1 概述

显示色彩差异：作者完成的颜色的效果与观众之间产生颜色的偏差。

原因：不同的色域空间，不同的显示器，拍摄设备，互相产生的差异。

一般要求不高，默认sRGB。

重点敲黑板，直接上干货。

色域的概念：大自然的颜色，即人眼可以看到的所有的颜色，电脑是无法显示所有大自然的颜色，电脑显示的颜色是有范围的，这个范围称为色域。

2 CIE 1931色域色度图

CIE 1931色度图是由国际照明委员会（Commission Internationale de l'Éclairage，CIE）在1931年制定的一种二维图表，用于描述人眼可感知的颜色。

说白话：将所有可见光的颜色信息和明度信息，通过数学转换映射到一个二维平面上，得到一个马蹄形的区域，这就是CIE 1931色域色度图，人眼可以识别的全部颜色。如下图：

图标说明：

光谱轨迹：黑色线条表示CIE 1931色度图的边界，由单色光点组成。

3 色域概述与比较

这里比较4种色域，sRGB, Adobe RGB, Rec. 709, DCI-P3,Rec. 2020, ProPhoto RGB

sRGB

• 定义：sRGB（Standard Red Green Blue）是1996年由微软和惠普开发的标准颜色空间，广泛用于消费级显示器、互联网和普通打印。

• 特点：覆盖CIE 1931色度图中约35%的可见颜色范围，色域较小，适合通用设备，因其兼容性高。

• 色度坐标（CIE 1931 x, y）：

  • 红：(0.6400, 0.3300)

  • 绿：(0.3000, 0.6000)

  • 蓝：(0.1500, 0.0600)

• 应用：网络图像、消费级显示器（如普通电脑屏幕）、移动设备。

Adobe RGB

• 定义：1998年由Adobe公司开发，旨在提供更广的色域，特别针对绿色和青色区域，适用于专业摄影和印刷。

• 特点：覆盖约50%的CIE 1931色度图可见颜色范围，绿色区域显著扩展，适合高端图像处理。

• 色度坐标（CIE 1931 x, y）：

  • 红：(0.6400, 0.3300)

  • 绿：(0.2100, 0.7100)

  • 蓝：(0.1500, 0.0600)

• 应用：专业摄影、印刷、需要高色彩保真度的图像编辑。

Rec. 709

• 定义：Rec. 709是国际电信联盟（ITU-R）为高清电视（HDTV）制定的颜色空间标准，与sRGB色域几乎相同。

• 特点：色域与sRGB一致，覆盖约35%的CIE 1931色度图，红、绿、蓝原色点与sRGB相同，但亮度和伽马曲线可能略有不同。

• 色度坐标（CIE 1931 x, y）：

  • 红：(0.6400, 0.3300)

  • 绿：(0.3000, 0.6000)

  • 蓝：(0.1500, 0.0600)

• 应用：高清电视、视频制作、广播行业。

DCI-P3

• 定义：DCI-P3由电影工业协会（DCI）开发，最初用于数字电影放映，现广泛用于高端显示器和移动设备。

• 特点：覆盖约45%的CIE 1931色度图，色域比sRGB和Rec. 709更大，尤其在红色和绿色区域扩展明显。

• 色度坐标（CIE 1931 x, y）：

  • 红：(0.6800, 0.3200)

  • 绿：(0.2650, 0.6900)

  • 蓝：(0.1500, 0.0600)

• 应用：电影放映、现代智能手机、平板电脑、高端显示器（如Apple Retina显示器）。

Rec. 2020

• 定义：ITU-R于2012年为超高清电视（UHDTV，4K/8K）制定的颜色空间标准，覆盖极广的色域。

• 特点：覆盖约75.8%的CIE 1931色度图，接近人眼可见颜色的极限，红、绿、蓝均使用纯激光单色光定义。

• 色度坐标（CIE 1931 x, y）：

  • 红：(0.7080, 0.2920)

  • 绿：(0.1700, 0.7970)

  • 蓝：(0.1310, 0.0460)

