Q100328:什么是色彩空间?

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本文简要概述了什么是色彩空间以及构成色彩空间的组件。

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什么是色彩空间?

色彩空间是一组参数,用于定义特定设备或存储在数字文件中的色彩功能。
根据ISO 22028-1 标准,RGB 色彩空间由三个 3 分量定义:

  • 原色 - 3 个点表示红色、绿色和蓝色的色度值
  • 白点 - 定义色彩空间中“白色”测量的点,通常其中 R=G=B
  • 传递函数 - 将编码颜色值与现实世界光值相关联的一个或一组函数

每个显示器和文件都可以显示/存储一定范围的颜色,这称为色域。

例如,如果您有两台具有不同色彩空间的显示器,并且您在不同的设备上查看同一文件,则显示器的输出将有所不同,因为一台设备在物理上可能无法显示与另一台显示器相同的颜色。

使用专用硬件,您可以测量构成显示输出的各个方面,这些输出可以简化为红色输出、绿色输出、蓝色输出(称为原色)以及白点(最纯净的点)。色彩空间中最浅的白色。

然而,仅仅拥有这些值并没有多大帮助,因为它们都可以是任意的,具体取决于用于测量它们的硬件,因此使用标准来使所有值具有可比性。

最常见的标准是 CIE 1931 色度图,有关此的更多信息可以在此处找到: Q100330:生成色度图

此 CIE 1931 色度标准图似乎是比较人眼显示器和文件的色彩空间的最常用标准。每个色彩空间将覆盖该图中的一个范围(色域),其中一些比 CIE 范围更大。然而,使用此范围之外的颜色几乎没有价值,因为普通人眼看不到这些颜色。

下图显示了与 CIE 1931 色度标准(例如 ACES2065-1、ACEScg、DCI-P3Rec、Rec 709 和 Rec 2020)相比的不同色彩空间的一些示例:

这些色彩空间的三角形点由原色定义,三角形中间的点是白点。

例如,ITU-R Bt.709-6 定义的 Rec709 原色 (1.3)、白点 (1.4) 和传递函数 (1.2) 为:

mceclip0.png

上表的来源可以在ITU-R 文档中找到。

然后使用这些色彩空间来计算 RGB 的每个值对于普通人眼来说应该是什么样子。

为什么有这么多色彩空间?

色彩空间是标准,一旦定义就无法更改。例如,sRGB 是由 HP 和 Microsoft 开发的,用于 CRT 显示器、打印和互联网,因此具有满足 CRT 显示器可以输出的一系列值。

然而,随着技术的发展,用户需要访问更广泛的颜色值,因此开发了更新的标准来满足这些要求,例如针对 HDR 内容的 Rec2020。

其他色彩空间是由记录设备的物理属性定义的,因此,例如 RED 根据摄像机硬件的功能,为其各种摄像机型号提供了一系列色彩空间。

延伸阅读

本文介绍了色彩空间的世界,这是一个庞大而复杂的问题。为了确保您在管道中正确使用色彩空间,值得咨询色彩科学家或其他同样合格的人士,以便为您的特定设置提供准确的信息。

Foundry地点:

Q100319:如何在Nuke中使用色彩空间?
Q100327: Nuke的内部“色彩空间”如何工作?
Q100330:生成色度图

外部网站:

https://community.acescentral.com/

https://www.colour-science.org/posts/the-importance-of-terminology-and-srgb-uncertainty/

https://hg2dc.com/2020/01/08/question-17/ - 对于本指南中使用的更明确的语言表示歉意

https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:22028:-1:ed-2:v1:en

https://chrisbrejon.com/articles/ocio-display-transforms-and-misconceptions

https://www.unravel.com.au/understanding-color-spaces

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