碼，因為他覆蓋幾乎所有的輸出設備，所以在做分發時很有用。由于這個原因，它也是編碼用于影院播放文件的重要方式。有時再說到Gamma值時，XYZ也被成為X’Y’Z’。

數字攝影機是如何與上述色彩空間關聯的？大部分實際上有能力產生輸出完整的寬色域。最終的色域通常受到調色時使用的工作空間限制，以及在后期對飽和度調節的程度，不一定是受攝影機感光芯片自身的限制。三角形的色彩空間示意圖對于編碼和顯示設備很有用。數字感光芯片的主要色彩也并不是簡單的像素點。對于拍攝設備，特性的區別通常用色彩的區別來表示，RAW文件，低噪點和更大的寬容度將起到重要作用。

電影色彩流程

一個標準的電影流程可能涉及到在兩個或多個色彩空間的轉換。最常用

的轉換通常發生在下面的階段：

1.圖像編碼。這個步驟是對圖像編碼值和可見色進行解析。對于RED來說，REDCODE RAW文件使用DRAGONcolor/REDcolor或REDlogfilm以及自定義LUTs來在銀幕上顯示色彩。

2.調色。這個階段在進行有創意的調色時使用寬廣的色域，和校準的顯示設備。這個通常在標準工作空間內完成，包含預期的輸出設備。對于影院投放，工作空間稱為DCI-P3，如果只是用于高清媒體分發通常使用Rec709。

3.成片輸出。這個階段會對調完色的圖像進行編碼，生成與設備無關的XYZ色彩。盡管沒有設備能全部重現XYZ色彩，但這能確保復核將來的廣色域的投影機技術，也能避免先期不必要的色彩限制。

4.投影機。這個過程將成片的色彩轉換到投影機本身的色彩空間。任何成片的色彩都不能完整重現，是需要進行投影機本身的色域映射。

色彩管理的流程的關鍵是特別注意色彩的不匹配。如果調色時監視器的色域如果比DCI-P3窄，或在投影時如果成片的色彩比投影機的色域更寬，在影院可能會出現色彩的不匹配。

色域不匹配

當成片的色彩空間大于投影機時色彩會改變。舉例來說，很多用于調色和印刷的高端顯示設備與DCI-P3影院投影相比，會包含更飽和的綠色和青藍色。

投影機會將超出色域的色彩重映射和轉換為投影機可顯示的色彩。這個通常將那些極端的色彩以降低飽和度的形式呈現，不過還有其他副作用，比如色相偏移，在這些色彩區域損失紋理細節，會讓原本平滑的漸變顯得突兀。在下面的例子中，在重映射后紅色被裁切偏向橘紅色：

超過色域的紅色

投影機重現的色域

為了讓失真最小化，在對素材調色時要在一個足夠覆蓋所有輸出設備的色彩空間內進行，但不能更大。超出色域的色彩也是或多或少的普遍現象，甚至是在本應該色彩豐富的場景中。

但最終，可預期的色彩需要一個參考輸出設備，而進行了校準的投影機。因為投影機的響應和各種家庭影院顯示設備使用時間長了會產生差異，所以需要周期性的校準。老式投影機也許不能在內部進行色域重新映射。在這個情況下，會引起色彩與預期相比顯得飽和度更高或更低。

廣色域成片

色域匹配

廣色域投影機

在上面的例子中，在將為廣播準備的REC.709素材送到擁有更寬色域DCI-P3的投影機時，這種情況很常見。相似的，將為影院投影準備的使用DCI-P3色域的素材用于REC.709的廣播電視播出時，也會發生這種情況。

色彩曲線和校準

無論軟件的選擇，有一個校準準確的監視器對于調色來說是很重要的。校準通常是通過外部測量設備放置在監視器前，然后讀取一些列校準軟件生成的色彩序列。有些高端的監視器自帶這些設備能夠自動校準。廣泛應用的第三方校準設備包括Datacolor Spyder和X-Rite i1 Display。最理想的結果需要使用高位深的內部LUT，以便讓在整個范圍的到更自然的灰階過度。

如果沒有可用的校準設備，一個快速但不精確的選項是使用色彩空間預設。很多廣播監視器帶有Rec.709預設選項。關鍵是確保用于工作的監視器能夠重現輸出設備的整個色域。

不過，即使是一個完美校準的監視器也不會和校準目標完美匹配。一些外部因素也會影響顯示效果，包括環境光的亮度和色溫。

總結

在將這些付出實踐前，需要知道預期結果。即使是用最好的色彩管理流程，幾乎不可能在所有設備上完整重現這些色彩-特定的攝影機種類，顯示器，投影機或膠片。能實現的最好結果是讓整個過程更加可控和透明。這就是色彩管理的目的。