• 应用：超高清电视、HDR内容、未来显示技术。

ProPhoto RGB

• 定义：由柯达开发，专为摄影和图像处理设计，色域极广，甚至包含人眼不可见的颜色。

• 特点：覆盖约90%的CIE 1931色度图，包含理论颜色，适合高动态范围图像存储和后期处理。

• 色度坐标（CIE 1931 x, y）：

  • 红：(0.7347, 0.2653)

  • 绿：(0.1596, 0.8404)

  • 蓝：(0.0366, 0.0001)

• 应用：专业摄影后期处理，需高端显示器和色彩管理支持。

总结

• 范围大小：

  • ProPhoto RGB > Rec. 2020 > Adobe RGB > DCI-P3 > sRGB ≈ Rec. 709

  • ProPhoto RGB覆盖最大，包含理论颜色；Rec. 2020接近人眼极限；Adobe RGB和DCI-P3为中宽色域；sRGB和Rec. 709最小。

• 原色点差异：

  • ProPhoto RGB和Rec. 2020使用更纯的红、绿、蓝（接近单色光），绿色y坐标极高。

  • Adobe RGB绿色更广，DCI-P3红色更饱和。

  • sRGB和Rec. 709原色点相同，色域受限。

• 应用场景：

  • sRGB/Rec. 709：通用消费设备、互联网、电视广播，兼容性强。

  • Adobe RGB：专业摄影、印刷，需高端设备。

  • DCI-P3：电影、HDR显示、现代消费设备。

  • Rec. 2020：超高清电视、未来显示技术。

  • ProPhoto RGB：摄影后期处理，需严格色彩管理。

• 设备支持：

  • sRGB/Rec. 709：几乎所有设备支持。

  • DCI-P3：现代智能手机、4K电视支持。

  • Adobe RGB：专业显示器支持。

  • Rec. 2020：部分高端显示器部分支持（全覆盖仍困难）。

  • ProPhoto RGB：极少显示器支持，主要用于数据存储和编辑。

• 色彩管理：

  • 宽色域（如ProPhoto RGB、Rec. 2020）需高端显示器和软件支持，否则在sRGB设备上显示会导致颜色失真。

  • ProPhoto RGB常用于图像存储，因其包含不可见颜色，需转换为其他色域输出。

  • ProPhoto RGB需高位深度（如16位）存储，避免数据丢失。

  • Rec. 2020目前显示器难以完全覆盖，部分支持。

  • 在sRGB设备上显示宽色域内容会导致颜色压缩。

• 色域覆盖率：

  • ProPhoto RGB：约90%，包含不可见颜色，适合图像存储。

  • Rec. 2020：约75.8%，接近人眼极限。

  • Adobe RGB：约50%，绿色区域强。

  • DCI-P3：约45%，红、绿色饱和。

  • sRGB/Rec. 709：约35%，最小。

• 颜色表现：

  • ProPhoto RGB和Rec. 2020绿色y坐标极高，接近单色光，表现鲜艳绿色。

  • DCI-P3红色更饱和，适合电影。

  • Adobe RGB平衡绿色和青色，适合摄影。

  • sRGB/Rec. 709受限，适合标准化输出。

CIE 1931色度图展示

以下是一个CIE 1931色度图，展示sRGB、Rec. 709、Adobe RGB、DCI-P3、Rec. 2020和ProPhoto RGB的色域边界，以及光谱轨迹和D65白点。sRGB和Rec. 709色域重叠。

图表说明

• 光谱轨迹：黑色线条表示CIE 1931色度图的边界，由单色光构成，形成“马蹄形”轮廓。

• sRGB / Rec. 709色域：红色填充区域，二者重叠，覆盖最小。

• Adobe RGB色域：绿色填充区域，绿色到青色扩展明显。

• DCI-P3色域：蓝色填充区域，红、绿色更饱和。

• Rec. 2020色域：橙色填充区域，接近光谱轨迹，覆盖极广。

• ProPhoto RGB色域：紫色填充区域，覆盖最大，接近整个CIE色度图。

• D65白点：白色点表示标准光源D65（x ≈ 0.3127, y ≈ 0.3290）。

• 图表使用散点图类型，填充区域直观展示色域范围。

4 序列色域设置

新建序列时，可以看到，如下：

其中Rec. 709大多数选择这个，因为普通的手机，显示器都是这个色域范围。

“自动对媒体进行色调映射”：如果用了一个不同的色彩空间，而你选择的是Rec. 709, 这个选项的功能就是将视频的不同色域空间自动转换为你选择的色域空间, 这里是Rec. 709。

下面介绍下Rec. 2100 HLG， Rec. 2100 PQ, 本质上和Rec. 2020 一样，只不过加入一些亮度动态范围处理。

SDR: 传统标准动态范围

HDR：高动态范围

ITU-R Recommendation BT.2100（简称 Rec. 2100）是高动态范围电视（HDR-TV）的国际标准，包含两种电光转换函数（EOTF）：混合对数伽马（Hybrid Log-Gamma, HLG）和感知量化器（Perceptual Quantizer, PQ）。ITU-R BT.2020（简称 Rec. 2020）是超高清电视（UHDTV）的标准，定义了广色域（Wide Color Gamut, WCG）和其他参数。

1. 色域定义

• Rec. 2100 HLG：

  • 色域：采用 Rec. 2020 的广色域标准。

  • 色度原色：

    • 红色：(x=0.708, y=0.292)

    • 绿色：(x=0.170, y=0.797)

    • 蓝色：(x=0.131, y=0.046)

  • 白点：D65（x=0.3127, y=0.3290）。

  • 覆盖范围：覆盖 CIE 1931 色度图约 75.8% 的可见光谱，与 Rec. 2020 一致。

  • 特点：HLG 专注于动态范围处理，色域直接继承 Rec. 2020，无任何修改。

• Rec. 2100 PQ：

  • 色域：同样采用 Rec. 2020 的广色域标准，与 HLG 完全一致。

  • 色度原色和白点：与 HLG 和 Rec. 2020 相同（红色、绿色、蓝色原色坐标及 D65 白点）。

  • 覆盖范围：CIE 1931 约 75.8%，与 HLG 和 Rec. 2020 等同。

  • 特点：PQ 专注于绝对亮度感知（支持高达 10,000 cd/m²），色域与 HLG 相同，均为 Rec. 2020。

• Rec. 2020：

  • 色域：定义了 UHDTV 的广色域标准，是 Rec. 2100（HLG 和 PQ）的色域基础。

  • 色度原色和白点：与 Rec. 2100 HLG 和 PQ 完全一致。

  • 覆盖范围：CIE 1931 约 75.8%，与 Rec. 2100 HLG 和 PQ 相同。

  • 特点：Rec. 2020 是一个更广泛的标准，涵盖色域、分辨率（4K/8K）、位深度等，适用于 SDR 和 HDR 内容，不限定特定的动态范围处理。

色域总结：Rec. 2100 HLG、Rec. 2100 PQ 和 Rec. 2020 的色域完全相同，均使用 Rec. 2020 的广色域（原色坐标和 D65 白点），覆盖 CIE 1931 约 75.8%。色域方面无任何区别，差异主要体现在动态范围处理和应用场景。

2. 动态范围与转换函数

• Rec. 2100 HLG：

  • 动态范围：HDR，标称峰值亮度为 1,000 cd/m²，适合大多数 HDR 显示设备。

  • 转换函数：混合对数伽马（HLG），结合低亮度区域的伽马曲线和高亮度区域的对数曲线：

  • 特点：场景参照（scene-referred），无需元数据，向后兼容 SDR 显示器，适合实时广播（如体育赛事、新闻直播）。

• Rec. 2100 PQ：

  • 动态范围：HDR，支持高达 10,000 cd/m² 的峰值亮度，适合高端 HDR 显示和流媒体。

  • 转换函数：感知量化器（PQ），基于 SMPTE ST 2084，针对人眼感知优化亮度分配：

  • 特点：显示参照（display-referred），需要静态或动态元数据（如 HDR10 或 Dolby Vision）进行色调映射，适合预制内容（如电影、流媒体）。

• Rec. 2020：

  • 动态范围：不限定特定动态范围，可用于 SDR 或 HDR（配合 HLG 或 PQ）。

  • 转换函数：支持传统伽马曲线（用于 SDR）或 Rec. 2100 的 HLG/PQ（用于 HDR）。

  • 特点：作为基础标准，Rec. 2020 不专注于动态范围，而是提供色域和分辨率框架，灵活支持多种动态范围方案。

3. 应用场景与兼容性

• Rec. 2100 HLG：

  • 应用场景：实时广播、直播制作（如 BBC、NHK 的 HDR 节目），因其无需元数据，适合动态内容。

  • 兼容性：在 SDR 显示器上自动映射到 Rec. 709 色域和 SDR 动态范围，色彩和亮度可能受限，但无需额外处理。

  • 优势：简化工作流程，适合混合 HDR/SDR 环境。

  • 局限性：峰值亮度较低（1,000 cd/m²），动态范围不如 PQ 宽广。

• Rec. 2100 PQ：

  • 应用场景：高端 HDR 内容（如 Netflix、蓝光电影），需要精确的亮度和色彩控制。

  • 兼容性：在 SDR 显示器上需色调映射和色域转换（如 Rec. 2020 到 Rec. 709），依赖元数据（如 HDR10 静态元数据或 Dolby Vision 动态元数据）。

  • 优势：支持更高亮度和更精细的亮度控制，适合专业制作。

  • 局限性：需要元数据和专用设备支持，工作流程更复杂。

• Rec. 2020：

  • 应用场景：超高清电视（4K/8K）的通用标准，广泛用于拍摄、后期制作和显示（如摄像机、编辑软件、电视）。

  • 兼容性：需配合动态范围处理（如伽马、HLG 或 PQ），在 SDR 环境中需映射到 Rec. 709 色域。

  • 优势：提供广色域和分辨率基础，灵活支持 SDR 和 HDR。

  • 局限性：不直接定义 HDR 处理，需结合 Rec. 2100 或其他标准。

4 总结

• 色域：Rec. 2100 HLG、Rec. 2100 PQ 和 Rec. 2020 的色域完全相同，均为 Rec. 2020 广色域（CIE 1931 约 75.8%），原色坐标和 D65 白点一致。

• 主要区别：

  • Rec. 2100 HLG：采用 HLG 转换函数，动态范围达 1,000 cd/m²，适合广播和实时制作，SDR 向后兼容性强。

  • Rec. 2100 PQ：采用 PQ 转换函数，动态范围高达 10,000 cd/m²，适合高端 HDR 内容，需元数据支持。

  • Rec. 2020：定义广色域和 UHDTV 标准，灵活支持 SDR 和 HDR，不限定动态范围处理。

• 选择建议：

  • 选择 HLG 用于直播、广播或混合 HDR/SDR 环境。

  • 选择 PQ 用于电影、流媒体或高端 HDR 制作。

  • 使用 Rec. 2020 作为色域基础，配合 HLG 或 PQ 实现 HDR，或伽马曲线实现 SDR。

5 项目颜色设置

弹出菜单： 文件 -> 项目设置 -> 常规，如下图：

亮度，也称为灰度。

HDR图形白色：HDR是高动态范围，图形白色指影片的亮度和对比度两个参数，不同参数设定了视频对比度和亮度的显示情况，值越高，对比度越明显。

查看器灰度系数：控制亮度对比度一个中间的数值。

灰度系数通常指视频信号的亮度值（Luma），表示从黑到白的明度范围，不包含色度信息。在视频编辑中，灰度系数的分析是颜色校正的基础，特别是在以下场景：

• 曝光校正：确保画面不过曝（亮度值过高）或过暗（亮度值过低）。

• 对比度调整：优化亮度分布以增强画面层次感。

• 颜色一致性：在多镜头序列中，确保不同镜头的灰度范围一致。

自动检测对数视频色彩空间：同 序列设置的“自动对媒体进行色调映射” 一个功能上是一样的，但是影响范围不一样。

项目设置的功能针对素材导入时，自动转换，对整个的项目起作用。

序列设置的功能只针对素材添加到素材时，自动转换，仅对序列局部起作用。